Was ist in einem Ei? Abgesehen von Ihrem Frühstücksomelett ist die Antwort ganz einfach: Vögel. Aber nicht jeder Vogel ist gleich - und ihre Eier auch nicht. Wenn Sie genau hinsehen, sehen Sie eine Vielzahl von Eiformaten und -größen, vom kleinen elliptischen Ei des Breitschwanzkolibris bis zum spitzen Ei des kleinsten Flussufers.
Mary Caswell Stoddard, Tierfärbungsexpertin und Vogelökologin an der Princeton University, wollte wissen, warum. Zusammen mit einem Team internationaler Forscher entwickelte sie einen ehrgeizigen Plan: Vergleichen Sie die Eier von Tausenden von Vogelarten mit der möglichen Flugfähigkeit der Vögel, die sie produzieren, um festzustellen, ob sie miteinander verbunden sind. Ihre Ergebnisse, die heute in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurden, zeigen eine starke Korrelation zwischen der Eiform und der Fähigkeit der Vögel, durch die Luft zu schweben.
Um diesen Zusammenhang zu untersuchen, untersuchte das Team Fotos von 49.175 Eiern aus einer riesigen digitalen Sammlung des Berkeley Museum of Vertebrate Zoology der University of California. Die Eier, die im 19. und frühen 20. Jahrhundert von Naturforschern auf der ganzen Welt gesammelt wurden, sind in verschiedenen Vogelgrößen und -orten erhältlich. Die Forscher zeichneten Eiform in Bezug auf Asymmetrie und Elliptizität (wie nahe sie an einer Ellipse liegen) auf, was zu einer gigantischen Karte von Vogelei-Formen führte.
Aber die Frage blieb: Wie kommen sie so hin? "Wenn Sie ein Ei nehmen und die verkalkte Schale auflösen, bleibt ein von einer Membran umhüllter Klumpen übrig, der wie ein Ei geformt ist", sagt Stoddard gegenüber Smithsonian.com. „Es kehrt nicht zu einer Kugel zurück. Für mich war das ein Weckruf, dass es die Membran ist, die wirklich für die Erzeugung dieser großen Vielfalt an Eiform verantwortlich ist, nicht die Schale. “
Diese physikalische Realität hat - wie von anderen Wissenschaftlern vorgeschlagen - den nächsten Schritt der Studie angeregt. Das Team erstellte ein mathematisches Modell, um zu simulieren, wie der Eileiter eines Vogels - ein Durchgang, der Eier wie eine menschliche Eileiter ausspuckt - vor der Bildung der Schale unterschiedliche Eiform annehmen kann. Als sie das Modell an verschiedene Variablen wie Druck und Membrandicke anpassten, ergaben sich unterschiedliche hypothetische Eier. Das Ergebnis erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass nicht die Schale, sondern die darunter liegende Membran den Eiern ihre Form verleiht.
Dann kam eine Enthüllung, die ein langjähriges Rätsel löste. Das Team hat verschiedene Variablen wie Körpermasse, Ernährung, Neststandort und Umgebung in sein Modell aufgenommen. Aber nur wenn sie eine Variable namens Hand-Wing-Index verwendeten - ein Verhältnis, das die Flugfähigkeit eines Vogels ausdrückt -, wurden die Eier so, wie sie es im wirklichen Leben taten.
„Wenn ich an Vögel denke, fallen mir Flucht und Eier ein“, sagt Stoddard. „Die Entdeckung, dass die beiden vielleicht irgendwie miteinander verbunden sind, hat uns sicherlich überrascht.“ Vögel mit den asymmetrischsten und elliptischsten Eiern sind die besten Flieger. Vögel wie Kiwis hingegen haben extrem symmetrische Eier. Bei Kiwis sind sie flugunfähig.
Die neuen Informationen zur Eiform könnten Wissenschaftlern dabei helfen, herauszufinden, wie sich Vögel im Laufe der Zeit entwickelt und in ihrer Form verändert haben. Die Studie weist jedoch einige Einschränkungen auf. Es umfasste nicht alle der rund 10.000 Vogelarten und übersah parasitäre Vögel, die die Eier anderer Arten vollständig nachahmen.
Einige Arten trotzen dem Modell. Und Stoddard sagt, dass die neue Forschung andere Theorien über die Eiform nicht unbedingt widerlegt - wie die Annahme, dass die Lage eines Vogelnests die Form ihrer Eier bestimmt. Es scheint jedoch, dass sie weniger Einfluss haben als bisher angenommen.
Natürlich ist Korrelation keine Kausalität, und es gibt noch keine genetische Bestätigung für die neue Idee. Aber, sagt Stoddard, "nichts ist unmöglich." Wird die Wissenschaft jemals wirklich den Kodex knacken, warum Vögel andere Eier legen? Für Stoddard ist diese verlockende Möglichkeit nicht so weit weg.
Und während Sie warten, erzählt sie Smithsonian.com, hofft sie, dass es Ihre Denkweise ändert. "Ich hoffe, dass die Leute, wenn sie ein Rotkehlchen betrachten und dann ein Ei zum Frühstück aufschlagen, sich wundern, wie diese beiden miteinander verbunden werden könnten."
