Un nuovo studio mostra che un enzima ha un ruolo chiave nel determinare se il piumaggio arcobaleno dei pappagalli emerge in vivaci rossi, gialli o verdi.
Le piume dei pappagalli sfoggiano una vasta gamma di colori, con sfumature gialle, rosse e arancioni rese possibili da pigmenti chiamati psittacofulvine che si trovano solo nei vivaci uccelli (SN: 15/03/05). I toni blu provengono da nanostrutture sulle piume – che possono apparire verdi se combinate con psittacofulvine gialle – e la melanina controlla i colori nero, grigio e marrone (SN: 07/02/24).
Ma non era chiaro come i pigmenti della psittacofulvina cambiassero tonalità.
Un enzima chiamato ALDH3A2 altera la composizione chimica dei pigmenti, che sono costituiti principalmente da molecole di carbonio, per controllare il colore nelle piume in via di sviluppo, riferiscono i ricercatori nel 1 novembre. Scienza. Attraverso un processo chimico chiamato ossidazione, ALDH3A2 trasforma le molecole di aldeide rossa in acidi carbossilici gialli.
Precedenti ricerche hanno dimostrato che un diverso enzima chiamato PKS produce psittacofulvine a base di aldeide rossa, afferma Joseph Corbo, biologo e neuropatologo della Washington University School of Medicine di St. Louis. Il nuovo studio rivela che ALDH3A2 interviene come secondo passo, trasformando i rossi in gialli.
Corbo e colleghi si rivolsero al lorio bruno (Pseudeos fuscata), una specie di pappagallo disponibile nelle varietà rossa e gialla, e piccioncini dalla faccia rosea, (Agapornis roseicollis) che hanno piume sia rosse che verdi, per decifrare il codice colore.
Una combinazione di analisi chimiche e genetiche dei pappagalli ha rivelato che ALDH3A2 è più attivo nelle piume gialle e verdi che in quelle rosse, suggerendo che l’enzima aiuta lo scambio di colore delle piume. Inoltre, il team ha scoperto che il rapporto tra le molecole contenenti aldeide e acido carbossilico può creare una scala mobile di colori. Ad esempio, rapporti uguali di molecole rosse e gialle dovrebbero produrre piume arancioni, dice Corbo.
Le piume gialle sormontate da nanostrutture blu rendono verdi le piume dei piccioncini dalla faccia rosea, mentre il blu con psittacofulvina rossa potrebbe creare il viola, dice Corbo. Quando si tiene conto della melanina, le piume dei pappagalli hanno “molti modi diversi di mescolare e abbinare questi diversi tipi di pigmenti per ottenere colori a volte insoliti”.
Le psittacofulvine dei pappagalli sono chimicamente molto simili ai carotenoidi, pigmenti che altri uccelli come i cardinali ottengono dalla loro dieta per conferire loro un colore rosso brillante. Ciò solleva la questione del perché i pappagalli usano la psittacofulvina, dice Corbo. “Queste molecole sono in qualche modo migliori dei carotenoidi?” Un’ipotesi è che le psittacofulvine creino colori delle piume più durevoli dei pigmenti che devono essere reintegrati con la dieta degli uccelli, il che significa che il piumaggio brillante dei pappagalli non sbiadisce mai.
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