Comment les poules font-elles la coquille des œufs ?

SCIENCES ET TECHNIQUES

Publiée par :

Champignon

Le 19/06/2025 à 14h51 138 vues

Question d'origine :

Bonjour

Je souhaiterai savoir comment les poules font la coquille des œufs.

D'avance merci

Réponse du Guichet

gds_eg - Département : Equipe du Guichet du Savoir

Le 20/06/2025 à 13h17

La coquille d’œuf constitue la partie la plus longue du travail de l'appareil reproducteur de la poule autour du jaune, qui est l’ovule autour duquel se forment le blanc (albumine) puis la coquille. Ce processus débute par la formation de deux membranes protectrices autour du blanc, sur lesquelles vont progressivement se fixer des milliers de cristaux de carbonate de calcium.

La coquille d’œuf est fabriquée de manière à être assez fine pour que le poussin puisse la casser de l’intérieur, mais suffisamment solide pour protéger ce dernier et constituer une barrière naturelle de protection de l’œuf contre les bactéries et salmonelles. D’où l’intérêt de bien surveiller la surface de vos œufs et l’état de leur coquille avant de les consommer !

Bonjour,

On consomme les œufs sous différentes formes de cuisson et on les incorpore dans la plupart de nos recettes de pâtisseries mais on ignore bien souvent tout le processus biologique si pointu et fascinant qui conduit à la création de la coquille d’œuf !

Le processus de création de la coquille de l’œuf a lieu à l'intérieur de l'appareil reproducteur de la poule. Chaque jour, un ovule, émis depuis la cavité cœlomique, grossit jusqu'à tomber dans un conduit, "l'oviducte", où se forme le jaune d’œuf nommé "le vitellus" et maintenu en suspension grâce à une membrane appelée "la chalaze". En l'espace de 3 heures, le jaune s'entoure de blanc puis continue sa route à l'intérieur de l'oviducte pendant 1 heure avant que la coquille se forme durant toute l'après-midi et la nuit. Quant au petit matin, la poule pond son œuf, un autre ovule se prépare déjà à débuter le même processus et ainsi de suite !

L'INRAE (Institut national de la recherche agronomique) définit le rôle de la coquille ainsi :

La coquille de l'œuf est une structure parfaitement définie, adaptée aux diverses fonctions indispensables pour assurer la reproduction des oiseaux dans un milieu extérieur. Son premier rôle est de protéger le contenu de l’œuf de l'environnement physique et microbien, le second de permettre les échanges d’eau et de gaz au travers de pores pour assurer le développement extra-utérin de l’embryon et le troisième de fournir le calcium pour assurer la calcification osseuse de ce même embryon. [...]
Toutes les coquilles sont constituées du même matériel minéral, la calcite, qui est la forme trigonale du carbonate de calcium la plus stable à température ambiante. Elle se construit en quelques heures dans un espace confiné, la partie distale de l’oviducte, dans un milieu acellulaire. Ce fluide utérin est saturé vis-à-vis du calcium et des bicarbonates, et contient les précurseurs minéraux et organiques de la coquille, secrétés par l’isthme et l’utérus. Les propriétés qui distinguent la coquille d’œuf de l’os ou de la dent sont la nature du dépôt minéral, le carbonate de calcium, et l’absence de cellule dans le milieu de minéralisation. Une autre particularité est son auto-formation sur membranes, dirigée par la présence en leur surface externe de sites organiques de nucléation. [...]

Source : Structure, propriétés et minéralisation de la coquille de l’œuf : rôle de la matrice organique dans le contrôle de sa fabrication. INRAE Productions Animales, 2011

La formation de la coquille en elle-même suit un processus biologique long et complexe dit de "calcification" produisant cinq couches :

1/ la couche interne (deux membranes coquillières qui limitent la diffusion du blanc)
2/ la couche des noyaux mamillaires de 70 µm d’épaisseur (sites d’initiation de la minéralisation de la coquille)
3/ la partie minérale formant la couche palissadique (épaisse de 200 µm et représentant 2/3 de l’épaisseur totale de la coquille, composée de minéraux (95%) et d’une faible proportion de matrice organique (2-3%))
4/ la cuticule (protection lipo-protéique déposée sur la coquille d'œuf)
5/ les pores (permettant les échanges gazeux)

L’observation au microscope électronique à balayage permet de distinguer 5 couches dont une schématisation est présentée en figure 2. La partie interne de la coquille correspond aux deux membranes coquillières constituées de fibres protéiques entrelacées qui limitent la diffusion du blanc. La partie minérale est ancrée en surface de la membrane externe. La croissance des cristaux à partir de sites de nucléation ou noyaux mamillaires, est à l’origine des cônes inversés qui se rejoignent pour former la couche palissadique compacte. Cette couche de 200 µm chez la poule est composée de colonnes irrégulières, juxtaposées dont le diamètre varie de 10 à 30 µm. Elle est composée de cristaux rhomboédriques de calcite couverts en superficie d’une couche de cristaux verticaux, perpendiculaires à la surface de la coquille (figure 3). Une cuticule, d’une épaisseur de 10 µm, couvre l’ensemble de la coquille, y compris les pores. Elle limite les pertes en eau de l’œuf et la pénétration bactérienne. La coquille d’un œuf est traversée d’environ 10 000 pores (figure 4). [...]

Source : Structure, propriétés et minéralisation de la coquille de l’œuf : rôle de la matrice organique dans le contrôle de sa fabrication. INRAE Productions Animales, 2011

L'article pré-cité détaille très scientifiquement la chronologie de l'élaboration de la coquille :

Le point de départ de l’élaboration de toute coquille d’oiseaux est la formation des membranes coquillières. Les fibres des membranes coquillières sont synthétisées puis sécrétées par les glandes tubulaires de l'isthme [...] Les constituants organiques des sites de nucléation (noyaux mamillaires) sont déposés en surface de la membrane coquillière externe, dans la partie distale de l’isthme. L’œuf fripé, entouré de ses membranes, migre alors dans l’utérus où se poursuit l’hydratation des protéines de l’albumen et où, parallèlement, est initiée la calcification de la coquille.

La formation de la partie minérale de la coquille est l'étape la plus longue de la formation de l'œuf dans l'oviducte, puisqu'elle dure près de 20 h (phase de nucléation incluse) sur un total d’environ 24 h. Elle est initiée 4 h 30 après l'ovulation et se termine 1 h 30 avant l'expulsion de l'œuf. Elle se déroule en trois phases. La 1ère phase, d’environ 5 h, correspond à l’initiation de la minéralisation. Les premiers cristaux de calcite se déposent sur les amas organiques présents en surface des membranes coquillières externes de l’œuf mou dilaté par l’hydratation de l’albumen. La 2ème phase est celle d’une croissance rapide du polycristal, pendant laquelle un dépôt linéaire de 0,33 g/h de carbonate de calcium est déposé de 10 h après l’ovulation à 1 h 30 avant l’expulsion de l’œuf. La dernière phase est l’arrêt de la minéralisation caractérisé par un processus d’inhibition de la minéralisation. La durée de formation de la coquille ne varie pas avec l'âge de la poule, alors que l'intervalle entre deux ovipositions s'accroît notablement avec celui-ci. En revanche, cette durée de minéralisation -et par conséquent le poids de coquille- augmente lorsque les poules sont soumises à un éclairement continu ou à des rythmes ahéméraux supérieurs à 24 h (Sauveur 1996). [...]

Le site de vulgarisation scientifique Espace des Sciences de Rennes explique comme suit la formation de la coquille de l’œuf de poule :

A l'âge adulte, la poule possède quelques milliers d'ovules appelés ovocytes. Chaque jour, un d'eux se développe jusqu'à devenir, en une dizaine de jours, le jaune dit vitellus. Le vitellus mûr est libéré dans l'oviducte, sorte de tuyau de 65 cm dans lequel l’œuf se forme. En quelques heures, le blanc d’œuf se forme autour du vitellus qui tourne sur lui-même pour maintenir le jaune au centre. Puis, les deux membranes coquillières sont élaborées à partir de carbonate de calcium que la poule stocke dans ses os et ses intestins. Les muscles internes de l'oviducte continuent d'agir pour faire tourner l’œuf sur lui-même et uniformiser la coquille. Il ne reste plus qu'à colorer l’œuf par des pigments contenus dans les sécrétions biliaires et l'évacuer par le cloaque. Cloaque qui sert aussi à recueillir le sperme du coq pour féconder le vitellus. Dans ce cas, l’œuf pondu éclora en un poussin vingt et un jours plus tard.

La vidéo de Jamy Gourmaud, animateur du célèbre magazine télévisuel "C'est pas sorcier" permet également une explication accessible en images :