科技工作者之家
科技工作者之家APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。
科技工作者之家 2017-08-02
新西兰有一种在夜间活动却不能飞行的鹦鹉,名叫Kākāpō。近年来,这一独特物种的生存面临着严重挑战。
kākāpō是新西兰极危物种,种群数量少于160只。如此濒危的原因是它们每隔几年才会繁殖一次,对繁殖时间的要求也很苛刻,必须当原生树木结出大量可食用果实或种子时才进行繁殖。
(Kapopo成鸟,图片来源于原网址)
根据The Conservation杂志近期研究表明,该种鸟繁殖成功与否取决于在天然植物中发现的雌激素。
1. 植物激素的刺激提升
The Conservation研究包括kākāpō(Strigops habroptilus)和另外两个新西兰本地鹦鹉,濒危的kākā(Nestor meridionalis)和kea(Nestor notabilis),这三种鹦鹉的繁殖都很困难。
特别是kākāpō和kākā,繁殖率比较低。每隔三、四年当原生树木大量结果时,它们才能成功繁殖。
(Kapopo幼鸟,图片来源于原网址)
2016年是丰收年,也是kākāpō繁殖创纪录的一年。自25年前新西兰保护部开始管理、监测夜间鹦鹉以来监测到kākāpō繁殖的最佳时期。
夜间鹦鹉成功育种和本地植物高水平结实之间的正相关联系使the Conservation把调查重点放在植物成分中。他们认为,植物中存在的潜在兴奋剂可能有助于激活或改善夜间鹦鹉的繁殖能力。
一个假说是某些天然植物果实中的类固醇样化合物提供了育种的触发因素。这种假说认为,kākāpō不能产生足够的雌激素孵出健康的蛋,但通过吃这些水果,雌鸟可以补充自身激素水平,有助于增加蛋黄蛋白质产量,进而保障更多的蛋有成功孵化的机会。
其他研究表明,在丰收时期,kākāpō从当地的芮木泪柏(Dacrycarpus cupressinum)中寻找果实。 这可能是kākāpō从饮食中获得额外雌激素的证据。这种树和其它本地植物提供的激素,是促进kākāpō繁殖的关键。
(新西兰原生植物芮木泪柏,图片来源于原网址)
2. 鹦鹉对雌激素更敏感
凯瑟琳·戴维斯(Catherine Davis)博士研究关于新西兰和澳大利亚鹦鹉对一系列类固醇化合物(包括雌激素)的接受程度,并与其他鸟类进行比较。
他们测试各种本地植物物种的雌激素含量,发现在新西兰一些本地植物中确实存在大量植物雌激素。
在后来的研究中,他们进一步探索鹦鹉对这种植物激素的接受程度。他们分析kākāpō,kea,kākā等鹦鹉中的雌激素激活受体的遗传构成,并将其与鸡相比较。
他们发现鹦鹉雌激素受体与其他鸟类或人类相比区别明显,所有的鹦鹉物种在受体基因中都具有独特的序列,这可能使它们对雌激素更敏感。
在鹦鹉中,该受体在结合激素的区域中含有额外的8个氨基酸。
3. 增加生育率
通过将该氨基酸序列加入到基于人雌激素受体的计算机建模程序中,专家们发现鹦鹉特异性受体的这种差异将改变其与雌激素结合的强度。
该效应(down-stream effects)可能导致鹦鹉对植物雌激素的敏感性增加。这项研究支持该观点:鹦鹉雌激素受体在丰收年期间对新西兰天然树木中的雌激素化合物的反应不同。
我们以前已经确认存在于新西兰原生树木的关键化合物中有雌激素活性的存在,以及kākāpō会摄取几种新西兰植物提取物。然而,大多数新西兰本地植物的雌激素物质化学结构仍然未知。
问题存在于为什么在丰收年kākāpō的繁殖成功率还是低于其他的鹦鹉物种?鉴定能够与鹦鹉雌激素受体结合的植物化学物质,以及有关鹦鹉的植物摄取信息,可以为物种衰退的保护提供新的见解。
随着进一步的研究,我们希望确定引起这些雌激素性质的天然植物中的具体化合物。这些信息可以使我们在实验室中合成这种化合物,然后可以某种方式使用以增加新西兰鹦鹉的生育力。
原文链接:http://theconversation.com/plant-hormone-boost-for-new-zealands-critically-endangered-night-parrot-80801
译文/Shuya 审/Edward 责编/Angel
来源:中国生物多样性保护与绿色发展基金会
原文链接:http://www.cbcgdf.org/NewsShow/4854/2695.html
版权声明:除非特别注明,本站所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道,不代表本站观点,仅供参考、交流、公益传播之目的。转载的稿件版权归原作者或机构所有,如有侵权,请联系删除。
电话:(010)86409582
邮箱:kejie@scimall.org.cn