Samo jedan atom može potpuno promeniti boju papagaja

Samo jedan atom može potpuno promeniti boju papagaja

Ptice su poznate po svojim spektakularnim bojama, koje im omogućavaju da se ističu u životinjskom svetu, ali proces iza nastanka ovih boja dugo je ostao tajna. Dve odvojene studije objavljene u časopisima Current Biology i Science pružile su novi uvid u genetske i biohemijske mehanizme koji određuju varijacije boja kod papagaja i zeba, istovremeno osvetljavajući evolutivne procese koji su stvorili njihove upečatljive šarene prikaze.

Papagaji, za razliku od većine ptica koje koriste karotenoide iz ishrane za stvaranje žutih, narandžastih i crvenih boja, proizvode jedinstvene pigmente poznate kao psitacofulvini. Istraživanje koje je predvodio portugalski biolog Roberto Arbore pokazalo je da enzim ALDH3A2 igra ključnu ulogu u određivanju razlike između žute i crvene boje kod papagaja. Kod vrste poznate kao mračni lori (Pseudeos fuscata), naučnici su otkrili da je prisustvo većih količina ovog enzima u razvoju perja povezano sa žutom bojom, dok niži nivoi enzima rezultiraju crvenim perjem. Ovaj proces se ponavlja kod mnogih drugih vrsta papagaja, sugerišući da su evolutivni putevi ovih boja u velikoj meri univerzalni unutar grupe.

S druge strane, dugorepa zeba (Poephila acuticauda), vrsta ptica pevačica iz severne Australije, koristi karotenoide iz svoje ishrane za proizvodnju boja. Studija koju je vodio Daniel Hooper, istraživač Američkog muzeja prirodne istorije, otkrila je da su geni CIP2J19 i TTC39B odgovorni za pretvaranje žutih karotenoida u crvene pigmente. Kod jedne podvrste ove zebe kljunovi su crveni zahvaljujući aktivnim genima, dok je kod druge mutacija isključila ove gene, što je dovelo do žutih kljunova.

Zanimljivo je da su i kod papagaja i kod zeba mutacije koje određuju razlike u boji uticale na to gde i kada će određeni enzimi biti aktivni, a ne na njihov osnovni funkcionalni kapacitet. Ove promene, koje se mogu uporediti sa podešavanjem svetlosti pomoću dimera umesto promene celokupnog osvetljenja, pokazale su se ključnim za razvoj novih boja.

Ova otkrića imaju šire implikacije za razumevanje evolucije. Razlike u boji perja i kljunova mogu značajno uticati na uspeh jedinki u parenju i preživljavanju, čineći ih ključnim za prirodnu selekciju. Promene u samo nekoliko gena mogu stvoriti značajne varijacije u izgledu, potencijalno omogućavajući nastanak novih vrsta.

Naučnici ističu da ova istraživanja podvlače značaj očuvanja genetske raznovrsnosti. Svaka mala mutacija u genomima ptica predstavlja proizvod miliona godina evolucije i može sadržati potencijal za prilagođavanje u budućnosti.

Radovi na papagajima i zebama dodatno proširuju naše razumevanje ne samo o boji, već i o složenim procesima koji oblikuju biodiverzitet na planeti. Evolucija, kako pokazuju ove studije, ostaje dinamičan i stalan proces, čineći prirodni svet beskrajno fascinantnim.