เว็บตรงทำไมไข่แมลงบางชนิดถึงเป็นทรงกลม ในขณะที่บางไข่ดูเหมือนฮอทดอก

ดูเล็บนิ้วก้อยของคุณสิ นั่นคือความกว้างของไข่แมลงที่ใหญ่ที่สุด เว็บตรงซึ่งเป็นของด้วงหนอนเจาะดินBolboleaus hiaticollis ไข่ที่เล็กที่สุดจากตัวต่อPlatygaster vernalisมีความกว้างเพียงครึ่งเดียวของเส้นผมมนุษย์ที่บางที่สุดที่บันทึกไว้ไข่แมลงมีขนาดถึงแปดลำดับ และมีรูปร่างที่หลากหลายฐานข้อมูลใหม่ที่มีคำอธิบายไข่เกือบ 10,500 รายการจากแมลงประมาณ 6,700 สายพันธุ์แสดงให้เห็น ทีมงานของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดที่อยู่เบื้องหลังฐานข้อมูลคิดว่ามีสาเหตุหนึ่งว่าทำไม ในการวิเคราะห์ที่แยกจากกัน 

นักวิจัยระบุว่าบริเวณที่แมลงวางไข่ เช่น ในน้ำหรือในร่างของสัตว์อื่นๆ 

ช่วยอธิบายความหลากหลายบางอย่างที่พัฒนาขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ฐานข้อมูลและการศึกษาได้รับการเผยแพร่ในวันที่ 3 กรกฎาคมในScientific Data and Natureตามลำดับ

แมรี่ สต็อดดาร์ด นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการจากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานใหม่นี้ กล่าวว่า “ไข่เป็นหน้าต่างบานหน้าต่างที่ยอดเยี่ยมสำหรับพลังวิวัฒนาการและระบบนิเวศที่เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ของสัตว์ Stoddard และเพื่อนร่วมงานของเธอวิเคราะห์ภาพถ่ายกว่า 47,000 ภาพของไข่จากนก 1,400 สายพันธุ์ในการศึกษาปี 2017ซึ่งพบความเชื่อมโยงระหว่างรูปร่างของไข่ของนกกับความสามารถในการบินของสัตว์ “เมื่อเทียบกับไข่นก ไข่แมลงเป็นสัตว์ป่าอย่างแท้จริง” เธอกล่าว “ไข่แมลงบางชนิดมีลักษณะเป็นทรงกลมหรือเป็นวงรี แต่บางชนิดมีลักษณะคล้ายหัวลูกศรหรือฮอทดอก”

ในการรวบรวมฐานข้อมูลของไข่แมลง นักวิจัยได้พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ดึงข้อมูลการวัดไข่จากข้อความและภาพถ่ายในสิ่งพิมพ์ดิจิทัล 1,756 ฉบับ จากนั้นจึงใช้การวัดเพื่อประมาณขนาดและรูปร่างของไข่ รวมตัวแทนกว่า 500 ครอบครัวจากคำสั่งแมลงทั้งหมด

นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการและพัฒนาการของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด Cassandra Extavour ผู้เขียนรายงานทั้งสองฉบับ กล่าวว่า ไข่ซึ่งเป็นเพียงเซลล์เดียวที่ไม่มีลักษณะที่ซับซ้อนซึ่งอาจทำให้การเปรียบเทียบซับซ้อน เป็น “จุดเริ่มต้นที่ดี” เพื่อศึกษาว่าแมลงพัฒนาอย่างไร

การวิเคราะห์ข้อมูลไข่เผยให้เห็นความหลากหลายที่น่าประหลาดใจ 

ซามูเอล เชิร์ช นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าวว่า ภายในความหลากหลายนั้น แมลงหลายกลุ่มได้รวมเอาการออกแบบที่คล้ายคลึงกัน เช่น ทรงกลมหรือแบบยาว

ทุกขนาด

ภาพวาดเหล่านี้แสดงถึงช่วงขนาดที่พบในไข่แมลง จากด้วงเจาะดินที่ใหญ่ที่สุด (ซ้าย) มีขนาดใหญ่กว่าไข่ที่เล็กที่สุดประมาณ 800 ล้านเท่าจากตัวต่อปรสิต (ขวา) การวิเคราะห์ไข่ของแมลงหลายพันชนิดแสดงให้เห็นว่าไข่ที่ใหญ่กว่ามักจะถูกวางในดินหรือใต้เศษใบไม้ ในขณะที่ไข่ที่เล็กกว่าจะวางในน้ำหรือภายในร่างกายของสัตว์อื่น

SH CHURCH และคณะ /BIORXIV.ORG 2018 ( CC BY 4.0 )

ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ได้เสนอเหตุผลสำหรับความคล้ายคลึงกันเหล่านั้น ตัวอย่างเช่น ไข่ที่มีขนาดใหญ่กว่านั้นอาจจะยาวกว่าเพราะตัวเมียจะวางไข่ได้ง่ายกว่า แต่การใช้การวิเคราะห์สายวิวัฒนาการและสถิติ เชิร์ชและเพื่อนร่วมงานของเขาไม่พบการสนับสนุนสำหรับแนวคิดนั้น นักวิจัยกล่าวว่าแม้แต่สมมติฐานตรงไปตรงมาที่ดูเหมือนตรงไปตรงมาว่าไข่ที่ใหญ่กว่าจะเชื่อมโยงกับสายพันธุ์ที่มีขนาดร่างกายที่โตเต็มวัยก็ถูกปฏิเสธสำหรับหลายสายพันธุ์

ทีมงานรายงาน รูปแบบของไข่จะอธิบายได้ดีที่สุดจากตำแหน่งที่วางไข่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไข่ที่วางในหรือบนน้ำมักจะมีขนาดเล็กกว่าและกลมกว่า ในขณะที่ไข่ที่วางอยู่ภายในสัตว์อีกตัวมักจะมีขนาดเล็กกว่าและไม่สมมาตร โดยที่ปลายด้านหนึ่งจะมีจุดมากกว่าอีกด้านหนึ่ง ไข่ที่วางในดินหรือเศษใบไม้มักจะมีขนาดใหญ่กว่า

เจย์ โรเซนไฮม์ นักกีฏวิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส ซึ่งไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษากล่าวว่า “ระดับความเข้มงวดทางเทคนิค [ในเอกสารเหล่านี้] สูงมาก และพวกเขาทำทุกอย่างอย่างรอบคอบและรอบคอบ” เพื่อสร้างฐานข้อมูลที่น่าประทับใจ แต่ทีมของเชิร์ชอาจใช้ “เกณฑ์ที่เข้มงวดเกินควร” ในการปฏิเสธสมมติฐานบางอย่าง Rosenheim กล่าว เขาเห็นในข้อมูล “รูปแบบทั่วไปที่ขนาดไข่เพิ่มขึ้นตามขนาดร่างกายในแท็กซ่าทั้งหมด” แม้ว่าความสัมพันธ์จะไม่มีนัยสำคัญทางสถิติเสมอไปเว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง