Psi podižu nogu, mačke koriste pijesak, dok ptice svoj otpad ostavljaju gotovo bilo gdje. No ono što ljudi obično nazivaju ptičjim izmetom nije samo izmet.

Naime, ptice istodobno izlučuju mokraću i izmet, a njihov način izlučivanja otpada bitno se razlikuje od onoga kod ljudi i drugih sisavaca.

Ptičja mokraća nije tekuća kao ljudska

„Njihova mokraća ne izgleda kao naša. Nije tekuća“, objasnila je Sushma Reddy, izvanredna profesorica ornitologije na Sveučilištu Minnesota za Live Science.

Umjesto tekućine kakvu ljudi izbacuju mokrenjem, ptice izlučuju bjelkastu pastu koja u sebi istodobno sadrži produkte mokrenja i izmeta.

Razlog tome nalazi se u vrlo posebnom dijelu ptičje anatomije – kloaki.

Kloaka je jedini otvor kroz koji ptice izbacuju otpad, ali njezina funkcija tu ne završava. Riječ je svojevrsnom višestrukom anatomskom „alatu“ koji je povezan s mokraćnim, probavnim i reproduktivnim sustavom.

Upravo kroz taj jedan otvor ptica istodobno izlučuje i mokraću i izmet. Zato se na automobilskom vjetrobranskom staklu ili na čovjeku koji se našao na pogrešnom mjestu u pogrešno vrijeme može pojaviti karakteristična bijela mrlja.

Zašto su ptice razvile ovakav način izlučivanja?

Kloaku nisu imale samo moderne ptice. Imali su je i njihovi evolucijski preci – dinosauri. I danas je nalazimo kod vodozemaca, gmazova, nekih riba te kod sisavaca iz reda jednootvora, među kojima je i čudnovati kljunaš.

Kod ptica je ovakav način izlučivanja otpada, prema riječima Sushme Reddy, vrlo vjerojatno povezan s prilagodbom na letenje.

Let zahtijeva golemu količinu energije, osobito kada ptica neprestano maše krilima. Zbog toga ptice moraju biti što lakše, istodobno zadržavajući važne hranjive tvari tijekom dugih razdoblja leta. Ono što im više nije potrebno moraju izbaciti brzo i učinkovito, čak i dok lete.

Takav način života pomogao je oblikovati njihove mokraćne sustave na način koji se znatno razlikuje od onoga kod sisavaca.

Ljudi izlučuju ureu, a ptice mokraćnu kiselinu

Kod sisavaca bubrezi obrađuju dušični otpad tako što otrovni amonijak pretvaraju u ureu. Urea se potom razrjeđuje u vodi i iz organizma izlazi kao tekuća mokraća.

Kod ptica je situacija drukčija.

Prema priručniku o ptičjim organskim sustavima Sveučilišta Wisconsin–Madison, odnosno njegovom Extension Dodge County programu, ptice dušični otpad koji nastaje u bubrezima pretvaraju u mokraćnu kiselinu.

Mokraćna se kiselina ne otapa u vodi, zbog čega iz organizma izlazi u čvrstom obliku.

Takav sustav pticama donosi važnu prednost. Budući da ne moraju velike količine vode koristiti za razrjeđivanje mokraće, mogu štedjeti vodu. Istodobno ne moraju nositi težak, pun mokraćni mjehur, što je posebno važno za životinje kojima je sposobnost letenja od presudne važnosti.

No upravo je dio priče koji se desetljećima činio dobro poznatim nedavno postao predmet novih pitanja.

Znanstvenici otkrili nešto što nisu očekivali

Iako se dugo smatralo da je mokraćna kiselina glavni sastojak ptičje mokraće, istraživanje objavljeno 2020. godine u časopisu Journal of Ornithology pokazalo je da bi priča mogla biti znatno složenija.

Znanstvenici su analizirali kemijski sastav mokraće šest različitih vrsta ptica. Međutim, u njihovim uzorcima nisu pronašli tragove mokraćne kiseline.

Umjesto nje pronašli su spojeve koji sadrže amonij, magnezij i fosfat.

Rezultati istraživanja upućuju na mogućnost da se neposredno prije izlaska iz kloake događa dosad nepoznat proces kojim se mokraćna kiselina kemijski mijenja.

Drugim riječima, ono što su znanstvenici očekivali pronaći u ptičjem izlučevinu možda se prije samog izlučivanja pretvara u nešto drugo.

Za sada nije poznato kako se ta transformacija točno odvija. Buduća istraživanja koja će obuhvatiti veći broj vrsta ptica mogla bi pomoći u razjašnjavanju tog neobičnog procesa.

„Ponekad upravo ono što piše u udžbenicima trebamo ponovno provjeriti“

Sushma Reddy priznala je da je i sama, poput mnogih drugih ornitologa, prije čitanja tog novijeg istraživanja čvrsto vjerovala u dotadašnje objašnjenje.

„Prije nego što sam pročitala taj noviji znanstveni rad, ja i drugi ornitolozi čvrsto bismo tvrdili da je mokraćna kiselina glavni sastojak ptičjeg izmeta koji prlja vjetrobranska stakla automobila“, rekla je Reddy.

No upravo suprotno otkriće pokazalo je koliko znanstveno razumijevanje može biti promjenjivo.

„Ponekad su upravo one stvari koje se nalaze u udžbenicima ono što bismo trebali ponovno testirati“, rekla je Reddy govoreći o rezultatima istraživanja.

Njena opaska pritom ne dovodi u pitanje temeljno znanje o ptičjem sustavu izlučivanja, nego pokazuje zašto se znanstvene pretpostavke moraju neprestano provjeravati novim istraživanjima.

Ptičji izmet znanstvenicima može otkriti puno više nego što se čini

Za Reddy pitanje kemijskog sastava ptičjeg izlučevina nije samo akademska zanimljivost.

Ona ptičji izmet koristi u istraživanju DNK, pa je razumijevanje njegova točnog sastava važno za njezin znanstveni rad.

U njezinu laboratoriju posebno se proučavaju izlučevine ugroženih prutkiša (Charadrius melodus), a uzorci se koriste kao neinvazivan način prikupljanja genetskog materijala.

Takvi uzorci znanstvenicima mogu pružiti informacije o prehrani ptica, njihovu mikrobiomu, ali i bolestima.

Drugim riječima, ono što većina ljudi vidi kao običnu ptičju „kakicu“ može sadržavati vrijedan biološki zapis o životinji koja ju je ostavila.

Reddy je DNK dobivenu iz ptičjeg izlučevina opisala kao „leću kroz koju možemo vidjeti sve te različite stvari koje možemo saznati o pticama“.

Tako bijela mrlja na automobilu, prozoru ili nekoj drugoj površini postaje mnogo više od obične neugodnosti. Ona je posljedica vrlo posebnog evolucijskog sustava izlučivanja, a istodobno može predstavljati i vrijedan znanstveni uzorak koji istraživačima omogućuje da zavire u prehranu, mikrobiom i zdravlje ptica – bez potrebe da im naštete.