هل تساءلت يوما كيف يتنفس الكتكوت داخل البيضة؟

عندما يثار اسم البيض فإن الذي يتباذر إلى أذهاننا هو فوائده الغذائية، وننسى أن البيض وسيلة من وسائل للتكاثر عند بعض الحيوانات التي تبيض، أو الحيوانات البيوضة.

والحيوانات البيوضة هي التي تضع البيض وتتكاثر بواسطته، ونجد هذه الحيوانات في مختلف البيئات، فنجدها الماء كما نجدها في اليابسة. وكمثال على ذلك نجد الطيور، وهي أكثر الحيوانات وضعاً للبيض، ومعظم الزواحف، والحشرات والحيوانات البحرية.

وكيفما كان مصدر البيضة، فهي “الرحم” الطبيعي لنمو الجنين، لكن السؤال الذي يحير كثيرين هو كيف يتنفس الجنين داخل البيضة خلال جميع مراحل نموه حتى تفقس البيضة ويخرج؟

يسارع كثيرون إلى اعتبار الفجوة الهوائية التي توجد في أحد أقطاب البيضة، في بيض الدجاج مثلا، خزانا للأكسجين الذي يحتاجه الكتكوت داخل البيضة، فهل هذا صحيح؟

مكونات البيضة

قبل الإجابة عن السؤال السابق، وفق مصادر مختلفة، دعونا نلقي نظرة عن المكونات التشريحية للبيضة، بيضة الدجاج نموذجا.

1- المح (صفار البيض)
يحتل صفار البيض المركز الوسطى، وهو مكون من طبقات من الصفار الفاتح والصفار الغامق ويحتوي في قمته على القرص الجرثومي ، ويسمى بعد إخصابه بلاستوديرم.

2- الكلازا
يحيط بالمحور الوسطى للصفار، وهي تعمل على تثبيت الصفار في وسط البيضة ويعمل شكلها الحلزوني على تخفيف تأثير الارتجاج على الصفار المحتوي على الخلايا الجنينية أو البلاستوديرم.

3- البياض
يملأ الفراغ الباقي من البيضة ، وهو ضعف وزن الصفار تقريباً. ويتكون البياض من 4 طبقات:
أ- البياض الخارجي الخفيف Outer thin white
ب- البياض الخارجي السميك Outer thick white
جـ- البياض الداخلي الخفيف Inner thin white
د- البياض الداخلي السميك Inner thick white

4- الغشاء الداخلي الرقيق Inner Shell Membrane
يحيط بالبياض ويلتصق به غشاء خارجي رقيق Outer Shell membrane إلا أن الغشائين ينفصلان عند القمة العريضة للبيضة حيث تتكون الغرفة الهوائية Air Cell وفي العادة يكون حجم الغرفة الهوائية صغيراً عند وضع البيض ولكنها تزداد في الحجم باستمرار نتيجة لتسرب الرطوبة من داخل البيضة فتنكمش محتوياتها ويدخل كمية من الهواء الخارجي ليملأ الفراغ المتزايد في الغرفة الهوائية.

5- القشرة Shell
• وهي الجزء الصلب الذي يحمي محتويات البيضة ويحدد شكلها العام. وتتكون القشرة من كربونات الكالسيوم أساسا ومنها يستمد الجنين الكالسيوم اللازم لبناء هيكله الغضروفي وفي أثناء تطوره الجنيني.
• كما يحتوي سطح القشرة على عدة آلاف من المسام وخاصة عند القمة العريضة وهي تعمل على تبادل الغازات بين محتويات البيضة أو الجنين المتكون والجو الخارجي.
• ويحيط بالقشرة من الخارج طبقة رقيقة تسمى Cuticle وهي تعمل على حماية القشرة من دخول البكتريا الضارة من خلال مسامها. ولذلك يحظر دائماً من استعمال السنفرة في تنظيف القشرة لأنها تعمل على إزالة هذه الطبقة ، وتترك البيضة معرضة لدخول إعداد أكثر من البكتيريا إلى داخل البيضة.
• والقشرة تتكون أساساً من كربونات الكالسيوم الذي ينتج من اتحاد الكالسيوم الموجود بالدم مع ثاني أكسيد الكربون الناتج من عمليات التمثيل الغذائي ، ويلاحظ في الجو الحار أن الطيور تلهث بسرعة لتزيد من فقد الحرارة عن طريق الجهاز التنفسي وتفقد بذلك جزءاً كبيراً من ثاني أكسيد الكربون الذي يخرج مع هواء الزفير فيقل بذلك تركيز شق الكربونات في الدم ويقل بالتالي إمكانية تكوين كربونات الكالسيوم التي يتركب منها القشرة. ولذلك يلاحظ أن الطيور تبيض بيضاً رقيق القشرة عند ارتفاع درجة الحرارة صيفاً.
• ويسحب الطائر احتياجه من الكالسيوم من العليقة أو الصدف الحر ولكن قد يسحب جزءاً من الكالسيوم المطلوب (وخصوصا في وقت الليل حينما يتوقف الطائر عن الأكل). يترسب 2 جرام من الكالسيوم في قشرة كل بيضة (وزن القشرة حوالي 5-6 جرام) وهذا يوضح احتياج الدجاجة الشديد إلى الكالسيوم في العليقة لمواجهة متطلبات القشرة علماً بأن القشرة القوية تزيد من نسبة الفقس نظراً لأن الجنين يسحب منها احتياجه من الكالسيوم اللازم لبناء الهيكل الغضروفي للجنين.

كيف يتنفس الكتكوت داخل البيضة؟

توفر البيضة لدى الحيوانات البيوضة البيئة المناسبة لنمو صغارها من حيث الحرارة والغذاء والهواء، الأمر الذي يشابه وظيفة الرحم عند الإنسان بالنسبة للأجنة لحمايتها وتأمين نموها إلى حين خروجها إلى العالم.

ويلعب بياض البيض دوراً وقائياً بالإضافة إلى أنه مصدر للبروتين، بينما يحافظ الصفار – أو المح – في البيضة على الدفء وتوفير العناصر الغذائية اللازمة لنمو الجنين داخلها.

والكتكوت الموجود داخل بيضة سيختنق ويموت إذا وضعت البيضة في الماء، ما يؤكد قدرة الجنين داخل البيضة على امتصاص الأكسجين من الهواء خارج البيضة. كما أن وضع البيض في مكان بدون أكسجين أو ضعيف التهوئة سيؤدي ألى موت الجنين داخل البيضة.

ويتم امتصاص الهواء من خارج البيضة عبر مسام ضيقة في قشرتها الخارجية والغشاء الرقيق تحتها، ويتحقق ذلك بمساعدة حقيبة غشائية (غشاء المشيمة chorion، وغشاء الأمنيون amnion، وغشاء السقاء allantois)، التي ترتبط في أحد طرفيها بأمعاء الكتكوت، في حين تقع النهاية الأخرى على مقربة من السطح الداخلي لقشرة البيضة.

ينتشر الأكسجين عبر القشرة إلى الأوعية الدموية للكتكوت عبر الكيس. كما يطرد ثاني أكسيد الكربون الناتج خارج البيضة بنفس الطريقة في الاتجاه المعاكس، وهذا الأمر ضروري لصحة الكتاكيت، إذ أن الاحتفاظ بتلك الفضلات داخل البيضة والسماح لها بالتراكم بمرور الوقت مضر لها.

وعندما يفقس الكتكوت، يترك غشاءه المشيمي خلفه مرتبطًا بقشرة البيضة من الداخل.