Άτλας, Δάφνις και Πάνας. Atlas, Daphnis and Pan

Σύγκριση των τριών δορυφόρων του Κρόνου σε μια μονταρισμένη φωτογραφία. This montage of views from NASA's Cassini spacecraft shows three of Saturn's small ring moons: Atlas, Daphnis and Pan at the same scale for ease of comparison. Two differences between Atlas and Pan are obvious in this montage. Pan's equatorial band is much thinner and more sharply defined, and the central mass of Atlas (the part underneath the smooth equatorial band) appears to be smaller than that of Pan. Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Η φωτογραφία του Άτλαντα λήφθηκε στις 12 Απριλίου 2017, από απόσταση 16.000 χιλιομέτρων, του Πάνα στις  7 Μαρτίου 2017, από απόσταση απόσταση 26.000 χιλιομέτρων και ο Δάφνις φωτογραφήθηκε στις 16 Ιανουαρίου 2017, από απόσταση 28.000 χιλιομέτρων.

Ο Άτλας έχει διαστάσεις 40,8×35,4×18,8 χιλιόμετρα και απέχει από τον Κρόνο 137.670 χιλιόμετρα. Ανακαλύφθηκε το 1980 από τις φωτογραφίες που έστειλε στη Γη το διαστημικό σκάφος Voyager 1. 

John Singer Sargent, Atlas and the Hesperides, 1925

Το 1983 ονομάστηκε επίσημα Άτλας από την ελληνική μυθολογία, επειδή «κρατάει τους δακτυλίους του Κρόνου στους ώμους του» όπως ο τιτάνας Άτλας κρατούσε τον ουρανό στους ώμους του.

Ο Πάνας (ρωμαϊκό ψηφιδωτό). Pavement mosaic with the head of Pan. Roman artwork, Antonine period, 138–192 CE. From a villa in Genazzano wich may have belonged to Marcus Aurelius and Lucius Verus.

Ο Πάνας είναι ο δεύτερος κοντινότερος δορυφόρος του πλανήτη Κρόνου, μετά τον S/2009 S 1. Ανακαλύφθηκε το 1990 και πήρε το όνομά του από τον θεό Πάνα της ελληνικής μυθολογίας Βρίσκεται στον δακτύλιο Α του Κρόνου, στο Χάσμα Ένκε. Οι διαστάσεις του είναι 34,4×31,4 ×20,8 χιλιόμετρα.

François Gérard, Daphnis and Chloe, 1824

O Δάφνις έχει διαστάσεις 8,6×8,2×6,4 χιλιόμετρα και η τροχιά του βρίσκεται στο χώρο που ονομάζεται χάσμα Keeler μέσα στον δακτύλιο A. Πήρε το όνομά του το 2006 από τον Δάφνι, πρόσωπο της Ελληνικής μυθολογίας, ο οποίος ήταν βοσκός και φέρεται ως εφευρέτης της ποιμενικής ποίησης. Ο Δάφνις ήταν γιος του Ερμή και αδελφός του Πάνα. Ο Πάνας και ο Δάφνις είναι οι μόνοι δύο γνωστοί δορυφόροι-βοσκοί (δορυφόροι που βρίσκονται κοντά σε κάποιον δακτύλιο επηρεάζοντάς τον με τη βαρύτητά τους) που έχουν τροχιά εντός κάποιου από τους κύριους δακτυλίους του Κρόνου. Ανακαλύφθηκε στις 6 Μαΐου του 2005, από τις φωτογραφίες που έστειλε το διαστημικό σκάφος Cassini.

Πηγές: https://saturn.jpl.nasa.gov/resources/7695/?category=images - physicsgg

Πέρα από τις μπανάνες: Τεχνολογία που μπορεί να «διαβάζει» τη σκέψη. Beyond Bananas: CMU Scientists Harness “Mind Reading” Technology to Decode Complex Thoughts

This latest research led by CMU's Marcel Just builds on the pioneering use of machine learning algorithms with brain imaging technology to "mind read." The findings indicate that the mind's building blocks for constructing complex thoughts are formed by the brain's various sub-systems and are not word-based. Credit: Carnegie Mellon University

Ένα από τα μεγάλα προτερήματα του ανθρώπινου εγκεφάλου ήταν η δυνατότητα να συνδυάζει μεμονωμένες έννοιες σε πολύπλοκες σκέψεις, να σκέφτεται όχι απλά “μπανάνες”, αλλά “μου αρέσει να τρώω μπανάνες το βράδυ με τους φίλους μου»

Σε θέση να χρησιμοποιούν μοτίβα/ ακολουθίες ενεργοποίησης του εγκεφάλου για να «διαβάζουν» πολύπλοκες σκέψεις, όπως «ο μάρτυρας φώναξε κατά τη διάρκεια της δίκης», είναι επιστήμονες του Carnegie Mellon University, που ανέπτυξαν μια πρωτοποριακή μέθοδο.

Η πρόσφατη έρευνα, της οποίας ηγήθηκε ο Μαρσέλ Τζαστ, βασίζεται στη χρήση αλγορίθμων machine learning σε συνδυασμό με τεχνολογία brain imaging, για να καταστήσει εφικτό το «διάβασμα της σκέψης». Τα ευρήματά της υποδεικνύουν πως τα δομικά στοιχεία που χρησιμοποιεί ο εγκέφαλος για να συνθέτει πολύπλοκες σκέψεις σχηματίζονται από τα διάφορα «υποσυστήματα» του εγκεφάλου και δεν βασίζονται σε λέξεις.

Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Human Brain Mapping, με τη χρηματοδότηση της Intelligence Advanced Research Projects Activity (IARPA), δείχνει πως, από νευρικής/ νευρολογικής άποψης, η απεικόνιση εννοιών είναι κοινή, ανεξαρτήτως λαών και γλωσσών.

«Ένα από τα μεγάλα προτερήματα του ανθρώπινου εγκεφάλου ήταν η δυνατότητα να συνδυάζει μεμονωμένες έννοιες σε πολύπλοκες σκέψεις, να σκέφτεται όχι απλά “μπανάνες”, αλλά “μου αρέσει να τρώω μπανάνες το βράδυ με τους φίλους μου» τονίζει ο Τζαστ. «Ανακαλύψαμε επιτέλους έναν τρόπο να βλέπουμε σκέψεις τόσο πολύπλοκες στην ένδειξη fMRI (Functional magnetic resonance imaging). H ανακάλυψη αυτού του συσχετισμού μεταξύ σκέψεων και αλληλουχιών ενεργοποίησης εγκεφάλου μας δείχνει από τι είναι φτιαγμένες οι σκέψεις».

Η νέα έρευνα επιδεικνύει πως η κωδικοποίηση (από πλευράς του εγκεφάλου) 240 πολύπλοκων γεγονότων, όπως η προαναφερθείσα κραυγή του μάρτυρα στη δίκη, χρησιμοποιούσε ένα «αλφάβητο» 42 στοιχείων εννοιών (σημασιολογικά εντοπίσιμων, από νευρολογικής πλευράς, χαρακτηριστικών), που αποτελούνται από διάφορες ιδιότητες (μέγεθος, περιβάλλον, άτομο, κοινωνική αλληλεπίδραση κ.α.).

Κάθε πληροφορία περνά από επεξεργασία σε διαφορετικό «υποσύστημα» του εγκεφάλου- ο τρόπος με τον οποίο ο εγκέφαλος επίσης επεξεργάζεται τα δεδομένα σχετικά με αντικείμενα. Μετρώντας και αξιολογώντας τις ενεργοποιήσεις αυτές σε κάθε εγκεφαλικό «υποσύστημα», το πρόγραμμα μπορεί να αντιληφθεί τι είδους σκέψεις είναι αυτές που είναι σε εξέλιξη.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα υπολογιστικό μοντέλο σε επτά ενήλικους συμμετέχοντες, για να αξιολογήσουν πώς οι ακολουθίες ενεργοποίησης εγκεφάλου για 239 προτάσεις αντιστοιχούσαν στο «αλφάβητο». Μετά, το πρόγραμμα ήταν σε θέση να «αποκωδικοποιήσει» μια 240ή πρόταση, την οποία δεν είχε «δει» ξανά πριν, με ακρίβεια 87% , ενώ στη συνέχεια ακολούθησε επανέλεγχος/επικύρωση, με διαφορετική πρόταση να «μένει έξω» κάθε φορά, αναλαμβάνοντας τον «ρόλο» της 240ης πρότασης.

Επίσης, το σύστημα μπόρεσε να δουλέψει και ανάποδα, προβλέποντας την ακολουθία ενεργοποίησης άγνωστων προτάσεων, γνωρίζοντας μόνο τα σημασιολογικά χαρακτηριστικά/στοιχεία εννοιών τους.

«Το επίτευγμα αυτό καθιστά για πρώτη φορά δυνατή την αποκωδικοποίηση σκέψεων που περιέχουν πολλές έννοιες … ένα επόμενο βήμα θα μπορούσε να είναι η αποκωδικοποίηση του γενικού θέματος για το οποίο σκέφτεται κάποιος, όπως πχ η γεωλογία ή το skateboarding. Οδεύουμε στο να δημιουργήσουμε έναν χάρτη για όλα τα είδη γνώσης στον εγκέφαλο» λέει ο Τζαστ.

Πηγές: www.naftemporiki.gr – www.cmu.edu

H σκοτεινή ύλη εξαϋλώνεται γρηγορότερα στον Γαλαξία μας; Does dark matter annihilate quicker in the Milky Way?

Researchers at the Tata Institute of Fundamental Research in Mumbai have proposed a theory that predicts how dark matter may be annihilating much more rapidly in the Milky Way, than in smaller or larger galaxies and the early Universe. The Fermi LAT 60-month image, constructed from front-converting gamma rays with energies greater than 1 GeV. The most prominent feature is the bright band of diffuse glow along the map's center, which marks the central plane of our Milky Way galaxy. The gamma rays are mostly produced when energetic particles accelerated in the shock waves of supernova remnants collide with gas atoms and even light between the stars. Image credit: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration

Φυσικοί από το ινστιτούτο βασικής έρευνας Tata στην Ινδία προτείνουν μια νέα θεωρία η οποία προβλέπει πως η σκοτεινή ύλη μπορεί να εξαφανίζεται πολύ γρηγορότερα στον Γαλαξία μας, σε σχέση με μικρότερους ή μεγαλύτερους γαλαξίες, ή σε σχέση με το παρελθόν όταν το σύμπαν βρισκόταν σε βρεφική ηλικία.

Οι Anirban Das και Basudeb Dasgupta εξέτασαν αυτή τη δυνατότητα επειδή οι ανιχνευτές PAMELA, AMS02 και το τηλεσκόπιο ακτίνων γάμα Fermi, κατέγραψαν σήματα προερχόμενα μέσα από τον Γαλαξία μας, που θα μπορούσαν να αποδοθούν στην εξαύλωση της σκοτεινής ύλης. Όμως παρόμοια σήματα δεν παρατηρήθηκαν από εξωγαλαξιακές πηγές. Αν μετά από επιπλέον ελέγχους τα σήματα αυτά, που υποτίθεται πως οφείλονται στην διάσπαση σωματιδίων σκοτεινής ύλης, εξακολουθούν να προέρχονται μόνο από τον Γαλαξία μας και όχι απ’ οπουδήποτε αλλού, τότε η θεωρία των Das και Dasgupta θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί ο Γαλαξίας μας φαίνεται να έχει αυτήν την ιδιαιτερότητα.

Μόνο το 5% της ύλης-ενέργειας του σύμπαντός μας αποτελείται από την συνηθισμένη γνωστή ύλη – την ύλη από την οποία είμαστε φτιαγμένοι και αντιλαμβανόμαστε γύρω μας. Το 68% του σύμπαντος συνίσταται από την σκοτεινή ενέργεια και το υπόλοιπο 27% από την σκοτεινή ύλη.

Γνωρίζουμε ελάχιστα για την σκοτεινή ύλη (όπως επίσης και για την σκοτεινή ενέργεια). Το μόνο σίγουρο είναι πως διαθέτει μάζα και γι αυτό την αποκαλούμε ύλη. Έτσι οι φυσικοί αναγκάζονται διατυπώνουν ακραίες υποθέσεις. Σε πολλές δημοφιλείς θεωρίες τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης εξαϋλώνονται με τον ίδιο ρυθμό και στα μικρά και στα μεγάλα αστρονομικά αντικείμενα που την περιέχουν, αλλά και σε όλες τις χρονικές περιόδους κατά την εξέλιξη του του σύμπαντος.

The annihilation rates have a signature non-monotonic velocity dependence over and above the resonances, e.g., for DM mass larger than 4 TeV the galactic annihilation rate (solid line) exceeds that in clusters (dashed line) and dwarf galaxies (dot- dashed line). Credit: Anirban Das, Basudeb Dasgupta

Σύμφωνα με την νέα μελέτη [Selection Rule for Enhanced Dark Matter Annihilation] που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Physical Review Letters πριν από μερικές μέρες, αυτή η ιδιότυπη συμπεριφορά του ρυθμού εξαύλωσης να μην παντού ο ίδιος, προέρχεται από τις συμμετρίες των σωματιδίων που εξαϋλώνονται. Επιπλέον, η ανάλυση αυτή προβλέπει πως η σκοτεινή ύλη συνίσταται πάνω από ένα είδος σωματιδίου και ότι αλληλεπιδρά διαμέσου ενός σωματιδίου μικρής μάζας – που δεν ανακαλύφθηκε ακόμα. Η απουσία σημάτων εξαύλωσης σκοτεινής ύλης έξω από τον Γαλαξία μας θα μπορούσε να είναι μια κρίσιμη ένδειξη γι αυτήν την πλουσιότερη σε σωματίδια θεωρία σκοτεινής ύλης, η οποία θα κριθεί οριστικά από τις μελλοντικές αστρονομικές παρατηρήσεις.

Πηγές: https://scienmag.com/does-dark-matter-annihilate-quicker-in-the-milky-way/ - physicsgg

Κινηματογράφησαν για πρώτη φορά τον διπλασιασμό του DNA και δεν είδαν αυτό που περίμεναν. DNA Replication Has Been Filmed For The First Time, And It's Not What We Expected

Το φιλμ λένε πως ανατρέπει αυτά που περιγράφουν τα βιβλία βιολογίας. "It undermines a great deal of what's in the textbooks." Credit: James Graham/UC Davis

Για πρώτη φορά ερευνητές κατέγραψαν σε ένα βίντεο το πως ένα μόριο DNA διπλασιάζεται, δημιουργώντας ερωτήματα σχετικά με τον τρόπο που φανταζόμασταν την διαδικασία της αντιγραφής. Το βίντεο μας αποκαλύπτει σε πραγματικό χρόνο ότι αυτή η θεμελιώδης διαδικασία της ζωής ενσωματώνει μια μη-αναμενόμενη «τυχαιότητα», που θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια σημαντική επανεξέταση του τρόπου με τον οποίο η γενετική αντιγραφή προκύπτει χωρίς μεταλλάξεις.

This video shows replication of individual pieces of double stranded DNA. This is the first time individual steps in DNA replication -- arguably, the fundamental process of life on Earth -- have been observed directly. Credit: James Graham/UC Davis

«Δημιουργείται μια αλλαγή παραδείγματος που υπονομεύει πολλά από αυτά που περιγράφονται στα εγχειρίδια», ισχυρίζεται ο Stephen Kowalczykowski, μέλος της ερευνητικής ομάδας. «Πρόκειται για έναν διαφορετικό τρόπο σκέψης σχετικά με την αντιγραφή του DNA που εγείρει νέα ερωτήματα».

Πηγές: DNA Replication Has Been Filmed For The First Time, And It’s Not What We Expected - https://physicsgg.me/2017/06/28/

Τάκης Παπατσώνης, «Εν Ώρα Θερινή»

Pierre Bonnard, La Sieste au jardin, Détail, 1914

Έχω αντικρύ μου τις δήθεν δροσιές αυτού του κήπου.

Πότε πια θα περάσει ο μπερδεμένος κόμπος των ζεστών ημερών.

Πότε πια θα περάσουμε τον κατάξερο κάβο των ζεστών ημερών.

Πιέζομαι να καταλάβω αυτό που λένε Θαύμα του Ήλιου.

Αυτό που λένε φως της Ελλάδας ή Απολλώνιαν Αίγλη,

ο μισός εαυτός μου μονάχα το νιώθει, ο άλλος μισός

το απωθεί. Άλλωστε με το να παρατραβά

ο κόμπος των ζεστών ημερών, έγινε μια σκονισμένη

μουντάδα όλος ο ουρανός· και τα βουνά

με τις γαλήνιες γραμμές, Πεντέλες, Υμηττοί,

είναι σαν είδη για ξεσκόνισμα, τόσο βουτημένα

στις ανταύγειες της δύσπνοιας. Έφυγε και ο Απόλλωνας,

εφύγαν κι οι Δρυάδες, πάνε μακριά από την αναμμένη πέτρα.

Κωνσταντίνος Μαλέας, Σαντορίνη, 1925

«Εν ώρα θερινή», 1-13. Εκλογή Α´. Ίκαρος, 1962. 93.

Υποψίες ότι υπάρχει «Πλανήτης 10» στο ηλιακό μας σύστημα. UA Scientists and the Curious Case of the Warped Kuiper Belt

A yet to be discovered, unseen "planetary mass object" makes its existence known by ruffling the orbital plane of distant Kuiper Belt objects, according to research by Kat Volk and Renu Malhotra of the UA's Lunar and Planetary Laboratory. The object is pictured on a wide orbit far beyond Pluto in this artist's illustration. (Image: Heather Roper/LPL)

Πάνε κι έρχονται οι θεωρίες για το αν υπάρχουν και πόσοι ακόμη πλανήτες πέρα από τους ήδη οκτώ γνωστούς στο ηλιακό μας σύστημα. Μια νέα αμερικανική επιστημονική μελέτη θεωρεί πιθανή την ύπαρξη ενός πιο κοντινού «Πλανήτη 10», αν υποτεθεί ότι υπάρχει ένας πιο μακρινός «Πλανήτης 9», καθώς μία άλλη καναδική έρευνα θεωρεί μάλλον απίθανη την ύπαρξη του τελευταίου.

Όσον αφορά τον «Πλανήτη 10», οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Αριζόνα Κάθριν Φολκ και Ρενού Μαλχότρα, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό αστρονομίας «The Astronomical Journal», μελέτησαν την κίνηση άνω των 600 παγωμένων μακρινών σωμάτων στη Ζώνη Κάιπερ, σε απόσταση άνω των 50 αστρονομικών μονάδων (μία τέτοια μονάδα είναι η μέση απόσταση Γης-Ήλιου, δηλαδή περίπου 150 εκατ. χλμ.).

A planetary mass object the size of Mars would be sufficient to produce the observed perturbations in the distant Kuiper Belt. (Image: Heather Roper/LPL)

Κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι κάτι φαίνεται να διαταράσσει τις τροχιές των σωμάτων αυτών και αυτό το «κάτι», όπως υποστηρίζουν, πιθανότατα είναι ένας πλανήτης με μάζα παρόμοια με του Άρη, ο οποίος εκτιμάται ότι κινείται σε απόσταση περίπου 60 αστρονομικών μονάδων. Η Ζώνη Κάιπερ, που αρχίζει μετά τον Ποσειδώνα (ο οποίος απέχει περίπου 30 αστρονομικές μονάδες), όπως συμβαίνει και με τη ζώνη αστεροειδών μεταξύ Άρη-Δία, φιλοξενεί έναν τεράστιο αριθμό σωμάτων, μεταξύ των οποίων νάνους πλανήτες, αστεροειδείς και κομήτες. Μέχρι σήμερα έχουν ανακαλυφθεί σε αυτήν περίπου 2.000 σώματα και, από αυτά, τουλάχιστον τα 12 έχουν μέγεθος ανάλογο του Πλούτωνα (γι’ αυτό, άλλωστε, ο τελευταίος έπαψε να θεωρείται κανονικός πλανήτης και υποβαθμίσθηκε σε νάνο πλανήτη). Τα σώματα αυτά είναι γνωστά συλλήβδην ως ΚΒΟ (Kuiper Belt Objects-KBO).

Άλλοι πάντως αστρονόμοι αναρωτήθηκαν πώς είναι δυνατό ένας τέτοιος πλανήτης, αρκετά μεγάλος, φωτεινός και σε όχι τόσο μεγάλη απόσταση, να μην έχει εντοπισθεί έως τώρα. Σε κάθε περίπτωση, αν υπάρχει όντως ένας πλανήτης στην απόσταση των 60 αστρονομικών μονάδων, τότε αυτός δεν είναι ο πλανήτης 9, ο οποίος προτάθηκε πρώτος και υποτίθεται πως είναι πολύ πιο μακρινός. Το 2016 οι Μάικ Μπράουν και Κονσταντίν Μπατίγκιν του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Καλιφόρνια (Caltech) πρότειναν την ύπαρξη ενός ενάτου γιγάντιου πλανήτη, με μάζα δεκαπλάσια της Γης, ο οποίος βρίσκεται στις εσχατιές του ηλιακού μας συστήματος, σε απόσταση 500 έως 700 αστρονομικών μονάδων από το μητρικό άστρο μας.

Όμως αμφιβολίες περί της ύπαρξής του δημιουργεί μια νέα ανάλυση της κίνησης τεσσάρων μακρινών παγωμένων σωμάτων σε απόσταση έως 250 αστρονομικών μονάδων. Επιστήμονες, με τη βοήθεια του Καναδο-Γαλλικού Τηλεσκοπίου στη Χαβάη, με επικεφαλής την αστρονόμο Κόρι Σάννκμαν του Πανεπιστημίου της Βικτόρια, δεν βρήκαν κανένα σημάδι ότι οι τροχιές αυτών των σωμάτων επηρεάζονται από κάποιον αόρατο γιγάντιο πλανήτη. Κάτι που δημιουργεί ερωτηματικά για το πόσο σωστή είναι η θεωρία περί «πλανήτη 9».

Για να απαντήσουν στο ερώτημα κατά πόσο υπάρχουν τελικά οι πλανήτες 9 και 10 (ή μόνο ο ένας από τους δύο), οι αστρονόμοι «ποντάρουν» στο -υπό κατασκευή στη Χιλή- νέο μεγάλο τηλεσκόπιο Large Synoptic Survey Telescope (LSST). Αυτό, σύμφωνα με τον καθηγητή Μαλχότρα, αναμένεται να αυξήσει από 2.000 σε 40.000 τα γνωστά σώματα της ζώνης Κάιπερ (ΚΒΟ). Ίσως ένα ή δύο από αυτά αποδειχθούν πλανήτες.

Πηγές: amna.gr – uanews.arizona.edu

Μια απλή εξήγηση για το σχήμα των αβγών. Hatching a new hypothesis about egg shape diversity

Εξαρτάται από την πτητική ικανότητα κάθε πουλιού η οποία επηρεάζει την ανατομία του σκελετού. The evolution of the amniotic egg -- complete with membrane and shell -- was key to vertebrates leaving the oceans and colonizing the land and air but how bird eggs evolved into so many different shapes and sizes has long been a mystery. Now, an international team of scientists took a quantitative approach to that question and found that adaptations for flight may have been critical drivers of egg-shape variation in birds. These are average egg shapes for each of 1400 species (black dots), illustrating variation in asymmetry and ellipticity. Credit: L. Mahadevan/Museum of Vertebrate Zoology, Berkeley

Η μεγάλη ποικιλία σχημάτων στα αβγά των πουλιών προβλημάτιζε τον Αριστοτέλη αλλά και τους σημερινούς ορνιθολόγους. Μελέτη στο περιοδικό Science προτείνει τώρα μια απλή εξήγηση: το σχήμα των αβγών εξαρτάται από την πτητική ικανότητα κάθε πουλιού, η οποία επηρεάζει την ανατομία του σκελετού.

Το αβγό ως εξελικτική εφεύρεση έπαιξε ρόλο-κλειδί στο να εγκαταλείψουν τα σπονδυλωτά τις θάλασσες, να βγουν στη στεριά και τελικά να πετάξουν. Σήμερα, 360 εκατομμύρια χρόνια μετά, τα πουλιά παράγουν μια μεγάλη ποικιλία αβγών, από τελείως σφαιρικά μέχρι αβγά που μοιάζουν με μυτερές σταγόνες ή είναι κωνικά.

Mary Caswell Stoddard, an assistant professor in the Department of Ecology and Evolutionary Biology at Princeton, proposes a far-ranging hypothesis regarding how and why bird eggs acquire their shapes. Her research, an interdisciplinary collaboration with multiple authors, suggests that the shape of an egg for a given bird species may be driven in part by physiological features related to its capability for flight. Above, Stoddard holds an ostrich egg, the largest egg produced by a bird today. Photo by Denise Applewhite, Office of Communications

Διεθνής ερευνητική ομάδα από τις ΗΠΑ, τη Βρετανία, το Ισραήλ και τη Σιγκαπούρη, με επικεφαλής την εξελικτική βιολόγο Μάρι Κάσγουελ Στόνταρτ του Πανεπιστημίου Πρίνστον, εξέτασε 50.000 αβγά από 1.400 είδη πουλιών από όλο τον κόσμο, χρησιμοποιώντας ειδικό λογισμικό που μετρά τις διαστάσεις των αβγών σε φωτογραφική βάση δεδομένων.

Η ανάλυση έδειξε ότι το σχήμα των αβγών δεν δείχνει να σχετίζεται με το σχήμα της φωλιάς και τον αριθμό των αβγών που γεννιούνται κάθε φορά, όπως είχαν προτείνει άλλοι ορνιθολόγοι.

Όμως το σχήμα των αβγών βρέθηκε να σχετίζεται με την αναλογία του μήκους των φτερών με το μήκος του κάθε πτηνού -μια αναλογία που δίνει κατά προσέγγιση την πτητική ικανότητα.

Χαμηλές ή ψηλές πτήσεις και αβγά

Stoddard and her team analyzed the shapes of over 49,000 bird eggs from a digitized collection at the Museum of Vertebrate Zoology at the University of California-Berkeley, representing 14 percent of the species of birds that exist worldwide. Shown at left are some eggs from a collection at Princeton. Photo by Denise Applewhite, Office of Communications

Τα πουλιά με μεγάλες πτητικές ικανότητες κάνουν αβγά με ελλειπτικό και ασυμμετρικό σχήμα που θυμίζει αερόπλοιο. Έτσι, δύο πολύ διαφορετικά πουλιά, όπως το άλμπατρος και το κολιμπρί, κάνουν αβγά παρόμοιου σχήματος, καθώς και τα δύο είδη είναι άσοι των αιθέρων.

Πουλιά που δεν τα πολυκαταφέρνουν με το πέταγμα, όπως η στρουθοκάμηλος και η κουκουβάγια, τείνουν να κάνουν συμμετρικά και πιο σφαιρικού σχήματος αβγά. Εξαίρεση αποτελούν οι πιγκουίνοι που, αν και δεν πετούν, δεν κάνουν σφαιρικά αβγά, ίσως επειδή κολυμπάνε αεροδυναμικά μέσα στο νερό, σα να «πετάνε».

Η εξήγηση του φαινομένου παραμένει ασαφής, ωστόσο η δρ Στόνταρτ πιστεύει ότι η απάντηση έχει να κάνει με την ανατομία του σκελετού: τα πτηνά που περνούν πολύ χρόνο στον αέρα έχουν γενικά μικρότερα και ελαφρύτερα οστά και η λεκάνη τους είναι πιο στενή, εμποδίζοντας το πέρασμα σφαιρικών αβγών.

H κοινή νανοσκαλίδρα είναι αυτή που κάνει το πιο ασυμμετρικό αυγό στον κόσμο, ενώ το Μαλέο, ένα ινδονησιακό πουλί που θάβει τα αβγά του στην καυτή άμμο, γεννάει τα πιο ελλειπτικά αυγά.

Πηγές: Mary Caswell Stoddard, Ee Hou Yong, Derya Akkaynak, Catherine Sheard, Joseph A. Tobias, L. Mahadevan. Avian egg shape: Form, function, and evolution. Science, 2017 DOI: 10.1126/science.aaj1945, http://www.tovima.gr/science/medicine-biology/article/?aid=887708