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Influencia diferencial de la expresión de Slc7a11 y la condición corporal sobre la pigmentación producida por feomelanina en dos poblaciones de trepador azul Sitta europea con diferente riesgo de depredación

La expresión del gen Slc7a11 promueve la capacidad antioxidante de las células al proporcionarlas cisterna que puede ser utilizada para la síntesis de glutatión (GSH), el antioxidante intracelular más importante. En los melanocitos, la cisterna intracellular también puede entrar en los melanosomas e incorporarse a la ruta de síntesis del pigmento feomelanina, así disminuyendo la disponibilidad de cisterna para la síntesis de GSH y potencialmente creando estrés oxidativo crónico. Por tanto, este estudio hipotetiza que un mecanismo que limite el uso de cisteína intramelanocítica para la síntesis de feomelanina en condiciones ambientales que generan estrés oxidative podría ser ventajoso fisiológicamente y favorecido por la selección natural. Se ha buscado evidencia de este mecanismo comparando la influencia de la expresión melanocítica de Slc7a11 sobre la pigmentación producida por feomelanina en pollos de trepador azul Sitta europaea en desarrollo en dos poblaciones que difieren en riesgo de depredación, una fuente natural de estrés oxidativo. La síntesis de feomelanina y su pigmentación tendieron a aumentar con la expresión de Slc7a11 en la población con bajo riesgo como se esperaba considerando la actividad de este gen, pero disminuyeron con la expresión de Slc7a11 en la población de alto riesgo. Lo mismo no se observó en la expresión de otros cinco genes que influyen la síntesis de feomelanina sin afectar la disponibilidad de cisteína en los melanocitos. La influencia de la condición corporal sobre la intensidad de la pigmentación producida por feomelanina también difirió entre poblaciones, siendo positiva en la población de bajo riesgo y negativa en la población de alto riesgo. La pigmentación resultante de las aves fue más intensa en la población de alto riesgo. Estos resultados sugieren que las aves que perciben un alto riesgo de depredación podrían limitar el uso de cisteína para la síntesis de feomelanina, que se hace independiente de la expresión de Slc7a11. Algunas aves podrían así haber evolucionado la habilidad para ajustar su fenotipo de pigmentación al estrés ambiental. informacion[at]ebd.csic.es: Galván & Sanz (2020) Differential influence of Slc7a11 expression and body condition on pheomelanin-based pigmentation in two Eurasian nuthatch Sitta europaea populations with different predation risk. J Avian Biol DOI 10.1111/jav.02275


https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jav.02275
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Las aves nocturnas podrían comunicarse a través de la fluorescencia de sus plumas

Las aves nocturnas podrían comunicarse a través de la fluorescencia de sus plumas

En aves, los colores que muestran en sus plumajes son esenciales en los procesos de comunicación. La enorme variedad de colores es frecuente en aves diurnas, ya que pueden percibirse a plena luz. La mayoría de estos colores se producen por pigmentos que tiñen las plumas, aunque pueden tener un origen diferente, como los brillantes reflejos de las plumas de un pavo real. Sin embargo, en el caso de las aves nocturnas, como búhos y chotacabras, los plumajes son mucho menos coloridos, facilitando así su camuflaje durante el día. En este reducido grupo, que representa apenas un 5% de todas las aves, encontramos también un pigmento enigmático: las porfirinas. Una peculiaridad de estas moléculas, que en condiciones normales son invisibles al ojo humano, es que al estimularse artificialmente con un haz de luz ultravioleta emiten fluorescencia de un color rosa brillante. Lo cierto es que se sabe realmente poco sobre las posibles funciones de esta extraña coloración. Este estudio, ahonda en la función de las porfirinas, un pigmento presente en las aves nocturnas que, al estimularse artificialmente con un haz de luz ultravioleta, emite fluorescencia de un color rosa brillante. Se realizaron salidas nocturnas en el Espacio Natural de Doñana para medir las dimensiones de estas manchas fluorescentes en una población de chotacabras cuellirrojo, Caprimulgus ruficollis, que se lleva estudiando más de una década. El chotacabras es una especie nocturna y migratoria que visita la península ibérica en primavera y verano para reproducirse y que se caracteriza por presentar un camuflaje extraordinariamente eficaz. Se muestra que individuos distintos pueden presentar manchas fluorescentes de tamaño muy diferente. Las manchas son de mayor tamaño en los individuos jóvenes que, a diferencia de los adultos, cuentan con un plumaje recién estrenado. Esta diferencia estriba en la naturaleza efímera de las porfirinas, moléculas que se degradan muy rápidamente cuando se exponen a la luz del día. Se observó además que el tamaño de las manchas guarda una estrecha relación con el estado físico de los individuos. Estos datos sugieren que los chotacabras y los búhos podrían emplear la fluorescencia como mecanismo para comunicar su condición a otros individuos, incluyendo sus progenitores, posibles parejas, competidores y, en algunos casos, también depredadores. Pero ¿por qué confiar entonces en un sistema de comunicación tan sutil y efímero? Por un lado, la fluorescencia podría ayudar a los chotacabras a mimetizarse para engañar a los búhos, potenciales depredadores con los que comparten la franja horaria y el tipo de fluorescencia. Por otro lado, a especies como los chotacabras, cuya supervivencia depende de pasar desapercibidos, la fluorescencia podría ofrecerles un canal de comunicación privado.  Las aves nocturnas, al igual que las diurnas, están obligadas a exhibir sus encantos para encontrar pareja. Sin embargo, a diferencia de las diurnas, el uso de llamativos colores podría comprometer su vida. Las manchas fluorescentes del plumaje otorgan a las aves un ‘atractivo discreto', ya que pueden esconderse durante el día y, posiblemente, sólo son detectables por otros individuos de su misma especie cuando las condiciones de luz son malas para el resto.  Esta fluorescencia podría también relacionarse con la regulación de la temperatura o la protección frente a la radiación ultravioleta, entre otras posibles funciones. información[at]ebd.csic.es: Camacho et al (2019) Correlates of individual variation in the porphyrin-based fluorescence of red-necked nightjars (Caprimulgus ruficollis). Scientific Reports. DOI: 10.1038/s41598-019-55522-y


https://www.nature.com/articles/s41598-019-55522-y