Канадські біологи розкрили одну з головних загадок курячих яєць – їм вдалося з’ясувати, як курчаті вдається вийти назовні з яйця, здатного витримати потрійну масу тіла несучки.
Ще з часів античності філософи, натуралісти і вчені часто замислювалися над тим, як курчата та інших птахів пташенята з’являються на світ. З одного боку, навіть найслабші дитинчата пернатих можуть самостійно розбити шкаралупу і вибратися з яйця, а з іншого – яйця мають незвичайно високу механічну міцність, витримуючи тиск тіла несучки або більш великих птахів.
Маккі і його колеги змогли знайти відповідь на це питання, використовуючи прискорювач частинок для того, щоб нарізати шкаралупи курячого яйця на тонкі шари і вивчити їх за допомогою електронного мікроскопа. Це допомогло їм вперше поглянути на те, як влаштована шкаралупа “зсередини” і зрозуміти, як пташенятам вдається її розбити.
Як виявилося, вона являє собою вкрай високотехнологічний матеріал, що поєднує в собі нано – і біотехнології. З’ясувалося, що шкаралупа складається з трьох шарів нанокристалів карбонату кальцію, кожен з яких відіграє свою власну роль в захисті майбутнього пташеня від зовнішнього середовища.
Положення цих кристалів, у свою чергу, управляє білок остеопонтин, який раніше вчені вважали своєрідною “помилкою еволюції” і атавізмом, спадщиною часів динозаврів, коли яйця ще залишалися покриті шкірястою оболонкою. Маккі і його колеги виявили, що його молекули були розподілені по шкаралупі не випадково, а служили своєрідним каркасом, до якого кріпилися наночастинки крейди.
Як правило, чим більше остеопонтина містилося в шарі шкаралупи, тим міцнішим він був, так як кристали в результаті цього розташовувалися там не хаотично, а впорядковано. Максимальна кількість цього білка містилося у зовнішніх шарах шкаралупи, а мінімальна – у внутрішніх.
[box type=”info” ]Завдяки цьому, а також тому, що остеопонтин поступово зникає з внутрішньої частини шкаралупи до моменту виходу курчати на світло, пташеня може легко розбити шкаралупу зсередини, але при цьому яйце буде залишатися досить міцним зовні для того, щоб на ньому могла сидіти несучка.[/box]