Яйца по Бейкеру: упрощение и улучшение недооценённой оологической модели
Нарушин Валерий Г.1, Романов Михаил Н.2,3,4, Гриффин Даррен К.2,3
1Независимый исследователь, Запорожье, Украина
2Школа естественных наук, Кентский университет, Кентербери, Кент, Великобритания
3Исследовательский центр геномики животных и биоресурсов (Исследовательский центр AGB), Факультет естественных наук, Университет Касетсарт, Чатучак, Бангкок, Таиланд
4Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста», Дубровицы, Россия
Аннотация. Биологи озадачены причинами, а также эволюционными и экологическими последствиями межвидовых различий в форме птичьих яиц. В этом отношении математическая модель птичьих яиц Дугласа Э. Бейкера была в значительной степени недооценена, поскольку a) автор не написал ни одной другой статьи по ней, b) на момент ее публикации (2002 г.) широко использовались несколько других моделей и c) она обычно требует восьми различных измерений яйца. Таким образом, настоящее исследование направлено на приведение модели Бейкера к более удобному виду с точки зрения ее параметров, количества требуемых начальных измерений, соответствия принципам геометрических законов и, наконец, ее математического преобразования к виду, гарантирующему такое соответствие. Было проведено экспериментальное сравнение трех модификаций модели с контурами реальных яиц, имеющих овальную, коническую и грушевидную формы. Результаты позволили нам представить новое стандартное геометрическое тело вращения яйцевидной формы, для описания которого требуются три ключевых параметра яйца: длина, максимальная ширина и величина смещения вертикальной оси от центра. Помимо минимального набора исходных измерений, данная модификация модели Бейкера соответствует принципам главной аксиомы математической формулы птичьего яйца и демонстрирует приемлемую точность (<10%) описания контуров реальных яиц. Применение упрощенной и улучшенной модели Бейкера существенно для экологических и эволюционных исследований птиц и формы их яиц, а также для инженерных разработок, основанных на яйце.
Ключевые слова: птичьи яйца, геометрия яйца, модель Бейкера, стандартная форма яйца, главная аксиома математической формулы птичьего яйца