L’uovo amniotico fu un’invenzione evolutiva che permise ai primi rettili di colonizzare la terra ferma più di 300 milioni di anni fa. Pesci e anfibi devono deporre le loro uova in acqua e quindi non possono vivere lontano dall’acqua. Ma grazie all’uovo amniotico, i rettili possono deporre le loro uova quasi ovunque sulla terraferma.
L’uovo amniotico dei rettili e degli uccelli è circondato da un duro guscio esterno che protegge l’uovo da predatori, agenti patogeni, danni e asciugatura. L’ossigeno passa attraverso piccoli pori nel guscio, così l’embrione non soffoca. All’interno del guscio ci sono quattro sacche. La prima sacca all’interno del guscio è il corion, che porta l’ossigeno dal guscio all’embrione e l’anidride carbonica di scarto dall’embrione al guscio. All’interno del corion c’è l’amnios, la membrana da cui l’uovo amniotico prende il nome. L’amnios evita che l’embrione si secchi, quindi è fondamentale per vivere sulla terraferma. Un terzo sacco, l’allantoide, immagazzina i rifiuti dell’embrione e si fonde con il corion per formare la membrana corioallantoica, che trasporta ossigeno e anidride carbonica da e verso l’embrione, proprio come un polmone. Una quarta membrana, il sacco vitellino, contiene e digerisce il tuorlo nutriente per l’embrione in sviluppo.
Insieme, il guscio e le membrane creano un ambiente acquoso sicuro in cui un embrione può svilupparsi da poche cellule a un animale con occhi e orecchie, cervello e cuore. Poiché rettili, uccelli e mammiferi hanno tutti uova amniotiche, sono chiamati amnioti.
Anche l’ornitorinco e alcuni altri mammiferi depongono uova. Ma la maggior parte dei mammiferi ha sviluppato uova amniotiche che si sviluppano all’interno del grembo materno, o utero, e quindi mancano di un guscio. Negli esseri umani e in altri mammiferi, il corion si fonde con il rivestimento dell’utero della madre per formare un organo chiamato placenta. La placenta trasporta ossigeno e anidride carbonica da e verso l’embrione e fornisce nutrienti dal sangue della madre.