Odwieczny dylemat:

jako czy kura?

Dr inż. Marcin Lis

Katedra Hodowli Drobiu, Zwierząt Futerkowych

i Zoohigieny

U

NIWERSYTET

R

OLNICZY

IM

. H

UGONA

K

OŁŁĄTAJA W

K

RAKOWIE

Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt

Jak to z jajkiem i kurą było

www.dinosaur-world.com/feathered_dinosaurs/sp...

Na początku był dinozaur …

Oviraptors: Nomingia gobiensis (Barsbold, et al, 2000)

… potem (140- 150 mln lat temu) wykluł się praptak

Protarchaeopteryx robusta
(Qiang Ji & Shu-An Ji. 1997).

Archaeopteryx lithographica
(Hermann von Meyer, 1861).

www.dinosaur-world.com/feathered_dinosaurs/sp...

Zhonghe Zhou

*

and Fucheng Zhang

Science 22 October 2004: Vol. 306, p. 653

http://news.nationalgeographic.com

Najstarszy skamieniałe

jajo z zarodkiem

(pra) ptaka

- 121 mln lat temu

110 mln lat temu „prawdziwe” ptaki

Gansus yumenensis

www.newscientist.com

www.carnegiemnh.org/.../gansus/treebw72.jpg

Kur bankiwa

(Galus galus) Red Junglefowl

Zamieszkuje Indie,

udomowiony ok.

4000 lat temu.

Udomowiony ok.
4000 lat lemu

Kura domowa (Galus galus domesticus)

Przepis na

kurczaka

Składniki:

Źródła zdjęć: www. members.iinet.net.au/ ; www.racetothetop.org/images/egg.jpg

Kura i kogut

http://www.skullsunlimited.com/bird-eggs.htm

Jajko

chickscope.beckman.uiuc.edu/.../5focuson.jpg

.... i jeszcze

Temperatura:
37,6-37,8ºC

Para wodna:

ok. 23 g/m

3

– 50%

Powietrze:

O

2

-21%

CO

2

Obracanie

How know?

Sposób 1.

Sposób 2.

Sposób 3.

Petersime S576 , pojemność 57600 jaj.

Rozwój „kurczaka” zaczyna się

jeszcze „w kurze”

http://www.nd.edu/~avianova/Images/Henovary.jpg

http://www.msstate.edu/dept/poultry/pics/oviduct.gif

owulacja

Zapłodnienie
(po 15 min)

pierwsza bruzda
(po 3-4 godzinach)

bruzdkowanie

Zapłodnienie u ptaków

U ptaków występuje fizjologiczna polispermia

Służy ona aktywacji jaja, zawierającego duże ilości
żółtka (jaja polilecytalne)

Do tarczki zarodkowej (germinal disc) wnika wiele
plemników i przekształca się w przedjądrza męskie

plemnik

tarczka zarodkowa

(germinal disc)

jądro oocytu

I ciałko kierunkowe

Wnikniecie plemników aktywuje jajo;

Dokończony zostaje 2 podział mejotyczny i wyrzucone 2
ciałko kierunkowe

przedjądrze żeńskie

Plemniki tworzą przedjądrza męskie

I ciałko kierunkowe

przedjądrze męskie

II ciałka kierunkowe

Przedjądrze męskie położone w centrum tarczki zarodkowej
zlewa się z przedjadrzem żeńskim tworząc zygotę;

Pozostałe przedjadrza degenerują. Czasem mogą z nich
powstać merocyty (dodatkowe blastomery) => mozaikowość
komórek pola pozazarodkowego

DNaza I i DNaza II

Degenerujące
przedjądrze męskie

zygota

Czynnik powodujący degradację

przedjądrzy meskich:

Wzrost aktywności DNazy I i DNazy II

na powierzchni oocytów

(

Olszańska i Stępińska 2001)

Przedjądrza zostają zdegenerowane do

etapu wczesnego bruzdkowania

(

Perry 1987)

Bruzdkowanie u ptaków

(ang cleavage)

Typ:

bruzdkowanie częściowe tarczowe

-

dzieli się tylko tarczka zarodkowa !!!!

1 bruzda

– podział południkowy;

- bruzda bardzo płytka
(powierzchniowa) i krótka

Blastomeru nie rozdzielone
całkowicie

2 bruzda

•–podział południkowy;

•-4 otwarte blastomery
oddzielone od siebie tyko na
biegunie animalnym;

•błona komórkowa tylko na
powierzchni tarczki

•cytoplazma blastomerów miesza
się z żółtkiem (peryblast –obszar
mieszania)

3 bruzda

• podział równoleżnikowy;

4 bruzda

• podział południkowy

5 bruzda –tzw bruzda okrężna
podział równoleżnikowy

•Środkowe blastomery zostają
odciete od otwartych
blastomerów obwodowych

Faza 16 blastomerów

•centralnie położone
blastomery oddzielają się od
periblastu

•blastomery zamknięte
powstają na powierzchni
tarczki

•Faza 64 blastomerów –
blastomery otwarte tylko w
strefie brzeżnej (zona
marginalis)

www.bio.unc.edu/.../Courses/biol104/jan13.htm

W wyniku bruzdkowania tarczka zarodkowa

przekształca się w blastodermę, oddzieloną od żółtka
jamą podzarodkową

Dyskoblastula

Tarczka zarodkowa w momencie zniesienia jaja

Pole jasne
(area pellucida)

Pole ciemne
(area opaca)

Bruzda okrężna

Brzeg obrastający

Epiblast

Żółtko

Hipoblast

Jama blastuli

(jama podzarodkowa)

Proces delaminacji (rozwarstwienia)

Powstanie epiblastu i hipoblastu

Pole jasne

Pole ciemne

Bruzda okrężna

Brzeg obrastający

Epiblast

Żółtko

Hipoblast

Jama blastuli

Zniesienie jaj

Diapauza

– zatrzymanie rozwoju zarodkowego

Jajo po zniesieniu

Zbiór jaj

Transport jaj

Magazynowanie jaj wylęgowych

Wilgotność względna 75-85%

Temperatura 12 -20°C

Czas magazynowania 2-14 dni

Magazynowanie jaj

Warunki mikroklimatyczne

uruchomienie procesów

metabolicznych

Temperatura:12-20 C

„zero fizjologiczne” = 15,9 C

wstrzymanie procesów
metabolicznych w jaju

t 15,9

t>15,9

Wilgotność względna 75-85%

odwodnienie i martwica

zarodka

Konieczność przestrzegania

reżimu termiczno-wilgotnościowego !!!

„

Zero fizjologiczne”

1)

temperatura, w której metabolizm zarodka zostaje prawie

zupełnie zahamowany, (diapauza).....

wartości „zera fizjologicznego

”

• 25– 27ºC Funk i Biellier [1944] i Lundy [1969].
• 21 º C Proudfoot i Hulan [1983].
• 15,9ºC Borzemska i Janowski [1984]
• 5-15 ºC [Rozp MRiRW 2003]

2)

...... i, która pozwala na podjęcie po okresie diapauzy

prawidłowego rozwoju przez zarodek i uzyskanie

pełnowartościowego, zdrowego pisklęcia [

Myes i Takeballi

1984; Wilson 1991

].

Nakład jaj

Komora lęgowa

(ang. setter)

Petersime S576 , pojemność 57600 jaj.

Środowisko inkubacji jaj kurzych

Czynnik

Aparat lęgowy

Komora klujnikowa

Dni inkubacji

1-18

19-21

T [ºC]

37,2-37,8

(37,6-37,8)

36,1-37,2

RH [%]

50-60

55-75

(60-70)

Stężenie CO

2

[%]

0,3-0,4

0,5-0,6

Stężenie O

2

[%]

21

21

Obroty tac

8-24/dobę

0

Pierwsza doba inkubacji

Fot. J. Zagory & K. LaSalle www.swarthmore.edu

2 doba inkubacji

Fot. Heather Sternshein www.swarthmore.edu/

3 doba inkubacji

Fot. Heather Sternshein www.swarthmore.edu/

4 doba inkubacji

Fot. Sean Anderson www.swarthmore.edu/

Błony płodowe

•Woreczek żółtkowy

•Owodnia

•Omocznia

•Kosmówka

6 doba inkubacji

Świetlenie jaj (ang. candling)

Świetlenie jaj (ang. candling)

Świetlenie jaj (ang. candling)

Stół do świetlenia

I świetlenie:

6 doba inkubacji

II świetlenie:

po 18 dobie inkubacji,

przed przekładem

Świetlenie jaj (ang. candling)

10 doba inkubacji

12 doba inkubacji

www.microscopy-uk.org.uk/.../comp3.jpg

18 doba inkubacji

Komora klujnikowa

(klujnik ang. hatchter)

Petersime H192 , pojemność 19200 jaj.

Gatunek

Temp [ºC]

RH [%]

Dni

K.

lęgowa

Klujnik

K.

lęgowa

Klujnik

inkubacji

Kura

37,8

37,2

52

75

21

Indyk

37,5

37,0

55

75

28

Bażant

37,5

37,0

50

75

26

Przepiórka japońska

37,5

37,0

45

75

17

Kaczka pekińska

37,5

37,0

56

75

28

Kaczka piżmowa

37,5

37,0

60

75

34,5

Gęś

37,5

37,0

55

75

30-31

Emu

36,0

35,5

25

55

56

Nandu

36,0

35,5

40

75

39

Struś

36,5

35,5

25-30

55

42

I z jajka wyszła kura

Fizjologia okresu okołolęgowego

1.

Przyjęcie prawidłowej pozycji do wykluwania

- głowa pod prawym skrzydłem,
- dziób skierowany w kierunku komory powietrznej

Błona

omoczniowo-kosmówkowa

Błona

owodniowa

Komora

powietrzna

Błona

podskorupowa

wewnętrzna

2

. Wykluwanie wewnętrzne (internal piping)

– przebicie się przez błonę podskorupową wewnętrzną do
komory powietrznej

rozpoczęcie oddychania płucnego

Ułożenie pisklęcia w jaju wg klasyfikacji

Marshala (1949)

P 0

Ułożenie prawidłowe

Głowa pod prawym skrzydłem

P I

Głowa w kierunku żółtka

P II

Głowa w ostrym końcu jaja

P III

Głowa pod lewym skrzydłem

PIV

Skręt ciała

P V

Stopy na głowie

P VI

Głowa na skrzydle

P VII

Ułożenie poprzeczne

Fizjologia okresu okołolęgowego

2

. Wykluwanie wewnętrzne

(internal piping)
– przebicie się przez błonę
podskorupową wewnętrzną
do komory powietrznej
rozpoczęcie oddychania
płucnego

http://www.ext.vt.edu/resources/4h/virtualfarm/images/internal_pipping.jpg

Fizjologia okresu okołolęgowego

3. Nakluwanie zewnetrznę (eksternal pipping)

Fizjologia okresu okołolęgowego

4. Wyklucie (hatched)

Zjawisko synchronizacji klucia

Zjawisko synchronizacji klucia

-występuje u zagniazdowników;

- ma miejsce w ostatnich 2-3 dobach przed wykluciem;

- polega na przyspieszeniem wykluwania przez zarodki o
opóźnionym rozwoju, lecz także na spowolnieniu rozwoju
zarodków najbardziej rozwiniętych.

-Pozwala na równoczesne opuszczenie gniazda przez cały lęg.

Sposoby synchronizacji lęgu

1.

Chemiczna – zmiana właściwości fizyczno-
chemicznych albuminy

2. Synchronizacja na skutek wzajemnej

komunikacji się zarodków w lęgu

-

dźwięki;

-

ultradźwięki,

-

drgania

3. Stymulacja rodzicielska

Synchronizacja chemiczna

• Jaj w serii różnią się stopniem rozwoju zarodka

i budową skorupy, co związane jest z czasem
przebywania jaja w jajowodzie.

• W momencie zniesienia pH albuminy wynosi 7,6

wraz z czasem magazynowania zwiększa się
zasadowość albuminy na skutek dyfuzji CO

2.

• Optymalny odczyn albuminy wynosi 8,2 –8,8

Synchronizacja chemiczna

• Jaja złożone na początku serii mają skorupę

lepszej jakości, zmiana odczynu albuminy
zachodzi w nich wolniej, w jajach

zniesionych później szybciej.

• W momencie rozpoczęcia wysiadywania jaja

charakteryzują się podobnymi

właściwościami, i rozwojem zarodka.

Wzajemna komunikacja się zarodków

Dźwięki wydawane przez zarodki na przykładzie przepiórki

japońskiej (wg Orcutt 1974)

1.

Trzaski (clicking)

– zachodzi na skutek ruchów oddechowych,

zaczynają być słyszalne jeszcze przed nakluciem jaja;

2.

Ruch pisklęcia w skorupie

;

3.

Piski (shrill calls

) – ostry przenikliwy dźwięk, wydawany

stałymi seriami;

4.

Hatching calls

– podobne do pisków jednak o niższej

częstotliwości i góśniści

5.

Świergot (twitters)

– słabe, ciche odgłosy emitowane w

krótkich seriach.

Zmiana w emisji dźwięków

przez zarodek podczas klucia (wg Orcutt 1974)

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

skorupa nienaklute

(naklucie wewnętrzne)

początek nakluwania

zawansowane

nakluwanie

Klikanie

Ruchy ciała zarodka

Piski

"hatching calls"

ćwierkanie

Stymulacja rodzicielska

• dźwięki wydawane przez nioskę
• ruchy kwoki na gnieździe

Przebieg wykluwania piskląt różni się w lęgach
naturalnych i sztucznych (w inkubatorach)

Dziękuje za uwagę