Как дышит птенец внутри яйца - интересные факты
Яйца птиц — замкнутая система жизнеобеспечения. Всё, что нужно птенцу для развития, уже есть внутри. Желток — запас пищи, строительный материал и энергия для зародыша. Белок — водная прослойка с дополнительной функцией защиты от сотрясений и механических повреждений. Малыш развивается самостоятельно, и никаких мук беременности! Правда, есть одна проблема - в яйце отсутствует запас одного компонента, который необходим всему живому. Там нет кислорода!
Этот газ нужен для нормального развития зародыша и поэтому должен постоянно поступать к его тканям и органам. К тому же в процессе метаболизма клетки животных «выдыхают» углекислый газ, который тоже нужно удалять из яйца.
Как же решается проблема газообмена в закрытой яичной камере? Как дышит птенец внутри яйца?
Во время высиживания птицы заботливо переворачивают яйца, чтобы прогревать их с каждой стороны.
На самом деле, довольно просто — с помощью диффузии. Все вещества вокруг нас перемещаются из места, где их много, в места, где их мало.
В газообразном состоянии этот процесс происходит быстрее всего. Вот и кислород стремится попасть из атмосферы, где его много, в яйцо, где он постоянно тратится на дыхание. В свою очередь углекислый газ проделывает обратный путь из яйца в атмосферу.
Но как кислород и углекислый газ вообще входят и выходят из яйца? Оно же непроницаемо!
Чтобы это понять, достаточно посмотреть на яйцо под микроскопом. Скорлупа, столь прочная на первый взгляд, оказывается усеянной множеством микроскопических пор!
По факту, она работает как фильтр: плод постоянно проветривается — в яйцо поступает кислород, а из него удаляется углекислый газ. Скорлупа не даёт испаряться лишней воде, необходимой для процессов жизнедеятельности, и защищает зародыш от проникновения болезнетворной микрофлоры.
Так выглядит скорлупа яйца под микроскопом. Уже не выглядит такой непроницаемой, правда?
У каждого пернатого своя золотая середина по соотношению пор и прочности скорлупы. Всё зависит от размера и места обитания. Например, чем больше птица и, соответственно, яйцо, тем толще у него скорлупа и больше количество пор.
Яйцо страуса-нанду весит 600 граммов — оно в 10 раз больше куриного яичка. При этом пор у него больше аж в 18 раз!
Размер имеет значение!
То же самое и с условиями обитания: если пернатый живёт в джунглях, то его яйцам нужна активная вентиляция, а значит, проницаемость «газового барьера» выше. И наоборот, в засушливых условиях влага внутри — жизненно необходима. Пор в яйце меньше, а сама скорлупа — толще.
Некоторые яйца из-за болезней или дефектов могут быть с мягкой скорлупой. В таком случае птенцы в нём вряд ли выживут.
Само дыхание у птенцов в яйце происходит двумя разными способами.
В процессе развития зародыш дышит с помощью хориоаллантоиса — дыхательного органа, похожего на плаценту млекопитающих. Эта штука представляет из себя сеть кровеносных сосудов и капилляров, плотно прилегающих к внутренней поверхности скорлупы. По этим капиллярам как раз и идет встречное движение веществ от скорлупы к зародышу и обратно. Пока птенец развивается, этого вполне достаточно. Но перед самым вылуплением одних кровеносных сосудов мало.
Чтобы у малыша заработали лёгкие, ему нужно в разы больше кислорода, чем раньше. И здесь природа тоже нашла выход.
У всех яиц внутри (обычно в тупом конце) находится небольшая воздушная камера. Она появляется при расхождении подскорлупных оболочек.
Никогда не разглядывал яичницу в таких подробностях!
Именно эту камеру в последний день инкубации птенец прокалывает клювом и начинает дышать легкими.
А затем, окрепнув и набравшись сил, он разламывает скорлупу и появляется на свет.
