این تخم مرغ‌های وسواسی...

او می‌گوید: ابتدا به خودم گفتم دست و پاچلفتی، همه آب را ریختی. بعد چیزی به نظرم عجیب آمد. قطرات آب روی اکثر تخم‌ها مانند هر سطح دیگر پخش شد و با گذاشتن ردی از خود به زیر افتاد، اما این قطرات تقریبا کروی‌شکل روی سطح یکی از تخم‌های پرندگان ماندند. پرتوگال ضربه‌ای به تخم زد و قطره به زیر افتاد، اما همان شکلش را مدتی دیگر حفظ کرد. شما می‌توانید همان اثر را روی بسیاری از سطوح طبیعی دیگر مانند برگ گیاه سدر، حاشیه گیاه کوزه‌ای یا بدن حشره دم فنری ببینید. این موجودات آب‌گریز‌های خوبی هستند و قطرات آب روی سطح بدن این موجودات پخش نمی‌شود.

این تخم خاص به پرنده‌ای از نوع مرغان دریایی به نام گیلموت با نام علمی uria aalge تعلق داشت که در سراسر بریتانیا، اروپای شمالی و شمال اقیانوس آرام ردپایی از این پرنده یافت می‌شود. ظاهرش تقریبا شبیه پنگوئن است و می‌توانید لانه‌هایش را در کلونی‌های پرجمعیت کنار صخره به طور گسترده بیابید.

پرتوگال ابتدا می‌خواست ببیند آیا تخم گیلموت واقعا غیرمعمولی است. او برای این کار زاویه قطره آب با سطح تخم را اندازه‌گیری کرد. هرچه زاویه تماس بزرگ‌تر بود قطره آب کروی‌تر می‌شد و سطح تخم ویژگی آب‌گریزی بیشتری از خود نشان می‌داد. در واقع، سطحی که کاملا آب‌گریز است با قطره آب زاویه 180 درجه می‌سازد. زاویه صفر هم زمانی است که آب کاملا جذب سطح مورد نظر می‌شود. زاویه تخم گیلموت نسبتا 120 درجه بود. کمتر از برگ گیاه سدر اما بیشتر از تمام تخم‌های دیگر پرندگان که در آنها این زاویه بین 60 تا 100 درجه متغیر بود.

از آنجا که برگ‌های سدر حاوی چند ردیف میله‌های ریز روی یکدیگر است و بین این میله‌ها کیسه‌های هوا قرار دارد سطح برگ خاصیت آب‌گریزی از خود نشان می‌دهد. تخم گیلموت هم همان خطوط مشابه را دارد. وقتی پرتوگال پوسته آن را زیر میکروسکوپی قوی بررسی کرد، متوجه منظره بافتی از کوه‌ها و دره‌های میکروسکوپی شد. او می‌گوید: این بافت شبیه کوه‌های هیمالیاست. صدها مخروط کوچک وجود دارد و روی هرکدام از این مخروط‌ها، مخروط‌‌های کوچک دیگری قرار دارد و این ساختار خیلی شبیه چیزی است که روی برگ سدر دیده می‌شود. آب به جای این‌که به درون سطح بین آنها نفوذ کند روی قسمت بالایی مخروط‌ها می‌نشیند.

آیا این ساختارها منحصربه تخم گیلموت است؟ پرتوگال با مطالعه پوسته‌های تخم 450 گونه متفاوت پرنده، از جمله هر کدام از آنهایی که در بریتانیا زاد و ولد داشتند، نتوانست ساختاری مشابه ساختار تخم‌های گیلموت در آنها پیدا کند. تنها استثنا تخم‌های گونه‌های دیگرگیلموت بود.

پرتوگال می‌گوید روش تحقیقش درخصوص یافتن عملکرد این ساختارها درست شبیه ماموریت چهار ساله شرلوک هلمز بود، کسی که طبق قاعده خاصی توضیح‌های احتمالی را تک به تک رد می‌کرد. مثلا او می‌دانست والدین گیلموت وقتی در لانه روی تخم‌هایشان قرار می‌گیرند، روی پاهایشان می‌ایستند و ممکن است این مخروط‌ها با افزایش اصطکاک بین آنها وپا‌های والدین‌شان از سر خوردن تخم‌ها به زیر جلوگیری کند.

اما این فرضیه بعید به نظر می‌رسد. زیرا پنگوئن‌های امپراتور هم این گونه روی تخم‌هایشان می‌خوابند، اما پوسته تخم‌هایشان شبیه تخم گیلموت نیست.

پرتوگال حتی پاهای چند پرنده مرده را پیدا و با استفاده از دستگاه اندازه‌گیری اصطکاک بین دو سطح پاها و سطح پوسته تخم‌ها را بررسی کرد، اما نتوانست چیزی را ثابت کند.

گیلموت‌ها همچنین در کلونی‌های هزارتایی لانه‌گزینی می‌کنند و هر پرنده تخم خود را میان گروه‌های بیشمار پرنده اطراف براحتی تشخیص می‌دهد. مرغان دریایی بریتانیایی دیگر این توانایی را ندارند. پرتوگال با خود اندیشید ممکن است سطح تخم گیلموت این ساختار را دارد تا نور را به گونه‌ای منحصر به فرد منعکس کند و پرنده تخم خود را براحتی تشخیص دهد، اما پس از اندازه‌گیری‌های فراوان بازتاب نور نتوانست دلیل محکمی برای اثبات آن به دست آورد.

سرانجام او توضیحات احتمالی خود را به دو مورد محدود کرد؛ اول و شاید واضح‌ترین آن این است که احتمالا ساختارهای مخروطی آب‌گریز برای دفع آب ایجاد شده است.

پرندگان روی صخره‌ها می‌نشینند و به طور مرتب آب دریا روی تخم‌ها پاشیده می‌شود و مخروط‌ها کمک می‌کنند آنها خشک بمانند. دوم؛ تخم‌ها خود پاک‌کننده هستند. وقتی قطرات آب روی آنها می‌افتد، به وسیله آنها آلودگی و میکروب‌ها را از سطح خود پاک می‌کنند.

هردو ویژگی مهم است، زیرا گیلموت‌ها لانه‌های مناسبی نمی‌سازند. آنها تخم‌هایشان را مستقیما روی صخره‌ها می‌گذارند و بنا به گفته پرتوگال تخم‌ها پوشیده از آب و نمک دریا و حتی مدفوع والدین و دوستان‌شان می‌شود. آنها پرندگان تمیزی نیستند.

تمام تخم‌ها باید از طریق پوسته‌شان گازهایی مبادله کنند. جنین‌ها باید بتوانند اکسیژن گرفته و دی‌اکسیدکربن دفع کنند. همچنین باید به اندازه کافی آب از دست بدهند تا بتوانند تولید کیسه‌های هوایی کنند. بنابراین جوجه در حال رشد قبل از این‌که سر از تخم بیرون آورد، نفس می‌کشد. اگر تخم‌ها پوشیده از نمک، مدفوع و آلودگی شوند، جوجه‌ها می‌میرند.

مرغان دریایی دیگر نیز چنین نگرانی‌هایی دارند. اما آنها در تخمگذاری به اندازه گیلموت‌ها بی‌خیال نیستند. مثلا طوطی‌های دریایی که از نظر نژادی به گیلموت‌ها نزدیک هستند، تخم‌هایشان را در حفره‌ای قرار می‌دهند. شرواترزها که نوع دیگری از مرغان دریایی هستند و گینت‌ها هم همین طور. آنها روی صخره تخمگذاری می‌کنند، اما قبل از هرچیز لانه‌ای واقعی می‌سازند. بنابراین تنها تخم گیلموت‌ها که بی‌حفاظ روی صخره قرار می‌گیرند به این ساختار خودپاک‌کنندگی نیاز دارد.

پرتوگال در حال حاضر در دانشکده رویال وترینری در حال آماده‌سازی این کشفیات خود است و تحقیق خود را به جلسه سالانه 2013 جامعه بیولوژی تجربی در والنسیا ارائه داده است. او خیلی دوست دارد بداند زیست‌شناسان دیگر چه نظری نسبت به تئوری او دارند، اما تاکنون تمام بازخوردها مثبت بوده است. او می‌گوید: آنها مسحور این سطوح شده‌اند. وقتی به یک تخم نگاه می‌کنید فکر می‌کنید خوب آن یک تخم است و هرگز انتظار مشاهده چنین ساختار عجیبی در آن ندارید.

live science / مترجم: نادیا زکالوند