Veľké prsia detoxikujú na úkor svojej životnosti spoločnosť Max Planck Society
Samce vtákov, ktoré neutralizujú voľné radikály enzýmom, hynú skôr
Niekedy je reprodukcia a prežitie v rozpore. Jedným z dôvodov tejto dilemy môžu byť takzvané voľné radikály. Keď majú samčie sýkorky v období rozmnožovania vyšší metabolizmus, v ich telách sa produkuje viac týchto obzvlášť reaktívnych, a teda škodlivých molekúl. Vedci z Ornitologického ústavu Maxa Plancka v Seewiesene teraz zistili, že vtáky môžu kompenzovať vyššie metabolické náklady prostredníctvom chudnutia a vyšších hladín stresových hormónov v krvi, bez toho, aby to malo vplyv na ich potomkov a ich vlastné prežitie. Niektoré vtáky kompenzujú zvýšené metabolické náklady produkciou enzýmu, ktorý neutralizuje voľné radikály a tým zabraňuje oxidačnému stresu a poškodeniu buniek. Nasledujúcu zimu tieto zvieratá častejšie neprežijú.
Mužské sýkorky kompenzujú zvýšené energetické nároky počas obdobia rozmnožovania úbytkom hmotnosti a zvýšenou koncentráciou stresových hormónov a enzýmu, ktorý neutralizuje voľné radikály.
Výchova potomstva si vyžaduje veľa zdrojov a energie od rodičov, a môže tak ovplyvniť ich šance na prežitie. Základné procesy, ktoré sprostredkovávajú investície do reprodukcie a prežitia, sú však stále nejasné. Vedci z Ornitologického ústavu Maxa Plancka v Seewiesene teraz skúmali dva potenciálne sprostredkujúce fyziologické systémy: Na jednej strane stresové hormóny, ktoré môžu mobilizovať krátkodobé energetické zdroje v tele na podporu zvýšenej metabolickej aktivity. Na druhej strane takzvaný redoxný systém, ktorý kompenzuje vysoké koncentrácie voľných radikálov v krvi, ktoré môžu spôsobiť oxidačný stres: Zvýšené rýchlosti metabolizmu vedú k zvýšenej produkcii enzýmu tzv. GPx, ktoré môžu spôsobiť, že intracelulárny peroxid vodíka je neškodný, a tak zabrániť poškodeniu buniek.
Vo svojej štúdii zvýšili Stefania Casagrande a Michaela Hau z Ornitologického ústavu Maxa Plancka v Seewiesene pracovné vyťaženie niektorých veľkých tit titanov a zvyšovali mláďatá skrátením troch pierok na každom krídle. Intervencia zvyšuje požiadavky na metabolizmus rovnakým spôsobom ako línanie. Po troch týždňoch perie úplne dorástlo.
Otcovia sýkorky veľkej prilietali so svojimi potomkami nie menej často do hniezda. Podľa výsledkov vedcov v skutočnosti samce dokázali kompenzovať zvýšené metabolické požiadavky tak dobre, že pri výchove mláďat nemali negatívny vplyv na ich potomkov ani na ich vlastné prežitie. Avšak päť dní po liečbe stratili muži so skráteným perím tri percentá svojej telesnej hmotnosti v porovnaní s neošetrenými mužmi. Väčšina z nich tiež mala vyššiu hladinu stresových hormónov a enzýmov GPx v krvi. „Chudnutie je pravdepodobnou reakciou tela na zvýšenú koncentráciu stresových hormónov,“ vysvetľuje hlavná autorka Stefania Casagrande. "Nemá to žiadny vplyv na úspešnosť chovu alebo pravdepodobnosť prežitia mužov.".
Avšak muži, ktorí množili enzým GPx plodiny, prežiť nasledujúcu zimu menej často. „U mužov so skráteným perím sme často zistili zvýšenú koncentráciu enzýmu, ale k takémuto zvýšeniu koncentrácie dochádza prirodzene u neošetrených vtákov,“ hovorí Casagrande. Zdá sa teda nákladné bojovať s voľnými radikálmi v tele. „Veľké prsia majú rôzne spôsoby riešenia problémov reprodukcie, ale stratégia„ detoxikácie “môže mať vplyv na životnosť,“ zhŕňa vedúca výskumnej skupiny Michaela Hau.