Jajce (biologija): definicija, razvoj zarodka in vrste jajčec

Jajčece nastane z oploditvijo jajčeca in predstavlja zaščitni in hranilni paket okoli zigote. Jajčece ščiti zigoto in daje začetno zalogo hranil za zarodek med njegovim razvojem. Sestavljeno je običajno iz žolčka (rumenjaka), beljaka (albumina), eno- ali večplastnih membran ter zunanje lupine ali ovojnice, odvisno od vrste. Pri nekaterih vrstah so te strukture preproste, pri drugih kompleksne in prilagojene življenju zunaj materinega telesa.

Struktura in funkcije jajčeca

Osnovne sestavine jajčeca so:

Rumenjak (žolček) – glavni vir hranil za rastoči zarodek (maščobe, beljakovine, vitamini).
Beljak (albumen) – mehanska zaščita, dodatna vodna zaloga in proteini, ki preprečujejo rast mikroorganizmov.
Membrane – blazinice in ovojnice (npr. amnion, korion, alantois pri plazilcih in pticah), ki omogočajo izmenjavo plinov in ločijo zarodek od lupine.
Lupina ali prevleka – pri pticah in mnogih plazilcih trda kalcijeva lupina, ki ščiti notranjost in je porozna za pline; pri nekaterih živalih pa je mehkejša ali gelasta.

Razvoj zarodka v jajčecu

Po oploditvi jajčeca se zigota deli (cleavage), nastajajo celice, ki tvorijo blastulo, sledijo gastrulacija in pozneje organogeneza. Potek razvoja je pri različnih skupinah različen glede na čas inkubacije, temperaturo in dostop do kisika. Pri plazilcih, pticah in enoprstuncih v jajčecu nastanejo specializirane membrane (amnion, korion, alantois), ki omogočajo življenje zarodka zunaj materinega telesa z izmenjavo plinov in odstranjevanjem odpadnih snovi.

V nekaterih skupinah (npr. pri številnih ribah in dvoživkah) poteka oploditev pogosto zunaj telesa in razvoj poteka v vodi, kjer jajčeca nimajo obsežnih hranilnih zalog in zarodki iz njih izhajajo zelo nepopolni. Pri notranji oploditvi (npr. pri pticah, plazilcih, nekaterih ribah in členonožcih) je jajčece pogosto bolje zaščiteno in hranjeno.

Vrste jajčec in strategije razmnoževanja

Mnoge vrste imajo prilagojene strategije glede na okolje in preživetvene potrebe:

Cepljiva (cleidočna) jajca: to so jajca z dobro zalogo hrane in vodotesno ter pline prepuščajočo zunanjo lupino; primer so ptičja jajca ter jajca številnih plazilcev in enoprstuncov. Ta jajca omogočajo razvoj zunaj materinega telesa, saj imajo ločene membrane za izmenjavo plinov in odstranjevanje odpadkov.
Preprosta številčna jajčeca: mnoge ribe, dvoživke, žuželke in pajkovci odlagajo veliko število majhnih jajčec, ki imajo malo zaščite in hranil. To povečuje verjetnost, da se vsaj nekateri mladi preživijo v spremenljivih okoliščinah.
Ovoviviparnost (jajorodnost): jajčeca se inkubirajo v materinem telesu, a zarodek se prehranjuje predvsem z rumenjakom; mladi se rodijo živi (pri nekaterih ribah, plazilcih).
Viviparnost (živorodnost): pri nekaterih živalih (npr. pri številnih sesalcih) zarodek razvije posebej prilagojen stik z maternico in je hranjen neposredno iz materinega organizma; to ni tipično za jajca v ožjem pomenu, a gre za alternativno reproduktivno strategijo.

Zaščita, število in starševska nega

Obstaja kompromis med številom jajčec in stopnjo zaščite/hranjenja. Vrste, ki odlagajo veliko majhnih jajčec, pogosto ne vlagajo veliko starševske nege; pri vrstah z manjšim številom velikih jajčec je običajno večja starševska skrb (gnezdenje, inkubacija, varovanje). Ptice običajno inkubirajo in varujejo jajca, nekatere vrste plazilcev in dvoživk pa gnezdijo ali jih skrbno skrivajo. Tudi temperatura okolja in prisotnost plenilcev močno vplivata na strategije razmnoževanja.

Zaključek

Jajčece je osnovna enota za zunanji razvoj mnogih živalskih zarodkov: ščiti, prehranjuje in omogoča razvoj zarodka v različnih okoljskih pogojih. Različne morfologije jajčec in reproduktivne strategije so rezultat evolucijskih prilagoditev na specifične ekološke razmere in razlike v starševskem vložku med vrstami.

Velikost ptičjih jajc je približno odvisna od velikosti odrasle ptice. Strig znese 1,5 kg težko jajce (desno). Druga prikazana jajca so od kokoši (spodaj levo) in prepelice (zgoraj levo).

Rojstvo v živo

Nekatere živali, večinoma sesalci, hranijo zigoto v svojem telesu, kjer zarodek raste, dokler ni pripravljen za rojstvo. To so prav tako cepljiva jajčeca, vendar ves razvoj poteka v materinem telesu, tako kot pri ljudeh.

Večina sesalcev in številni morski plazilci se rodijo v živo. Tudi pri nekaterih nevretenčarjih, kot so škorpijoni, se jajčeca razvijejo v materi. Tudi ti rodijo žive mladiče.

Največje jajce

Strici imajo največja jajca med vsemi živimi živalmi. Jajca, večinoma ptičja, se pogosto jedo kot hrana. Jajčna lupina je trda apnenčasta snov (CaCO₃). Lupina strunjega jajca lahko vzdrži težo odraslega človeka.

Iz jajca plazilca se izvali želvji mladič.

Ptičja jajca z izvaljenim piščancem.

Žaba z žabjimi jajci.

Strašje jajce.

Jajca v škatli.

Jajca metuljev na peclju.

Klopotec (Araschnia levana), ki odlaga niz jajčec.

Sorodne strani

Jajčeca
Klejdno jajce

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je jajčece?

O: Jajčece je vsebnik za zigoto, ki nastane z oploditvijo jajčeca.

V: Kaj jajčece naredi za zigoto?

O: Jajčece ščiti zigoto in hrani zarodek.

V: Kdaj se jajčece izvali?

O: Jajce se izvali, ko se živalski zarodek razvije, dokler ne more preživeti samostojno.

V: Ali vse živali odlagajo jajčeca zunaj materinega telesa?

O: Da, večina vretenčarjev, členonožcev in mehkužcev odlaga jajčeca zunaj materinega telesa.

V: Katere so vrste posod ali pokrovov za jajčeca pri živalih?

O: Živalska jajca so lahko shranjena v lupini ali prevleki.

V: Kaj je posebnega pri cepljivih jajcih in katere živali jih odlagajo?

O: Klejdna jajca so posebna vrsta jajc z dobro zalogo hrane in vode, ki imajo zunanjo prevleko, ki omogoča vstop in izstop plinov. Kleidozna jajca odlagajo plazilci, ptice in enoprstunci.

V: V čem se enostavnejša jajca razlikujejo od cepljivih jajc?

O: Enostavnejša jajca, ki jih odlagajo ribe, dvoživke, žuželke in pajkovci, so slabše zaščitena in imajo veliko manj hrane.