Яйца птиц откладываются самками , их количество варьируется от одного (как у кондоров ) до семнадцати (у серой куропатки ). Размер кладки может варьироваться в зависимости от широты в пределах одного вида. Некоторые птицы откладывают яйца, даже если они не оплодотворены; владельцы домашних животных нередко находят свою одинокую птицу, гнездящуюся на кладке бесплодных яиц, которые иногда называют ветряными яйцами.
Все птичьи яйца содержат следующие компоненты: [1]
Цвет яиц позвоночных по умолчанию — белый цвет карбоната кальция , из которого сделана скорлупа, но некоторые птицы, в основном воробьиные , производят цветные яйца. Пигменты биливердин и его цинковый хелат дают зеленый или синий основной цвет, а протопорфирин производит красные и коричневые цвета в качестве основного цвета или в качестве пятен. Неворобьиные обычно имеют белые яйца, за исключением некоторых групп, гнездящихся на земле, таких как ржанкообразные , рябки и козодои , где необходим камуфляж, и некоторых паразитических кукушек , которые откладывают яйца, которые часто очень похожи на яйца хозяина воробьиного. С разной степенью успеха виды воробьиных-хозяев объединяют крапинки, пятна и другие отметины на яйцах [2] со способностями визуального распознавания образов, чтобы помочь им отвергать поддельные яйца кукушек. Большинство других воробьиных, напротив, откладывают цветные яйца, даже если нет необходимости в криптических цветах. [3]
Однако фотографические отметины на яйцах воробьиных птиц, как предполагается, уменьшают хрупкость, действуя как смазка в твердом состоянии. [4] Если в местной почве недостаточно кальция, скорлупа яйца может быть тонкой, особенно по кругу вокруг широкого конца. Пятнистость протопорфирина компенсирует это и увеличивается обратно пропорционально количеству кальция в почве. [5] Чтобы понять функциональное значение пятнистости яичной скорлупы (или макуляции), важно количественно оценить эту пигментацию. [6] По той же причине более поздние яйца в кладке более пятнистые, чем ранние, поскольку запас кальция у самки истощается.
Птицы, которые строят на деревьях, обычно несут синие или зеленоватые яйца, пятнистые или непятнистые, в то время как птицы, которые строят в кустах или около или на земле, скорее всего, откладывают крапчатые яйца. Цвет отдельных яиц также зависит от генов и, по-видимому, наследуется только от матери, что предполагает, что ген, отвечающий за пигментацию, находится на специфической для самок W-хромосоме (самки птиц — WZ, самцы — ZZ). Когда-то считалось, что цвет наносится на скорлупу непосредственно перед кладкой, но это исследование показывает, что окраска является неотъемлемой частью развития скорлупы, причем тот же белок отвечает за отложение карбоната кальция или протопорфиринов при недостатке этого минерала. [7]
У таких видов, как тонкоклювая кайра , которые гнездятся большими группами, яйца каждой самки имеют совершенно разную маркировку, что позволяет самкам легче идентифицировать свои собственные яйца на переполненных уступах скал, на которых они выводят потомство. [8]
Скорлупа птичьих яиц разнообразна. Например:
Крошечные поры в скорлупе птичьего яйца позволяют эмбриону дышать. Яйцо домашней курицы имеет около 7500 пор. [9]
Форма яиц значительно различается у разных видов птиц, начиная от почти сферической (например, у щурки ) до сильно грушевидной или конической (например, у кайры ) , а знакомая форма куриного яйца находится посередине. Ранние научные исследователи формы яиц [10] предположили, что овальная форма яиц была вызвана тем, что яйцо проталкивалось через яйцевод перистальтикой . В этой часто повторяемой [11] [12] [13], но неверной теории формирования формы яйца, сокращение и расслабление мышц, которые проталкивают яйцо вниз по яйцеводу, заставляют сферическую оболочку яйца слегка деформироваться в яйцевидную форму, с тупым концом, расположенным каудально (т. е. дальше всего вниз по яйцеводу и ближе всего к клоаке ). Кальцификация яйца в скорлуповой железе/ матке затем фиксирует его в этой форме, и яйцо откладывается тупым концом вперед (схему, показывающую различные отделы яйцевода птицы, см. здесь ) . Однако эта теория была опровергнута исследованиями образования яичной скорлупы у ряда видов птиц с использованием таких методов, как рентгеновская фотография [14] [15], которые продемонстрировали, что форма яйца определяется в перешейке яйцевода (до кальцификации скорлупы) с заостренным концом каудальным (дальше всего вниз по яйцеводу). Эти наблюдения не могут быть объяснены перистальтикой. Было высказано предположение [14] , что яйцо приобретает свою форму (с заостренным яйцом каудальным), когда оно проталкивается через узкий перешеек, но это утверждение не было тщательно проверено. [ необходима цитата ]
Птицы, гнездящиеся на скалах, часто имеют яйца конической формы. Они менее склонны скатываться, вместо этого они стремятся катиться по узкому кругу; эта черта, вероятно, возникла в результате эволюции посредством естественного отбора. Напротив, у многих птиц, гнездящихся в дуплах, яйца почти сферические. [ необходима цитата ]
Форма имеет биологическое значение. Заостренное яйцо будет иметь тенденцию лежать на боку, с большим концом, загнутым вверх. Большой конец содержит воздушный мешок, и его оболочка пронизана более высокой плотностью пор, чем более заостренный конец. Наклон большого конца вверх улучшает приток кислорода к большой голове с физиологически требовательными глазами и мозгом, который развивается в большом конце, в то время как хвост развивается в более заостренном конце. [ необходима цитата ]
В публикации 2017 года в журнале Science математическое моделирование данных о 50 000 птичьих яйцах показало, что форма птичьих яиц является продуктом адаптаций к полету, а не результатом условий гнездования или жизненного цикла птицы. [16] Была обнаружена сильная корреляция между формой яиц и способностью к полету в широких таксономических масштабах, так что птицы, совершающие мощные полеты, обычно увеличивают размер яиц, имея яйца эллиптической формы, сохраняя при этом обтекаемый план тела. [16] Отбор, действующий во время инкубации, такой как место размножения и поза инкубации, также, как полагают, влияет на изменчивость формы яиц у разных птиц. [17]
Размер яйца, как правило, пропорционален размеру взрослой птицы, [ требуется цитата ] от яйца колибри весом в полграмма до яйца страуса весом в 1,5 кг . Киви несут непропорционально большие яйца, до 20% от веса самки. [18] Эта эволюционная черта приводит к тому, что птенцы киви могут выходить из гнезда через несколько дней после вылупления, готовые начать добывать себе пищу. [ требуется цитата ]
Количество яиц, отложенных в одном выводке, называется кладкой. Размер кладки обычно находится в пределах небольшого диапазона колебаний. Некоторые птицы реагируют на случайную потерю яиц, откладывая заменяющее яйцо. Другие прекращают кладку в зависимости от видимого размера кладки. В зависимости от того, реагируют ли они на добавление, удаление или и на добавление, и на удаление яиц, птиц классифицируют как определенных несушек (количество отложенных яиц предопределено и не реагирует на изменения) или как неопределенных несушек. В целом, птицы с небольшим размером кладки, как правило, являются неопределенными. [19]
Многие животные питаются яйцами. Например, основными хищниками яиц черного кулика-сороки являются еноты , скунсы , норки , речные и морские выдры , чайки , вороны и лисы . Горностай ( Mustela erminea ) и длиннохвостая ласка ( Neogale frenata ) крадут утиные яйца. Страусиные яйца уязвимы для многих хищников, начиная от мангустов и стервятников и заканчивая гиенами . [20] Змеи родов Dasypeltis и Elachistodon специализируются на поедании яиц. Люди имеют долгую историю как поедания яиц диких птиц, так и выращивания птиц для выращивания яиц для потребления в пищу. [ требуется ссылка ]
Гнездовой паразитизм встречается у птиц, когда один вид откладывает свои яйца в гнездо другого. В некоторых случаях яйца хозяина удаляются или съедаются самкой, или выбрасываются ее птенцом. Гнездовые паразиты включают коровьих птиц , медоуказчиков и многих кукушек Старого Света . [ требуется цитата ]
Сегодня твердая скорлупа птичьих яиц уникальна среди животных. Однако эта черта развилась в более крупной группе, к которой принадлежат птицы: динозавры . Таким образом, птичье яйцо является яйцом динозавра . Яйца современного типа с внутренним маммиллярным, более внешним призматическим и внешним кристаллическим слоем появляются в юрском периоде и связаны с окаменелостями Maniraptora . [ 21]
