Sursa foto: Freepik
Păsările sunt printre cele mai colorate creaturi din natură, dar cum a evoluat această diversitate vibrantă? Două studii recente oferă perspective noi asupra mecanismelor genetice și biochimice care determină evoluția coloritului păsărilor, relatează publicația ScienceAlert.
Coloritul aproape tuturor păsărilor cu nuanțe de roșu, portocaliu și galben depinde de carotenoizi – pigmenți dobândiți prin alimentație. Cu toate acestea, papagalii au dezvoltat pigmenți unici, denumiți psittacofulvini, pe care îi produc intern. Aceste diferențe în producția de pigmenți au fost explorate în cercetări revoluționare publicate în Current Biology și Science, de Daniel Hooper și Roberto Abore.
Studiile, care au implicat secvențierea genetică avansată, au dezvăluit strategii evolutive similare, în ciuda faptului că papagalii și cintezele folosesc pigmenți diferiți. La papagali, cum ar fi Pseudeos fuscata, schimbările de culoare între penele roșii și galbene sunt controlate de o enzimă, ALDH3A2. Această enzimă determină culoarea penelor prin transformarea pigmenților roșii în galbeni, în funcție de concentrația sa în timpul dezvoltării penelor.
În cazul cintezelor, cercetările efectuate pe cinteza cu coadă lungă (Poephila acuticauda) au asociat culorile roșu și galben ale ciocului cu două gene, CYP2J19 și TTC39B. Aceste gene transformă carotenoizii galbeni din alimentație în pigmenți roșii. Mutațiile care dezactivează aceste gene la nivelul ciocului duc la ciocuri galbene, menținând pigmenții roșii în alte părți ale corpului, cum ar fi ochii.
Evoluția în acțiune
Ambele studii evidențiază modul în care mutațiile modifică activitatea enzimelor, mai degrabă decât funcția lor – fenomen asemănător cu atenuarea unei lumini, mai degrabă decât îndepărtarea ei. Un singur atom de oxigen adăugat sau eliminat din moleculele de pigmenți este suficient pentru a produce o colorație roșie sau galbenă izbitoare, arătând cum mici modificări genetice pot duce la rezultate evolutive semnificative.
Descoperirile evidențiază importanța diversității genetice în cadrul populațiilor de păsări. Păstrarea trăsăturilor genetice unice este esențială pentru potențialul evolutiv viitor, deoarece variațiile mici ar putea forma specii complet noi.
