อุณหภูมิของไข่กำหนดเพศ

รักษาไข่ไว้ให้อุ่น
สำหรับสัตว์เลื้อยคลานที่มีเลือดเย็น การรักษาอุณหภูมิในระยะฟักไข่ต้องใช้วิธีการพิเศษ เช่นเดียวกับนกบางชนิด

อุณหภูมิของไข่กำหนดเพศ
จระเข้ในอเมริกาเป็นสัตว์เลือดเย็นเช่นเดียวกับสัตว์เลื้อยคลานอื่นๆ ดังนั้นตัวเมียจึงไม่สามารถกกไข่ให้ฟักเป็นตัวได้ มันจึงต้องสร้างที่ฟักไข่ขึ้นทำหน้าที่แทน โดยมันจะใช้หางโกยใบไม้ใบหญ้ามากองไว้แล้วหมกไข่ไว้ในนั้น เมื่อกองใบไม้เริ่มสลายตัวเน่าเปื่อยเหมือนกองปุ๋ยหมักในสวน กองปุ๋ยจะมีอุณหภูมิสูงขึ้นจนใกล้เคียงกับอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับฟักไข่ คือ 37 ํซ

วิธีนี้แก้ปัญหาในการฟักไข่ได้ แต่ผลก็ยังไม่น่าพอใจนัก เพราะแม้อุณหภูมิในกองใบไม้จะเปลี่ยนไปเพียงไม่กี่องศา แต่ก็อาจส่งผลอย่างมากต่อขนาดตัวและพลังชีวิตของลูกจระเข้ คือ ไข่ที่ได้รับอุณหภูมิต่ำเกินไปจะโตช้า เพราะตัวอ่อนต้องใช้อาหารส่วนใหญ่ที่มีอยู่ในไข่นั้นเพื่อให้ดำรงชีวิตอยู่ได้ ครั้นเมื่อฟักเป็นตัว จึงมีขนาดเล็กกว่าตัวที่ฟักออกจากไข่ ที่ได้รับอุณหภูมิที่เหมาะสม

จระเข้ได้มีวิวัฒนการ เพื่อปรับตัวให้สามารถรับสภาวะที่ไม่อาจคาดล่วงหน้าได้นี้ ขนาดร่างกายของจระเข้ตัวเมียนั้นไม่ใช่เรื่องสำคัญ เพราะถึงแม้ว่าแม่จระเข้ที่ตัวเล็กจะผลิตไข่ได้น้อยฟองกว่าแม่จระเข้ตัวใหญ่ไปตามส่วน แต่อย่างน้อยก็ยังผลิตไข่ได้บ้าง แต่สำหรับตัวผู้นั้นขนาดร่างกายนับว่าสำคัญมาก ตัวผู้ขนาดใหญ่ย่อมชนะการต่อสู้อันโหดร้ายในต้นฤดูผสมพันธุ์และได้ตัวเมียไปมากที่สุด ขณะที่ตัวผู้ขนาดเล็กอาจไม่ได้ผสมพันธุ์เลย

เพื่อให้แน่ใจว่าลูกของมันมีโอกาสสูงสุดที่จะได้สืบทอดสายพันธุ์ต่อไปด้วยดี แม่จระเข้จึงต้องการให้ลูกที่ตัวใหญ่เป็นตัวผู้ และลูกตัวที่เล็กกว่าเป็นตัวเมียและในความเป็นจริง เพศของลูกจระเข้ถูกกำหนดโดยอุณหภูมิยามฟักไข่ ไข่ที่เจริญเติบโตในสภาวะฟักไข่อันอบอุ่นดีเยี่ยมจะเป็นตัวผู้ขนาดใหญ่ แต่ไข่ที่ฟักในอุณหภูมิอันเย็นกว่าจะเป็นตัวเมียขนาดเล็กกว่า โดยลูกที่ออกมาจะมีตัวผู้หนึ่งตัว ต่อตัวเมียห้าตัว

เช่นเดียวกับจระเข้ เพศของเต่าบกก็กำหนดโดยอุณหภูมิของไข่ แต่ให้ผลตรงข้ามกับไข่ของจระเข้ คือไข่เต่าที่เจริญเติบโตในอุณหภูมิอันเหมาะสมจะฟักเป็นตัวเมียขนาดใหญ่ ส่วนไข่ที่ฟักในอุณหภูมิอันต่ำกว่าจะออกมาเป็นตัวผู้ขนาดเล็ก

สำหรับเต่าตัวผู้ การมีขนาดใหญ่เกือบไม่มีประโยชน์อะไร เพราะการต่อสู้กันในหมู่เต่านั้นนับว่ามีน้อยมาก และเต่าส่วนใหญ่ล้วนมีโอกาสได้ผสมพันธุ์ แต่ทว่าสำหรับเต่าตัวเมีย การมีขนาดใหญ่ย่อมมีประโยชน์แน่นอน แม่เต่าจะบรรทุกไข่ไว้ในร่างกายได้เป็นจำนวนมากเท่าใดนั้นก็ย่อมขึ้นอยู่กับขนาดของกระดอง เต่าตัวเมียขนาดใหญ่จึงวางไข่ได้มากกว่าขนาดเล็ก และเช่นเดียวกัน การกำหนดเพศด้วยอุณหภูมิช่วยให้เต่าแน่ใจว่าลูกของมันมีโอกาสดีที่สุดที่จะสืบสายพันธุ์ต่อไป

สัตว์อีกชนิดหนึ่งที่ "ทำสวน" เพื่อกกไข่คือ นกแมลลีในออสเตรเลีย มันฟักไข่โดยหมกไว้ในกองใบไม้หรือกองปุ๋ยหมัก มันสร้างกองใบไม้สูงถึง 1 เมตร กว้างประมาณ 5 เมตร โดยรวบรวมใบไม้และดินถึงประมาณ 4 ตัน แม่นกวางไข่ถึง 30 ฟองไว้ในใจกลางกองปุ๋ยแล้วจากไป ส่วนพ่อนกกลบไข่แล้วคอยเฝ้าอยู่ พ่อนกจะคอยวัดอุณหภูมิของรังอยู่ตลอดเวลาโดยการแหย่ปากเข้าไปในรังอยู่บ่อยๆ อุณหภูมิอันเหมาะสมคือประมาณ 33 ํซ ไข่ใช้เวลาฟักเพียง 7 สัปดาห์ แต่กระบวนการทั้งหมดทำให้ตัวผู้ต้องมีงานวุ่นอยู่ถึง 11 เดือนต่อปี

ทำให้ไข่เย็นในความร้อนระอุ

ทำให้ไข่เย็นในความร้อนระอุ

ถ้าอุณหภูมิลดลงจาก 37 ํซ อันเป็นระดับปกติ ไปอยู่ที่ 25 ํซ ไข่ส่วนใหญ่จะมีชีวิตอยู่ต่อไปได้อีกระยะหนึ่ง แต่ถ้าอุณหภูมิสูงขึ้นเพียงเล็กน้อยถึง 39 ํซ โดยใช้เวลานานเท่ากัน ก็จะเป็นอันตรายต่อไข่ได้อย่างมาก ด้วยเหตุนี้นกที่ทำรังในเขตร้อนจึงต้องต่อสู้เพื่อรักษาไข่ให้เย็นเข้าไว้ และได้พัฒนากลเม็ดหลายอย่างเพื่อป้องกันไม่ให้ไข่ร้อนเกินไป

นกหัวโตแบล็กสมิทในทุ่งหญ้าที่มีต้นไม้ประปรายทางตะวันออกของทวีปแอฟริกานั้น ทำรังในหลุมตื้นๆบนพื้นดินที่มักเป็นรอยกีบตีนสัตว์ มันจะยืนคร่อมไข่ไว้และกางปีกบังแดดให้ไข่

นกยางเขตร้อนบางชนิดถึงกับเอามูลของตัวเองฉาบไข่ไว้เพื่อให้อุณหภูมิคงที่คล้ายกับกระดิกน้ำเย็น ซึ่งข้างนอกอาจร้อน แต่ของที่บรรจุภายในยังเย็นอยู่

การใช้กลวิธีอันชาญฉลาดในการปกป้องไข่จากแดดที่แผดเผาดังที่ได้กล่าวมานี้ ทำให้นกสามารถทำรังวางไข่ในทำเลที่ไม่น่าเป็นไปได้ เช่น กลางทะเลทรายโล่ง หรือบนยอดไม้ใบโกร๋น อันเป็นทำเลที่ไข่และลูกนกอาจปลอดภัยยิ่งขึ้นจากสัตว์ผู้ล่า

ถ้าไข่นั้นถูกแสงอาทิตย์โดยตรงอย่างเดียว การบังแดดให้ก็เป็นวิธีที่ใช้ได้ผล แต่ถ้าอุณหภูมิโดยรอบสูงมาก ก็จำเป็นต้องใช้กลวิธีที่แตกต่างไป เช่น นกกระสาคอดำ หรือ นกแจบิรู ในออสเตรเลีย ใช้วิธีอมน้ำไว้ในจะงอยปากแล้วพ้นใส่ไข่ แต่นกหัวโตอียิปต์ มีจะงอยปากเล็ก อมน้ำไม่ได้มาก มันจึงกลบไข่ไว้ในทราย

แล้วเอาหน้าอก ไปแช่น้ำที่อยู่ใกล้ที่สุดให้ขนเปียก จากนั้นก็รีบกลับมายังรังเพื่อสลัดน้ำเป็นฝอยลงบนไข่ที่หมกทรายอยู่

ฟักไข่ในความหนาวเหน็บ

ไม่ร้อน ไม่หนาว
นกบางชนิดพัฒนาวิธีการอย่างชาญฉลาดเพื่อให้ไข่ของมันอุ่นหรือเย็นเท่าที่จำเป็นในสภาวะอากาศอันรุนแรง

ฟักไข่ในความหนาวเหน็บ
นกเพ็นกวินจักรพรรดิซึ่งเป็นนกเพ็นกวินขนาดใหญ่นั้นจะเป็นนกน้ำ แต่มันกลับวางไข่บนบก โดยในตอนต้นฤดูหนาวมันจะวางไข่เพียงใบเดียว ณ บริเวณที่อยู่ลึกเข้าไปในทวีปแอนตาร์กติก มันเริ่มเกี้ยวพานกันในฤดูใบไม้ร่วง ครั้นถึงเวลาที่ตัวเมียวางไข่ใน 2 เดือนถัดมามันจะมีน้ำหนักลดลงร้อยละ 20 เพราะเสียพลังงานไปในการผลิตไข่และการเดินทางไกลไปยังจุดวางไข่

ทันทีที่ไข่ออกมา แม่นกก็ใช้จะงอยปากเขี่ยให้ไข่กลิ้งมาอยู่บนหลังเท้าเพื่อกันไม่ให้ไข่เย็นจนแข็ง จากนั้นพ่อนกก็เดินเข้ามาหาและย้ายไข่ไปไว้บนหลังเท้าของมันแทน ส่วนแม่นกก็จะออกทะเลเพื่อหาอาหารกิน ปล่อยให้พ่อนกกกไข่ในฤดูหนาว ซึ่งหนาวจัดจนอุณหภูมิอาจลดเหลือ -60 ํซ และลมอาจแรงถึง 200 กม./ชม.

เนื่องจากพวกมันไม่ทำรัง พ่อนกจึงกกไข่โดยวางไข่บนหลังเท้าเพื่อไม่ให้ไข่โดนน้ำแข็ง และใช้หนังที่ห้อยจากท้องน้อยคลุมไข่ไว้ พ่อนกเพิ่งผลัดขนส่วนนี้ ออกก่อนหน้านี้ได้ไม่นานเพื่อใช้กกไข่ ใต้ผิวหนังที่กกไข่นั้น มีเส้นเลือดมากมาย ทำหน้าที่คล้ายเครื่องทำความร้อนเพื่อคอยรักษาไข่ไว้ในอุณหภูมิที่เหมาะสม

พ่อนกกกไข่โดยไม่พักเลยตลอดเวลา 2 เดือนขณะที่แม่นกออกทะเล พ่อนกได้อาหารจากไขมันที่สะสมไว้มากในร่างกาย มันทำทุกอย่างเพื่อให้ร่างกายอบอุ่นและสำรองพลังงาน เมื่ออากาศหนาวจัดพวกมันจะจับกลุ่มเป็นฝูงใหญ่ บางครั้งถึง 6,000 ตัว แต่ละตัว เอาปากพาดบ่าตัวข้างหน้า และคอยเขยิบตัวเข้าไปเรื่อยๆ เพื่อเข้าไปอยู่กลางฝูงที่มีไออุ่นกว่า ตามปกติลูกนกฟักเป็นตัวเมื่อแม่นกกลับจากทะเล เพื่อรับช่วงดูแลต่อจากพ่อนก