Dotaz

Vejce se u ptáků tvoří ve vejcovodu, který funguje podobně jako montážní linka ve Škodovce. Zralé vajíčko – tedy samičí pohlavní buňka – je víceméně koule žloutku. Poté, co se uvolní z vaječníku, putuje do nálevky vejcovodu neboli infundibula. Tady je vajíčko oplozeno a začíná se měnit na vejce.

Jak postupuje vejcovodem, obaluje se žloutek nejprve několika vrstvami bílku a později dvěma blánami, které budou oddělovat bílek od skořápky. V dolní části vejcovodu zvané děloha (uterus) se pak vytvoří skořápka. Ta je nakonec pokryta tenkou bílkovinnou vrstvičkou – kutikulou.

Žlázky ve stěně dělohy vejce také obarví. Vylučují barviva, která se zabudují do vápenité hmoty skořápky, případně do kutikuly na jejím vnějším povrchu.

O jaké sloučeniny jde? Červené až hnědé tóny dodává skořápce protoporfyrin IX, za modré až zelené je pak zodpovědný biliverdin IXα. Zbarvení konkrétního vejce určují koncentrace těchto dvou látek a jejich vzájemný poměr.

Protoporfyrin IX a biliverdin IXα zřejmě neslouží pouze jako barviva. Protoporfyrin IX může zvyšovat pevnost skořápky, biliverdin má zase antioxidační vlastnosti. Obě sloučeniny navíc pohlcují ultrafialovou složku slunečního záření, takže by před ní mohly chránit vyvíjející se zárodek.

Některé výzkumy ukazují, že ve skořápkách se obě barviva vyskytují nejen volná, ale také s navázaným zinečnatým iontem. Studie z poslední doby to ovšem zpochybňují. Uvidíme, k jakému závěru vědci nakonec dospějí.

Protoporfyrin IX i biliverdin IXα patří mezi takzvané tetrapyrroly – sloučeniny obsahující čtyři pyrrolová jádra. Pyrrol je heterocyklická organická látka, jejíž molekula má tvar pětiúhelníku s jedním atomem dusíku a čtyřmi atomy uhlíku ve vrcholech.

Pár důležitých tetrapyrrolů určitě znáte. Patří k nim totiž mimo jiné hem, součást červeného krevního barviva hemoglobinu, nebo zelená listová barviva chlorofyly.

Protoporfyrin IX má svoje čtyři pyrrolová jádra spojená do kruhu a je posledním mezistupněm biochemické syntézy hemu. Biliverdin IXα má pyrrolová jádra uspořádaná do lineárního řetězce a je naopak meziproduktem rozkladu hemu.

Biliverdinu můžeme poděkovat za zelenavou barvu starších modřin, která následně přechází do žluté, jak se tato látka mění na jiný tetrapyrrol – bilirubin.

Vzhled vajec ale nejspíš nemá s tvorbou ani odbouráváním krevního barviva nic společného. Protoporfyrin IX a biliverdin IXα určené k obarvení skořápek pravděpodobně vyrábějí přímo žlázky ve stěně ptačí dělohy.

Barviva z vajec emu hnědého (Dromaius novaehollandiae) analyzovalo několik vědeckých studií.

Všechny prokázaly, že u tohoto druhu ve skořápkách zcela převládá biliverdin IXα. Zato obsah protoporfyrinu IX byl nízký nebo neměřitelný.

Na závěr ještě pár slov o nesmírně zajímavé biologii emu hnědého. Jde o nelétavého ptáka, který žije v Austrálii a umí se přizpůsobit nejrůznějším stanovištím – od travnatých porostů až po lesy.

Samec staví na zemi mělké hnízdo široké 1–2 metry a vystlané větvičkami, trávou či listím. Samice do něj naklade 5–15 tmavě zelených vajec velkých asi 130 × 90 milimetrů a vážících 450–650 gramů. Tím její péče o potomstvo končí. Všechno ostatní už má „na krku“ tatínek.

Samec sedí na vejcích zhruba 8 týdnů, přičemž celou dobu skoro nežere ani nepije. Roztomile pruhovaná mláďata se líhnou dobře vyvinutá; hnízdo opouštějí ve věku 2–7 dnů. Otec se však o ně stará až do stáří 5 měsíců.

Horní snímek: Hlava emu hnědého. Zdroj Wikimedia Commons, autor Clément Bardot, úpravy Jan Kolář, licence CC BY-SA 4.0.

Použité zdroje:

Gorchein A, Lim CK, Cassey P (2009): Biomed. Chromatogr. 23: 602–606

Verdes A, Cho W, Hossain M, et al. (2015): PLoS ONE 10(12): e0143545

McDonagh AF (2001): Nature Struct. Biol. 8: 198–200

Kilner RM (2006): Biol. Rev. 81: 383–406

Mikšík I, Holáň V, Deyl Z (1996): Comp. Biochem. Physiol. 113B: 607–612

Gill FB (2007): Ornithology. W. H. Freeman, New York

Hoyo Calduch J, et al. (1992): Handbook of the Birds of the World. 1, Ostrich to Ducks. Lynx Edicions, Barcelona