Wetenschappers ontdekken genetisch geheim achter unieke kleurpracht van papegaaien
AmsterdamWetenschappers hebben recent ontdekt hoe papegaaien aan hun heldere kleuren komen. Onderzoekers van de Universiteit van Hongkong, samen met een internationaal team waaronder wetenschappers van BIOPOLIS-CIBIO in Portugal, hebben een genetische "schakelaar" geïdentificeerd die de kleuren van papegaaien bepaalt. Deze ontdekking verklaart de speciale pigmenten genaamd psittacofulvinen, die papegaaien gebruiken om een scala aan kleuren te produceren. Deze pigmenten zijn uniek voor papegaaien en komen niet voor bij andere vogelsoorten.
Papegaaien ontlenen hun felle kleuren aan psittacofulvines en andere pigmenten, wat zorgt voor levendige gele, rode en groene tinten. Ze creëren deze kleuren met behulp van een eiwit genaamd aldehyde dehydrogenase (ALDH), dat ook betrokken is bij het verwijderen van toxines in veel organismen. Papegaaien kunnen de hoeveelheid van dit eiwit die ze produceren aanpassen, waardoor ze de psittacofulvines kunnen veranderen en hun kleuren van rood naar geel kunnen laten overschakelen.
Belangrijke inzichten uit het onderzoek zijn:
Ontdekking van psittacofulvinen als de unieke rode en gele pigmenten in papegaaien heeft nieuwe inzichten opgeleverd. ALDH speelt een cruciale rol bij het omzetten van rode psittacofulvinen naar geel, als een moleculaire regelaar. Dit mechanisme is bevestigd door genetische modificatie in een gistmodel, dat succesvol papegaaienkleuren produceerde.
Inzicht in deze genetische verandering is van groot belang voor de vogelwetenschap en het begrijpen van evolutie. Het laat zien hoe eenvoudige genetische aanpassingen kunnen leiden tot verschillende eigenschappen in de natuur. Dit onderzoek helpt ons te begrijpen hoe specifieke genetische veranderingen kunnen resulteren in grote verschillen in fysieke kenmerken, wat een essentieel onderwerp is bij het bestuderen van evolutie.
Unieke kenmerken in wilde dieren ontstaan door bestaande biologische functies op innovatieve manieren te benutten. Een voorbeeld hiervan is hoe ontgiftingsenzymen worden ingezet voor pigmentomzetting. Dit onderzoek vergroot ons inzicht in biodiversiteit en aanpassing, en biedt aanwijzingen over de evolutie van dieren om in verschillende omgevingen te overleven.
De studie is hier gepubliceerd:
http://dx.doi.org/10.1126/science.adp7710en de officiële citatie - inclusief auteurs en tijdschrift - is
Roberto Arbore, Soraia Barbosa, Jindich Brejcha, Yohey Ogawa, Yu Liu, Michaël P. J. Nicolaï, Paulo Pereira, Stephen J. Sabatino, Alison Cloutier, Emily Shui Kei Poon, Cristiana I. Marques, Pedro Andrade, Gerben Debruyn, Sandra Afonso, Rita Afonso, Shatadru Ghosh Roy, Uri Abdu, Ricardo J. Lopes, Peter Mojzeš, Petr Marík, Simon Yung Wa Sin, Michael A. White, Pedro M. Araújo, Joseph C. Corbo, Miguel Carneiro. A molecular mechanism for bright color variation in parrots. Science, 2024; 386 (6721) DOI: 10.1126/science.adp7710Deel dit artikel