Pūču olas ir lodveida, kolibri olas ir ovālas, bet tilbītes olas ir smailas. Visu putnu olām ir viena un tā pati funkcija – aizsargāt un barot augošo mazuli. Tomēr to formas ir ļoti dažādas. To daudzveidība gadsimtiem ir mulsinājusi biologus. Žurnālā «[s:55031]» publicētā pētījumā zinātnieki beidzot ir atraduši atbildi.
Pētnieki aplūkoja 1400 putnu sugu olu formas un izstrādāja matemātisku modeli, lai izskaidrotu to atšķirības. Pēc tam viņi aplūkoja saistību starp olas formu un dažādām putnu iezīmēm. Pētījuma autori noskaidroja, ka visas pasaules mērogā viens no labākajiem olas formas noteicējiem ir putna lidotspēja, labai lidotspējai liecinot par iegarenu vai smailu olu.
«Šis pētījums ir ievērojams, jo rada brīnišķīgu, vienotu teoriju par dažādām olu formām, kuras mēs redzam dabā,» pastāstīja Kembridžas Universitātes un Keiptaunas Universitātes putnu bioloģe Klēra Spotisvuda (Claire Spottiswoode), kura nepiedalījās pētījumā.
Jaunajā pētījumā tā autori veica vairāku pakāpju izmeklēšanu, kas apvienoja bioloģiju, datorzinātni, matemātiku un fiziku. Pētījuma autori vispirms radīja datorprogrammu, kas klasificēja olas pēc to ovāluma un asimetrijas. Ovāla veida olas ir pagarinātas un apaļas abos galos, bet asimetriskas olas ir vienā galā smailākas.
Ar datorsistēmu pētnieki aplūkoja gandrīz 50000 olu no visām nozīmīgākajām putnu kārtām.
«Mēs tad varējām redzēt, ka olu formas variēja no lodveida uz elipses veidu, uz ļoti smailām, uz gandrīz jebko pa vidu tam,» norādīja Prinstonas Universitātes ekoloģijas un evolucionārās bioloģijas docente Mērija Kasvela Stodarda (Mary Caswall Stoddard), kura bija pētījuma galvenā autore.
Pēc tam pētnieki centās noskaidrot, kā olas varēja iegūt dažādās formas. Tā vietā, lai skatītos uz čaumalu, pētnieki koncentrējās uz olas membrānu, kas ir būtiska olas formai.
Zinātnieki identificēja divus parametrus, kas varētu ietekmēt olas formu – atšķirības membrānas sastāvā un atšķirības uz membrānu izdarītajā spiedienā pirms mazuļa izšķilšanās.
Beigās pētnieki aplūkoja to, kāpēc olu formas varētu būt ir tik ārkārtīgi atšķirīgas. Viens hipotēze koncentrējās uz ligzdas atrašanās vietu. Tika domāts, ka putni, kuru ligzdas atrodas klintīs, dēj smailas olas. Olu nomešanas gadījumā tās riņķotu uz vietas, nevis pārripotu klints malai. Cita hipotēze pieņēma, ka putni dēj olas tādās formās, lai tās visērtāk spētu sagult ligzdā.
Tomēr salīdzinot olu formu ar šiem un citiem mainīgajiem, autori ar pārsteigumu atklāja, ka neviens no tiem neskaidro situāciju pasaules mērogā. Tā vietā olu formai bija izteikta korelācija ar spārnu izmēru jeb tā saukto rokas – spārna indeksu, kas nosaka putna lidotspēju.
Kas saista lidošanu ar olas formu? Kopumā putni olā vēlas tik daudz minerālvielu, cik vien iespējams. Lai spētu lidot, tiem tomēr ir jāsaglabā tievs ķermenis, kas nozīmē, ka olas nevar būt pārāk platas.
Piemēram, tievknābja kaira ir ātra un spēcīga lidotāja, un tai ir asimetriskas olas, tāpat kā mazajam trulītim, kas migrē lielos attālumos.
Klejotājalbatross ir viens no vistālāk lidojošajiem putniem. Daži pat trīs reizes gadā esot aplidojuši Ziemeļu Ledus okeānu. Šim putnam ir ovālas formas olas.
Savukārt Amerikas purva pūcīte reti dodas tālos lidojumos, un tai ir gandrīz lodveida olas.
«Iespējams, evolūcijas laikā putni atklāja šo ļoti dabisko, ģeometrisko risinājumu, kas paredz palielināt savu olu elipses veida formu un asimetriju,» norādīja Hārvarda Universitātes matemātikas, bioloģijas un fizikas profesors Lakšminarajanans Mahadevans (Lakshminarayanan Mahadevan).
Tas atļauj lielāku apjomu, nepalielinot apkārtmēru. Tomēr šim skaidrojumam nepieciešama turpmāka izpēte, viņš piebilda.
Šis pētījums pierāda, ka «mēs varam apstrīdēt senus pieņēmums“, uzsvēra Stodarda. «Tik zināmā un ierastā lietā kā putna ola mēs joprojām atklājam jaunu patiesību,» viņa piebilda.
