Ежегодно примерно 50 миллиардов птиц взлетают для собственных сезонных миграций. Они могут пойти 500 километров через день, и кое-какие даже путешествуют из полюса полюсу. Но как они знают, когда, где, и как на большом растоянии полететь?
Не обращая внимания на то, что часть ответа заключается в их ДНК, не было человека, кто знал, какие гены либо как они трудились. Сейчас орнитологи придавили один из тех генов, и необычный, потому, что он может звучать, протяженность того гена воздействует на длительность полетов.
«В случае если мы понимаем генетику, лежащую в базе миграционного поведения, мы можем осознать больше о том, как и по какой причине миграция развивается», говорит Крис Гульельмо, изучающий миграцию птицы в университете Западного Онтарио в Канаде. «Мы можем также быть лучше способны осознать, как скоро миграция может провалиться сквозь землю в ответ на трансформацию климата».Потому, что момент для миграции приближается, большинство птиц, додавая жир и мышцу. Они прыгают и колеблются беспокойно ночью, перемещая их внутренние часы в ожидании ночных полетов.
Селекционные опыты продемонстрировали, что эти трансформации имеют генетическое основание, также, как и выбор времени, интенсивность и сумма полетов.С 1970-х орнитологи в Макс. Планке Университете Орнитологии в Штарнберге, Германия, изучили европейские черноголовые славки (Сильвия atricapilla), обычная певчая птица в Европе, которые, в большинстве случаев, направляются в Средиземноморье в течение зимы. Кое-какие черноголовые славки установили новое место зимовки за прошлые пару десятилетий.
Исследователи желали знать генетическое основание для трансформации.Для выслеживания гена миграции Джэйкоб Барт и Мюллер Кемпенэерс Макса Планка, вместе с Франсиско Пулидо, сейчас в Мадридском университете Комплутенсе в Испании, выбрали шесть генов для оценки.
Они выбрали, которые, как мы знаем, воздействовали, как деятельный птица ночью либо через какое количество она имеет тенденцию прыгать от отделения до отделения, потому, что она исследует собственную внешнюю среду.Исследователи оценили 14 популяций черноголовых славок в пределах от западной России, через Европу, юг в Африку. Эти популяции, разные по их предпочтениям мигрировать.
Черноголовые славки в Кабо-Верде, к примеру, ни при каких обстоятельствах не уезжают из дома, в то время как те в Российской Федерации путешествуют больше чем 3 500 километров. Другие руководят более маленькими расстояниями в сезон. Макс.
Планк бригада ранее отловила этих птиц и забрала образцы крови, так изучение их ДНК было хваткой.В то время как Мюллер, Kempenaers и Pulido сравнили гены с поведением, они нашли сообщение во всего одном гене, названном ADCYAP1, как они информируют онлайн сейчас в Продолжениях Королевского общества B. Разные предположения гена имеют разные числа дополнительных копий маленького количества ДНК — назвал повторение с двумя базами — прикрепленным на дальнем финише гена.
Исследователи нашли, что протяженность гена коррелировалась со какое количество птиц, через которых прыгают и махавший около их клеток ночью.Такая ночная неугомонность показывает, как нетерпеливый птица подобающа мигрировать, говорит Мюллер. У более неспокойных птиц было больше копий повторения с двумя базами, чем более спокойные птицы.
Смотря на популяции в целом, исследователи нашли, что группы, оставшиеся помещенными, были склонны иметь более маленькую версию гена, в то время как дальние мигранты были склонны иметь более долгие предположения. «Мы нашли постоянное отношение между геном [версия] протяженность и поведением», говорит Мюллер. Этот ген определяет пептид в мозгу. Среди вторых функций пептид воздействует на суточные ритмы и воздействует на применение энергии — увеличивающий температуру тела, толстое обмена использование и интенсивность веществ.
Эти виды трансформаций происходят, потому, что птица готовится мигрировать, показывает Мюллер.Стэффэн Бенш, орнитолог в Лундском университете в Швеции, не уверен, что этот ген, не второй поблизости, то, что приводит к разновидности в миграционном поведении.
Но Гульельмо говорит, что открытие есть большим. «Это – первая демонстрация», говорит он, «из определенного гена, что серьёзен для выражения миграционного поведения у птиц».Это не будет единственное, говорит Мюллер. Определенная версия ADCYAP1 определяет лишь примерно 3% миграционного поведения. Десятки либо даже много генных вариантов имели возможность бы также быть включены.
И гены не говорят целую историю; окружающая среда также воздействует на миграцию. Изучение генетики миграции, светло, легко удачно стартовало.