Страусиное яйцо работает как испытанная на прочность капсула жизни: тяжёлое, с очень толстой скорлупой, но при этом проницаемое. Эта скорлупа, одна из самых плотных среди птиц, всё же пропускает внутрь кислород и выпускает наружу углекислый газ и водяной пар. Секрет не в одном отверстии, а в скрытой архитектуре, вырезанной в кристаллическом каркасе карбоната кальция.

Под микроскопом скорлупа раскрывается как поверхность с тысячами пор, работающих как контролируемые каналы диффузии. Их количество, диаметр и разветвлённость подогнаны под скорость обмена веществ у эмбриона и регулируют поток газов в соответствии с законом Фика о диффузии. Губчатый мамиллярный слой на внутренней стороне увеличивает площадь поверхности, а органическая кутикула снаружи помогает задерживать патогены и не даёт пыли забивать поры.

По мере роста эмбриона потребность в кислороде возрастает, и этому соответствует постепенное истончение скорлупы изнутри: кровь птенца забирает кальций для построения костей. Такое внутреннее «размывание» укорачивает путь для газообмена, не снижая защиту на ранних этапах развития. В сочетании с точным контролем потерь воды эта система удерживает давление и влажность внутри яйца в узком диапазоне вплоть до момента, когда птенец использует яйцевой зуб, чтобы вскрыть скорлупу, которая всё это время служила ему одновременно и бронёй, и подобием лёгких.