22 为什么蛋是蛋形的

为什么真正的蛋是蛋形的？它们不是球形的；它们不是橄榄球形的；它们也不是常常看到的椭球形。它们是典型的卵形，或称蛋形。它的一端，蛋的基座，比窄长的另一端更丰满且弯曲度更小。这种不对称性有一个非常重要的结果。如果你把鸡蛋放在一个平面上，它会在某一个位置平衡，尖端会稍稍倾向平面，因为它的质心不在其几何中心，而略向丰满的那端偏移。一个完美的椭圆形的蛋会停在一个位置，它的长轴与平面平行因为它的质心位于它的几何中心。

现在将放置蛋形鸡蛋的表面稍微倾斜几度，直到蛋开始滚动（这个表面不能太光滑，否则鸡蛋只滑而不滚，或者无法停止——并且请不要用煮熟的鸡蛋，因为固态物的表现与液态物的表现完全不同。斜面也不能很陡，例如45度，否则鸡蛋就直接溜下坡了）。接下来发生的事情非常重要。鸡蛋并不是像一个球形或椭球形蛋那样滚下斜坡，它会在一个紧凑的曲线范围内旋转并回到接近它开始的地方，如同一个旋转着的回飞镖，它的伸长的尖端朝上指向斜坡，而宽大的末端指向底部。这与你看到的让一个圆锥形体滚下一个浅斜坡是同样的行为。

图1

蛋形鸡蛋的独特行为很重要。假如你是一只鸟在某个粗糙的岩石悬崖上照料一窝蛋，如果你的蛋是球形或椭球形的，你的后代注定难逃一死。孵化它们时会改变其位置，以保持它们的温度均匀和保护它们避免受风和其他干扰时，球形的蛋会沿斜坡滚下去，越过悬崖边缘。而蛋形的蛋则会弧形滚动而生存下来。不是所有的鸟蛋都是蛋形的。它们有四种一般形状，它们侧面的横截面分别是圆形，椭圆形，卵形和梨形。当轻推卵形或梨形的蛋使它们在不平坦的岩石表面的一个小圈里开始滚动时，它们会滚回到开始的地方——这些是蛋形的类型——但圆形和椭圆形的蛋则不会回到开始的地方。在岩石环境下的鸟下的蛋往往是卵形或梨形的。它们在孵化时需要不断移动翻转以使其保持均匀的温度，如果一个滚远了，鸟儿们不得不离开其他蛋去取回这枚远离的蛋。相比之下，将蛋产在巢穴或洞穴深处的鸟类，比如猫头鹰，它们趋向于下最圆的，最少尖角的蛋。球形的蛋最坚硬，因为它的曲率在各个方向都一样，没有薄弱点。

还有其他一些几何因素影响鸟蛋的形状。飞行速度快的流线型鸟类，比如海鸥，往往下长椭圆形的蛋；这种窄细的，尖形的蛋可以紧密地贴在一起，中间较少冷空气，孵化时覆盖更方便，以保持温度。

图2

也有解剖结构方面的原因，在出生过程中蛋形卵蛋更有利。蛋以软壳球形的形状从母鸟的输卵管来到外面的世界，开始它的旅程。作用力以收缩（后面）和放松（前面）的顺序用在蛋体上。收缩力使蛋的后部成为窄窄的圆锥形而放松肌肉使得蛋的前部保持近乎球形。这是通过压力将物体突然并迅速地挤压出来的最简单的方式——试着将一粒葡萄籽从你的手指间挤出，然后再用一小块冰或一粒冰冻豌豆试试。最后，当蛋出现时，它的壳迅速钙化，蛋的形状就被固定下来。剩下的事情就由自然来选择了。