Уникальная структура скорлупы позволяет яйцам кайр выживать на краю скал

Наноразмерные структуры на скорлупе яиц кайр (тонкоклювых чистиков) позволяют им выживать в экстремальных условиях — на открытых скалах без гнезда. Новое исследование, которое будет представлено на конференции Общества экспериментальной биологии в Валенсии 5 июля, показывает, как эти структуры действуют как самоочищающиеся защитники яиц, предотвращая их падение и защищая от воздействия соли и помета.

Команда исследователей под руководством доктора Стивена Португала (Королевский ветеринарный колледж, Лондонский университет) обнаружила наноразмерные конусообразные структуры.

Доктор Стивен Португал объяснил: "Эта работа началась случайно. Пролитая вода на коллекцию яиц показала, насколько по-разному ведут себя капли воды на скорлупе кайр по сравнению с другими видами. Капли воды оставались в форме сферы на яйцах, что обычно указывает на гидрофобную поверхность".

Исследователи установили, что эти структуры уникальны для скорлупы яиц кайр в сравнительном исследовании более 400 видов в целом, включая виды, гнездящиеся в аналогичных средах, и виды, близкородственные кайрам.

Они провели инженерные тесты на скорлупе и обнаружили, что яйца кайр обладают несколькими уникальными свойствами благодаря этим наноструктурам:

• Больший угол контакта с водой (что означает большую гидрофобность).
• Более шероховатая поверхность (что помогает предотвратить падение яйца со скалы или с лап родителей).
• Более высокая скорость газообмена (что помогает им справляться с высоким содержанием соли в морских брызгах).

Аналогичные гидрофобные наноструктуры были ранее идентифицированы у листьев лотоса и воспроизведены в промышленности. Исследователи ожидают, что это открытие также найдет важное применение в развивающейся области биомиметики.

Кайры известны формой своих яиц. Они гнездятся на открытых скальных выступах (без гнезд), в колониях, которые могут состоять из сотен тысяч особей, очень плотно расположенных. Их яйца имеют такую форму, что при толчке или раскачивании они вращаются по идеальному кругу вокруг своей оси, поэтому не скатываются со скалы.