Tüm kuş yumurtalarını tanımlayan zor bir denklem sonunda bulundu

Yeni bir zor denklem, tüm doğal kuş yumurtası şekillerini tanımlar.
Uzmanlar, gıda, tarım ve koruma araştırmalarında uygulamaları
olabileceğini söylüyor.

Armut şeklindeki yumurtaların durumu, kırılması en zor olanıydı.

Bilim adamları yıllarca matematiksel bir gizemi çözmeye çalıştılar: Her bir kuş yumurtasını mükemmel bir şekilde tanımlayabilecek bir denklem var mı? Değişken kabuk karmaşık şeyleri şekillendirir. Ama cevabın basit olduğu ortaya çıktı. Annals of the New York’un yaklaşan bir sayısında, araştırmacılar, kolayca ölçülebilen dört boyutu kullanan bir formülle, ister pinpon topu, ister düzleştirilmiş küre, dikdörtgen veya kıvrımlı armut gibi yuvarlak olsun, herhangi bir kuş yumurtasının şeklini hesaplayabilir. Bilimler Akademisi .

Yumurta pertlerinden kurtulan bu son şekildi. Kendilerini, piriform veya konik yumurtaları doğru bir şekilde tanımlayamayan bir denklemin boyunduruğunda buldular. Daha önce araştırmacılar, küresel kahverengi şahin baykuş yumurtaları ( SN: 6/22/17 ), eliptik emu yumurtaları ( SN: 10/31/18 ), oval kartal yumurtaları ve diğer benzer şekilli yumurtaları açıklayan bir denklem geliştirdiler . Ancak bu formül, büyük su çulluğu ve King penguenler gibi kuşların armut biçimli yumurtaları için geçerli değildi.

Yeni formül dört girdiye ihtiyaç duyuyor: yumurtanın uzunluğu, maksimum genişliği, sivri ucunun bittiği noktadaki çapı ve uzunluğunun orta noktasına göre maksimum çapının konumu. Ek bir fonksiyon eklemek ve bu son çap değişkenini mevcut yumurta matematiğine dahil etmek evrensel denkleme yol açtı.

İngiltere’deki Kent Üniversitesi’nden bir genetikçi olan ve Kent biyoloğu Michael Romanov ve daha önce Kent’te bir ziraat mühendisi olan Valeriy Narushin ile birlikte bu çalışmayı yapan Darren Griffin, bulgunun gerçek hayattaki etkileri olabileceğini söylüyor. Örneğin, bir yumurtanın şeklini hesaplayabilmek, tasarımcıların daha iyi yastıklı veya forma uyan yumurta kapları oluşturmasına, bakkal israfını en aza indirmeye veya eve bir karton yumurta ile gelmenin, kapağı açmanın ve yumurtalarınızı çatlamış bulmanın hayal kırıklığı yaratan anına yardımcı olabilir. Griffin, “Hepimizin mağazadan ayrılmadan önce kutuyu kontrol etmemiz gerekiyor, ancak unutması kolay” diyor.

Denklem, koruma çabalarında da kullanışlı olabilir. Griffin, bir kuş türünü yeniden tanıtırken, “göz önünde bulundurulması gereken noktalardan biri ‘Yumurtaların kırılma olasılığı ne kadardır?’ olacaktır” diyor. Bir yumurtanın matematiğini bilmek, araştırmacıların hangi parçaların çatlamaya karşı en savunmasız olduğunu hesaplamalarına yardımcı olabilir; bu da, o bölgelerdeki nüfusun büyümesine yardımcı olmak için onları belirli habitatlara nereye ve en iyi şekilde yerleştireceklerini değerlendirmelerine yardımcı olabilir.

Urbana-Champaign’deki Illinois Üniversitesi’nde kuş bilimci olan Mark Hauber, formülün basitliğinin “bu yaklaşımı saha çalışmaları için pratik hale getiriyor” ve hatta araştırmacıların dijital fotoğraflardan ölçümleri toplamasına olanak sağlayabileceğini söylüyor. “Laboratuvarım böyle bir şey üzerinde çalışıyordu ama yeni matematiği türetemiyorduk.” Son çalışması , “bir nesnenin doğal olarak yumurta şeklinde mi yoksa geometrinin bir kısmını doğal yumurtalarla paylaşan yapay bir şekil mi olduğunu kuşların kendilerinin nasıl anlayabileceklerini” belirlemeye odaklandı.

Yumurta denkleminin keşfi, araştırmacılar yumurtalar kuluçkalanmadan önce kuş embriyolarının cinsiyetlerini tahribatsız bir şekilde nasıl değerlendireceklerini araştırırken geldi. Narushin, dişi ve erkek embriyo içeren yumurtaların özellikleri arasındaki fiziksel farklılıkları aradıklarını söylüyor. Evrensel formül, “böyle bir muammayı çözmenin” ilk adımıdır. Şimdi yeni bir yumurta problemi üzerinde çalışıyorlar, çeşitli yumurtaların hacmini ve yüzey alanını hesaplamak için evrensel bir formül arıyorlar ve kabuk kalınlığının türlere göre neden farklılık gösterdiği gibi “matematiksel kabuk sırlarını” araştırıyorlar.