Più rosso è il fringuello zebra più sano è così la femmina pensa

Più rosso è il becco di un fringuello zebrato, più sano è, quindi l'uccello femmina pensa quando seleziona un compagno, afferma un team internazionale di scienziati, che ha aggiunto che un uccello con un colore forte, in particolare il rosso, è generalmente bravo a purificare le sostanze nocive dal suo corpo. Il colore rosso intenso segnala geni forti.

Un animale che può sbarazzarsi delle tossine dexocify è generalmente più sano di uno che non può. In tutto il regno animale, in particolare gli uccelli, il colore rosso è comunemente mostrato nelle piume o nel becco del maschio per attirare un compagno.

Le femmine di fringuello zebrato preferiscono i becchi molto rossi

Un esempio di becco molto rosso visto dalla femmina come segno di buona salute può essere osservato nei fringuelli zebra (Taeniopygia guttata ex Poephila guttata) . I maschi hanno un caratteristico becco rosso, che è una caratteristica selezionata sessualmente. Più rosso beccano i maschi, maggiore è il successo che ha nell'ottenere un compagno.

Due fringuelli zebra maschi. Quello di sinistra ha il becco più scuro, e avrà più successo nell'attirare le femmine, rispetto a quello di destra, il cui becco è più giallastro. (Immagini: Wikipedia a sinistra. Pinterest a destra.)

Un team di ricercatori dell'Università di Göteborg in Svezia, dell'Università di Cambridge e dell'Università di Sheffield, entrambe nel Regno Unito, ha scritto del loro ultimo studio e delle loro scoperte sulla rivista accademica Current Biology (citazione sotto) .



Nick Mundy, che lavora al Dipartimento di Zoologia di Cambridge, e colleghi hanno spiegato che per la prima volta hanno identificato i geni che consentono alla maggior parte delle specie di uccelli di produrre il pigmento rosso che svolge un ruolo importante nella selezione sessuale (attrarre un compagno).

Geni per la parte rossa della famiglia dei geni di disintossicazione

Questi geni appartengono a una famiglia più ampia di geni che guidano anche la disintossicazione. Pertanto, se un maschio ha un forte colore rosso sul becco o su un'altra parte del corpo può essere un segno di buona salute, suggerisce che l'animale può purificare le tossine dal suo corpo.

Il fringuello zebra maschio di tipo selvatico ha un caratteristico becco di lettura, mentre quello in gabbia a destra ha il gene mutante del becco giallo. (Immagine: Università di Cambridge)

Gli autori affermano che questo potrebbe spiegare ciò che chiamano segnale onesto, una sorta di ciò che vedi è ciò che ottieni dove si è evoluta una caratteristica in un animale che è un vero segno di geni più in forma e migliori. In questo caso è la capacità del fringuello maschio di espellere le tossine.

I fringuelli zebra, così come molte altre specie di uccelli, ottengono i loro pigmenti giallo brillante carotenoidi dalla loro dieta di semi. Alcune specie di uccelli possono ottenere il loro da altre fonti di cibo, come gli insetti.



Il processo di trasformazione dei pigmenti gialli in rossi

Gli scienziati sapevano che gli uccelli dovevano avere un modo per convertire questi pigmenti alimentari gialli in ketocarotenoidi rossi, tuttavia non sapevano come ciò accadesse, cioè fino ad ora. I ketocarotenoidi conferiscono agli uccelli il colore rosso del becco, delle piume o anche della pelle nuda.

Jessica Stapley dell'Università di Sheffield, Staffan Andersson dell'Università di Göteborg e il dottor Mundy, lettore dell'Università di genetica evolutiva a Cambridge, hanno confrontato le sequenze geniche di fringuelli zebra selvatici dal becco rosso con fringuelli in gabbia che avevano un gene recessivo mutante questo gene ha reso i loro becchi gialli.

Hanno identificato un gruppo di tre geni tra i fringuelli selvatici, che erano completamente mancanti o mutati in questa regione genetica negli uccelli dal becco giallo (in gabbia).

Il colore rosso è comune in molte specie di uccelli. Questa foto di un Peters Twinspot in Tanzania è stata scattata da Staffan Andersson. Oltre ad attrarre una femmina, la colorazione rossa intensa può essere utilizzata anche per proteggere i maschi rivali. (Immagine: eurekalert.org)

Questi geni codificano per gli enzimi del citocromo P450 che svolgono un ruolo chiave nella scomposizione dei composti tossici metabolizzanti, principalmente nei fegati dei vertebrati. Questi enzimi sono ben studiati negli esseri umani perché sono strettamente associati al metabolismo dei farmaci.

Riguardo alla trasformazione dei carotenoidi gialli in ketocarotenoidi rossi, il dottor Mundy ha detto:

Era noto che gli uccelli hanno un'insolita capacità di sintetizzare i ketocarotenoidi rossi dai carotenoidi gialli che ottengono con la loro dieta, ma l'enzima, il gene oi geni e la posizione anatomica erano oscuri.

I nostri risultati colmano questa lacuna e aprono molte strade future per la ricerca sull'evoluzione e l'ecologia della colorazione rossa negli uccelli.

Il rosso trasmette buoni geni

Nel mondo degli uccelli, si crede che il colore rosso trasmetta la qualità genetica individuale. I ricercatori ritengono che un modo in cui il segnale per i geni buoni possa essere fatto è se la quantità o l'intensità del rosso si riferisce ad altri processi fisiologici benefici, come la disintossicazione.

Un cardinale giallorosso. I ricercatori hanno identificato il gene che permette agli uccelli, come il cardinale, di produrre piume rosse. In natura si vedono occasionalmente rari cardinali gialli con difetti nella produzione della colorazione rossa. (Immagine: eurekalert.org. Crediti: cardinale rosso Geoffrey E. Hill e cardinale giallo Jim McCormac)

Staffan Andersson, professore di ecologia animale presso il Dipartimento di scienze biologiche e ambientali di Göteborg, ha dichiarato:

I nostri risultati, che collegano un gene di disintossicazione al metabolismo dei carotenoidi, gettano nuova luce su questa vecchia ipotesi sull'onestà della segnalazione.

Il prof. Andersson e colleghi hanno trovato l'espressione genica specifica per uno o più dei gruppi di geni rossi identificati nei tessuti della retina, del becco e dei piedi degli uccelli che contenevano pigmenti rossi.

La retina ha cellule fotorecettrici a forma di cono. Questi coni retinici, che si trovano negli uccelli ma non nei mammiferi, contengono una gamma di goccioline di olio dai colori vivaci, tra cui verde, rosso e giallo. È grazie a queste goccioline che gli uccelli sono in grado di vedere più colori dei mammiferi, compreso l'uomo.

Gli autori affermano che i legami genetici recentemente scoperti tra le parti del corpo rosse, il becco, le piume e le goccioline interne della retina suggeriscono che la produzione del pigmento rosso si è evoluta per vedere i colori prima che fosse sviluppata la funzione di corteggiamento, perché tutte le specie di uccelli hanno goccioline per gli occhi rossi, ma solo alcuni di loro hanno colori esterni rossi.

Il dottor Mundy ha detto:

È stata piuttosto una sorpresa che gli stessi geni siano coinvolti sia nel vedere i colori rossi che nel creare la colorazione rossa.

Gli scienziati affermano che al momento stanno lavorando sui geni coinvolti nella colorazione rossa delle vedove e dei vescovi africani.

In un Abstract sulla rivista, gli autori hanno scritto:

Poiché gli enzimi del citocromo P450 includono enzimi chiave di disintossicazione, i nostri risultati sollevano l'interessante possibilità che la colorazione rossa possa essere un segnale onesto della capacità di disintossicazione.

Uno studio separato ha avuto risultati simili

In uno studio separato, condotto da scienziati dell'Università di Oporto in Portogallo, della Auburn University in Alabama, USA, della Washington University School of Medicine di St. Louis, USA, e dell'Università di Uppsala in Svezia, hanno anche identificato un gene codificante gli enzimi che consente ad alcune specie di uccelli di convertire i pigmenti gialli dal cibo che mangiano in pigmenti rossi.

I dettagli e i risultati di questo studio separato sono stati pubblicati anche in Current Biology (citazione di seguito) .

Per fare la scoperta, gli scienziati si sono concentrati su una razza speciale di canarini con fattore rosso canarino. Questi uccelli sono stati sviluppati in Germania prima della seconda guerra mondiale. I canarini gialli sono stati incrociati con un fringuello sudamericano noto come lucherino rosso e quindi incrociati di nuovo con un canarino.

Geoffrey Hill, professore presso il Dipartimento di Scienze Biologiche della Auburn University, ha dichiarato:

La colorazione rossa è una caratteristica importante di molte specie di uccelli. La maggior parte degli uccelli che mostrano la colorazione rossa ottengono la colorazione da una classe speciale di pigmenti chiamati carotenoidi.

Questi stanno diventando più familiari al pubblico perché i carotenoidi come la luteina vengono ora inseriti nelle vitamine. Quindi, gli stessi pigmenti che aiutano con la nostra vista e servono altre funzioni vitaminiche sono anche la base per le piume rosse negli uccelli.

Citazione 1: La colorazione rossa del carotenoide nel fringuello zebrato è controllata da un cluster genetico del citocromo P450, Jessica Stapley, Nicholas I. Mundy, Clair Bennison, Hanlu Twyman, Rachel Tucker, Kang-Wook Kim, Terry Burke, Tim R. Birkhead, Staffan Andersson e Jon Slate. Biologia attuale . 19 maggio 2016. DOI: 10.1016/j.cub.2016.04.047.

Citazione 2: basi genetiche per la colorazione rossa negli uccelli, Leif Andersson, Miguel Carneiro, Geoffrey E. Hillcorrespondenceemail, Joseph C. Corbo, Pedro M. Araujo, James D. Johnson, Matthew B. Toomey, Ricardo J. Lopes, Mafalda S. Ferreira e Jos Melo-Ferreira. Biologia attuale . 19 maggio 2016. DOI: 10.1016/j.cub.2016.03.076.

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