УДК 636.59.59

ФОРМИРОВАНИЯ ЯИЦ У СТРАУСОВ

Осадчая Юлия Васильевна
Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры генетики, разведения и репродуктивной биотехнологии им. Н.А. Кравченка

Аннотация
Описаны основные составляющие яйца страусов, а также их отличия от яиц других видов птицы. Рассмотрено строение органов половой системы самок страуса. Описан процес яйцеобразования.

Ключевые слова: белок, желток, скорлупа., страус, яйцеобразование, яйцо


ЕGGS FORMATION OF OSTRICHES

Osadchaya Julia Vasilievna
National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine
PhD in Agricultural Sciences, Assistant Professor of Genetics, Breeding and Reproductive Animal Biotechnology them N.A. Kravchenko

Abstract
The basic components of the ostriches eggs, as well as their differences from the eggs of other species of birds are described. The structures of the female reproductive system ostrich are considered. Described processes eggs formation are described.

Рубрика: Биология

Библиографическая ссылка на статью:
Осадчая Ю.В. Формирования яиц у страусов // Исследования в области естественных наук. 2014. № 9 [Электронный ресурс]. URL: http://science.snauka.ru/2014/09/8364 (дата обращения: 01.05.2017).

Яйца страусов состоят из желтка, белка и скорлупы с оболочками [1,2]. По массе они значительно превышают яйца других видов сельскохозяйственной птицы (табл. 1). В частности, одно яйцо страусов имеет такую же массу, как 25 куриных. По сравнению с куриными, в яйцах страусов выше удельный вес белка (56,1% и 55,8%), существенно выше удельный вес скорлупы (20,0% и 12,3%) и значительно меньше  желтка (23,9% и 31,9%).

Таблица 1 – Масса и соотношения составных частей яиц птицы

Вид птицы

Масса яйца, г

Удельный вес основных составляющих яйца, %

белок

желток

скорлупа

Куры

60

55,8

31,9

12,3

Индейки

85

55,9

32,3

11,8

Цесарки

40

52,3

35,1

12,6

Гуси

120-220

52,5

35,1

12,4

Утки

80

52,6

35,4

12,0

Страусы

1500

56,1

23,9

20,0

Желток в страусином яйце напоминает шарообразной тело, окруженное тонкой оболочкой. Его окраска может варьировать от бледно-желтого до оранжевого и зависит от концентрации каротиноидов, поступающих с потребленным кормом. Расположенный желток почти в центре яйца и состоит из нескольких светлых и несколько темных слоев. Темные слои превосходят светлые по толщине. Толстые шары расположены ближе к центру желтка. В самом его центре расположена латебра, имеющая светлую окраску и более жидкую консистенцию.

Белок состоит из четырех слоев. Вокруг желтка находится его внутренний плотный слой, который называется градинковий. Он плотно прилегает к желтковой оболочке, образуя по двум краям так называемые «градинки». Иногда его условно воспринимают как мешок, а градинки – как растяжку, что вместе выполняют амортизационную функцию для желтка, удерживая его в центре яйца, в том числе во время снесения, транспортировки, хранения, переворачивании при насиживании или инкубации. За ним расположен слой внутреннего жидкого белка, а за ним – средний плотный или белковый слой. Этот средний плотный слой является самым большым по объему (50-60% от общей массы белка). К нему прикреплены градинки внутреннего плотного слоя. Поэтому он тоже выполняет амортизационную функцию для желтка. Он прикреплен на остром и тупом концах яйца к подскорлупной оболочке. Четвертый, или внешний слой жидкого белка, за исключением острого и тупого концов яйца, тоже прилегает к подскорлупной оболочке.

Скорлупа, по сути, является известковой оболочкой, защищает внутреннее содержимое яйца от повреждения. Она выполняет еще одну очень важную функцию, а именно является источником кальция, который необходим эмбриону для формирования скелета. Состоит скорлупа из двух слоев: внешнего или губчатого (толстого) и внутреннего или соскового (тонкого). Она пронизана канальцами (порами), преимущественно округлой формы (0,038 х 0,042 – 0,026 х 0,029 мм), количество которых в среднем составляет 10 000 [3]. Для сравнения следует отметить, что поры в скорлупе куриных яиц мелкие (0,009 х 0,011 – 0,022 х 0,029 мм) и преимущественно овальные по форме. На время в скорлупе страусиных яиц приходится 0,2% от площади, а  куриных – 0,02% [3,4]. Канал каждой поры в скорлупе яиц страусов перед выходом на ее поверхность разветвляется на несколько канальцев, в т.ч. слепых.
Внутренний сосковый слой скорлупы состоит из многих выступлений, или сосочков, которые погружены в подскорлупную оболочку.

Подскорлупных оболочек в яйце страусов две. Они похожи на пергамент и выстилают внутреннюю поверхность скорлупы. Одна из них, внешняя (0,12 мм толщиной), непосредственно прилегает к скорлупе, а другая, внутренняя (0,08 мм) – в белке. Они белого цвета, во влажном состоянии эластичные, а в случае высушивания становятся очень хрупкие. Состоят оболочки из протеиновых волокон, которые переплетены между собой и скреплены цементирующим белковым веществом. Они имеют поры. Во внутренней оболочке пор больше. Оболочки плотно прилегают друг к другу. Но на тупом конце яйца они расходятся и образуют воздушную камеру.  В момент сноса в яйце нет воздушной камеры. Оно имеет температуру тела несушки и после сноса постепенно остывает. В процессе остывания до температуры окружающей среды в яйце и образуется воздушная камера. Ее диаметр зависит от нескольких факторов, в частности от индивидуальных особенностей самки, пористости скорлупы, скорости остывания яйца, а впоследствии – и от продолжительности его хранения. В частности, в процессе хранения воздушная камера увеличивается по причине испарения воды через поры в скорлупе. Поэтому ее большой диаметр свидетельствует о старости яиц и является негативным признаком. Кутикула или надскорлупная оболочка на скорлупе страусиных яиц отсутствует.

Зародышевый диск (бластодиск) выглядит как небольшое беловатое круглое пятно на желтке, хотя на самом деле находится под желтковой оболочкой. В неоплодотворенных и оплодотворенных яиц он отличается по ряду признаков. В частности, в неоплодотворенном яйце бластодиск плоский и непрозрачный. Но его протоплазма содержит вакуоли (лакуны), через которые просматривается желток. Эти лакуны могут находиться как на краях, так и в центре диска. В оплодотворенном яйце бластодиск слегка выпуклый или даже круглый. Он тоже непрозрачный, но не имеет лакун. Лишь в редких случаях у бластодисках на их периферии встречаются мелкие лакуны. Если в центре такого бластодиска оказываются одна или несколько крупных лакун, то это свидетельствует о его гибели.

Бластодиск в оплодотворенном яйце на момент сноса состоит из двух слоев клеток, погруженных в желток. Но его центральная часть отделена от желточной массы полостью, которую называют латеброй. Диаметр бластодиска зависит от длительности периода его пребывания в яйцеводе несушки от момента оплодотворения до снесения яйца.

Яйцеобразование в организме несушки обеспечивают специализированные органы, в частности яичник и яйцевод. Яичник расположен в брюшной полости рядом с левой почкой. Функционирует только левый яичник, а правый находится в рудиментарном состоянии. Размер, форма и расположение левого яичника зависят от возраста самки, ее физиологического состояния (период воспроизводства или отдыха), ряда генотипических и паратипических факторов [5,6,7]. Он состоит из фолликулов (шарообразных мешочков). Внутри каждого фолликула находится один зародышевый пузырь. В случае его роста и заполнения желтковой массой, увеличивается и фолликул. Яйцевод у молодых самок небольшой по размеру и по форме напоминает почти прямую и узкую бледного цвета трубку, а у взрослых во время воспроизводительного сезона – почти 1,2 м длиной и извилистый. Он состоит из пяти участков (отделов). Верхний (начальный) его участок расположен непосредственно под яичником, по форме напоминает воронку с тонкими стенками и поэтому обозначается в специальной литературе под названием «воронка». Под воронкой расположен белковый отдел яйцевода, который является самым длинным и наиболее складчатым, а за ним – перешеек. По сути это небольшой по длине участок, соединяющий белковый отдел яйцевода с маткой. За маткой расположено влагалище, которое является последним отделом яйцевода, впадает в клоаку и, таким образом, отделяет половую систему от пищеварительной. Каждый из указанных отделов при формировании яйца выполняет присущую ему функцию, о чем говорится далее.

Внутренняя поверхность яйцевода складчатая и ворсистая. Его слизистая оболочка богата железами. Яйцевод способен осуществлять перистальтические движения (сжиматься и расширяться, сокращать и увеличивать длину и ширину участков) благодаря наличию собственной мышечной системы. Его стенку образуют шесть тканевых слоев. Первый (внешний) слой состоит из тонкого эпителия, а второй – из соединительной ткани. За ним расположен мышечный слой, состоящий из кольцевых мышц, а за ним – с подслизистой соединительной ткани. Пятый слой является слизистым, а шестой состоит из мигательного эпителия.

Каждое яйцо является продуктом длительных и сложных процессов, происходящих в организме несушки. Процесс его образования (овоґенез или оогенез) разделяют на две фазы, а именно: на генеративную и вегетативную. Генеративная фаза начинается в период эмбрионального развития будущей несушки, в частности по созданию и размножению первичных половых клеток, количество которых достигает нескольких тысяч. Они отделяются от других клеток на ранних стадиях эмбрионального развития и предназначены для образования гамет. Каждая из этих клеток сначала образует оогонии, которые впоследствии превращаются в ооциты. Рост размера ооцитов начинается на средних стадиях эмбрионального развития и происходит в несколько этапов. На первом этапе начинается процесс образования ооцитов первого порядка с постепенного перемещения ядра от их центра к краю, по накоплению внутри питательных веществ в виде капель нейтрального жира и липидов. При этом образуется первый светлый слой желтка, т.е. латебра. Происходит также и перестройка так называемой фолликулярной оболочки, окружающей ооцит. Ее эпителий из одного слоя со временем превращается в несколько. Второй этап развития ооцитов начинается в постэмбриональный период и совпадает по признакам с вегетативной фазой яйцеобразования. В течение этого периода (с ростом самочки) происходит откладывание светлого и темного слоев желтковой массы вокруг латебры, а ядро ооцита постепенно перемещается к периферии. В случае накопления определенного количества желтковой массы процесс роста ооцитов по объему прекращается. Их называют ооцитами второго порядка. В таком (резервном) состоянии они находятся до достижения самкой половой зрелости. С достижением половой зрелости начинается третий (последний) этап развития ооцитив. Однако растут не все, а лишь некоторые из них. Наивысшая яйценоскость и интенсивность этого процесса логически совпадают по времени. Рост объема таких ооцитов происходит благодаря дальнейшему накоплению в них желтковой массы. Перед овуляцией ооцит по сути является половой клеткой, масса которой у страусов составляет 300-350 г. Эта клетка имеет собственную тонкую мембрану и заполнена желтковой массой. Ее ядро расположено в бластодиске, а он, в свою очередь – под указанной желтковой оболочкой. Созревший ооцит становится настолько большим, что не помещается в яичнике и, окруженный фолликулярной оболочкой, свисает с него на так называемой «фолликулярной ножке». Некоторое время эта яйцеклетка еще остается покрыта фолликулярной оболочкой, которая отделена от желточным мембраны тонким слоем лимфы. С яичника через фолликулярную ножку проходит артерия (тоже фолликулярная), которая разветвляется на две. Каждая из этих двух артерий разветвляется в фолликулярной оболочке на густую сеть мелких артерий и капилляров. Без сосудов остается только стигма, есть небольшой участок на нижней части фолликула. Именно по стигме и разрывается фолликулярная оболочка во время овуляции (процесс выхода яйцеклетки из фолликула). В частности, при разрыве фолликула желток выскальзывает из него и попадает в воронку яйцевода, которая расположена под яичником, а фолликулярная оболочка со временем превращается в мелкий рубчик из соединительной ткани. Следует отметить, что примерно за час до овуляции в яйцеклетке  происходит процесс деления ядра (мейоз), в результате чего она получает половинный (гаплоидный) набор хромосом.

После попадания в яйцевод становится возможным оплодотворение яйцеклетки. Это происходит примерно через 15 минут после ее овуляции, но при условии наличия сперматозоидов на границе между воронкой и белковым отделом яйцевода, где расположены специальные железы, которые обеспечивают их накопления и хранения [5,8]. После слияния сперматозоида с яйцеклеткой образуется бластодерма, которая сразу начинает расти и делиться, принимая перед снесением яйца форму круга с ровными краями беловатого цвета. При снесении яйца процесс развития эмбриона прекращается на стадии «конец бластулы – начало гаструлы» (или двух зародышевых листков). Так как длительность формирования каждого яйца неодинакова, то на момент его снесения эмбрион находится в начале, середине или на конце первой стадии гаструляции [9].

Во время продвижения по яйцеводу яйцеклетки, оплодотворенной (или эмбриона на начальных стадиях развития) или неоплодотворенной, происходит процесс дальнейшего формирования яйца, который у страусов длится в среднем 48 часов или 2 суток. Ее продвижение приводит к продуцированию железами яйцевода веществ, из которых образуются белок, подскорлупные оболочки и скорлупа. Итак, из воронки яйцеклетка попадает в белковый отдел яйцевода. Продвигаясь по нему благодаря сокращению соответствующих мышц, яйцеклетка (желток) вращается вокруг своей оси. Нити белка, выделяемые железами верхней части белкового отдела яйцевода, накручиваются вокруг яйцеклетки в виде сетки, которая ее обволакивает. Это образуется градинковый слой белка будущего яйца. Концы волокон указанной сетки постепенно скручиваются и образуют градинки, предназначенные для удержания яйца в центре будущего яйца. При дальнейшем движении по яйцеводу вокруг градинкового слоя образуется следующий, слой внутреннего жидкого белка, за ним – слой плотного белка, а за ним – слой внешнего жидкого белка.

Подскорлупные оболочки образуются из секрета желез перешейка при продвижении через него будущего яйца. По сути это многочисленные клейкие нити с зернистого кератиноподобного вещества, оплетают поверхность белка и плотно прилегают к нему. Сплетаясь между собой эти нити и образуют две оболочки, внешнюю и внутреннюю.

Следующий этап формирования яйца начинается с момента его попадания в матку. Этот отдел яйцевода отвечает за образование скорлупы. В нем яйцо находится значительно дольше, чем в других отделах яйцевода. В частности, с 48 часов, что проходят от овуляции яйцеклетки к снесению яйца, в среднем более 38 часов (80%) расходуется на образование скорлупы [9]. Слизистая оболочка матки и влагалища (следующего отдела яйцевода) содержит до 80 продольных складок высотой 5-20 мм. [7]. Процесс образования скорлупы начинается с оседания на внешнюю подскорлупную оболочку кристаллов солей кальция и проникновения воды внутрь яйца для разжижения белка и частично желтка. Далее процесс формирования скорлупы ускоряется, а поступление воды внутрь яйца угасает. Образуются два слоя скорлупы и поры. При завершении процесса формирования скорлупы яйцо поступает во влагалище.  Доказано, что в складках влагалища, в частности в области его соединения с маткой, расположены так называемые спермохранительные железы [5]. Считается, что продвижение мимо них яйца является сигналом для активации некоторых сперматозоидов, которые выходят в полость яйцевода, стремясь к его воронке для оплодотворения яйцеклетки, овуляция которой может наступить через 30 минут после его сноса.

У кур и других видов сельскохозяйственной птицы при продвижении через влагалище поверхность скорлупы покрывается очень тонкой и незаметной для глаза пленкой (кутикулой), которая обладает бактерицидными свойствами и препятствует попаданию микроорганизмов через поры внутрь яйца. У страусов на скорлупе яиц кутикула не образуется. Поэтому из матки сформированное яйцо продвигается через влагалище бы транзитом и оказывается вне организма самки. Сразу же после его сносения начинается процесс образования воздушной камеры (пуги), которая должна быть на тупом конце между двумя подскорлупными оболочками. Считается [10], что длительность этого процесса зависит от разницы между температурой только снесенного яйца (40 º) и окружающей среды.

Бывают случаи, когда происходит овуляция одновременно двух или трех яйцеклеток. Проходя вместе через яйцевод они покрываются белком, подскорлупными  оболочками и скорлупой. Однако, такие дву- или трехжелточные яйца непригодны для инкубации.


Библиографический список
  1. Орлов М.В. Биологический контроль в инкубации / М.В. Орлов. – М.: Россельхозиздат, 1987. – 224 с.
  2. Третьяков Н. П. Инкубация с основами эмбриологии / Н. П. Третьяков, Б. Ф. Бессарабов, Г. С. Крок. – М., 1990. – 197 с.
  3. Осадча Ю.В. Обґрунтування критеріїв оцінки та відбору страусів для племінного використання за фізико-морфологічними показниками інкубаційних яєць: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. с.-г. наук. – Київ, 2011. – 19 с.
  4. Сахацький М.І.Удосконалення методики визначення пористості шкаралупи яєць страусів / М. І. Сахацький, Ю. В. Осадча // Птахівництво: міжвід. темат. наук. зб./ ІП НААН. – Харків, 2013. – Вип. 69. – С. 324-332.
  5. Кочиш И.И. Биология сельскохозяйственной птицы / И. И. Кочиш, Л. И. Сидоренко, В. И. Щербатов. – М.: КолосС, 2005. – 203 с.
  6. Deeming D. C. Microbial spoilage of ostrich eggs / D.C. Deeming // British Poultry Science. – 1996. – V. 37. – P. 689−693.
  7. Deeming D. C. Ostrich eggs – an incubation challenge / D.C. Deeming // World Poultry. – 1996. – V. 12 (11). – P. 49−53.
  8. Gonzales-Trejos V. Learning more about ostriches / V. Gonzales-Trejos // World Poultry. − 1994. – № 10 (8). –P. 15−17.
  9. Wieder P. Porównanie tempa wzrostu i użytkowości mięsnych różnych podgatunków i ich przdatności do krzyżowania / P. Wieder // Materialy w Międzynarodowego Sympozjum “Bieżące problemy w chowie strusi”, Jastrzębcu, 29−30 pażdziernska. – Jastrzębcu: IGHZ PAN, 2000. – Р. 17−24.
  10. Інкубація яєць сільськогосподарської птиці : [методичний посібник] / В. О. Бреславець, М. І. Сахацький, Б. Т. Стегній [и др.] /Під ред. В. О. Бреславця. – Харків, 2001. – 92 с.


Все статьи автора «Осадчая Юлия Васильевна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: