Вчені вперше виявили масову “зміну статі” у диких птахів

Визначення статі у диких птахів виявилося значно складнішим, ніж передбачали підручники з біології. Перше у світі систематичне дослідження такого явища показало, що в середньому 4,8% особин п’яти поширених видів на південному сході Квінсленду, Австралія, мають статеві органи, які не відповідають їхнім хромосомам, передає IFLScience.

Автори роботи, опублікованої в Biology Letters, зазначають, що не знають причин такої невідповідності та того, наскільки отримані результати репрезентативні для інших популяцій. Проте у диких птахів “зміна статі” виявляється частіше, ніж вважалося раніше.

У птахів стать визначається за хромосомною системою ZW: самці мають хромосоми ZZ, а самки – ZW. Це відрізняється від ссавців, де XX відповідає жіночій статі, а XY – чоловічій. Подібно до того, як у людей трапляються синдроми Свайєра, коли чоловіки розвиваються як жінки через нездатність гонад (яєчок) правильно розвиватися, або де ла Шапеля, коли чоловік має набір хромосом, характерний для жіночої статі. У птахів також бувають випадки невідповідності між хромосомами та фізичною статтю, відомі як “зміна статі”.

До цього часу наукові дані про це явище у диких видів були поодинокими й часто мали вигляд анекдотичних згадок. Раніше систематично його вивчали лише у домашніх курей та в одному дослідженні качок, де фіксували частоту менше ніж 1%.

Дослідження провели доктор Домінік Потвін та доктор Кленсі Холл з Університету Саншайн-Кост. Первинною метою було перевірити точність генетичних тестів для програм розведення птахів, що перебувають під загрозою зникнення. У таких програмах часто спостерігається значне зміщення співвідношення статей, що ускладнює збереження видів.

Науковці обрали п’ять видів із мінімальними зовнішніми відмінностями між самцями та самками – кукабар, австралійських сорок, чубатих голубів та двох видів лорікетів. Зразки отримували з-поміж поранених птахів, яких доставляли до центрів порятунку. Вивчали репродуктивні органи та порівнювали їх із даними генетичного аналізу.

Із 496 досліджених птахів у 24 виявили невідповідність між статтю за ДНК та статевими органами. У 22 випадках птахи виглядали як самці, але мали функціональні гонади, що теоретично дозволяло їм розмножуватися. У двох самок із “чоловічою” зовнішністю одна кукабара мала розширений яйцепровід – ознаку того, що вона нещодавно відкладала яйце. Чи могло воно бути життєздатним, залишається невідомим.

Також зафіксовано два випадки у чубатих голубів з одночасною наявністю яєчників і яєчок. Це менш очевидна форма, ніж повна “зміна статі”, але вона свідчить про складність механізмів визначення статі.

Дослідники підкреслюють, що явище може виникати природно, але не виключають і впливу людської діяльності – наприклад, потрапляння в довкілля хімічних речовин, які порушують роботу ендокринної системи. Різниця у показниках між видами – 4,0-6,9%, частково спростовує цю гіпотезу, адже раціон та місце проживання птахів відрізняються.

Вибірка може мати обмеження, адже більшість птахів загинули внаслідок зіткнення з транспортом. Якщо поведінка чи реакція на небезпеку впливає на “зміну статі”, це могло б спотворити статистику, хоча доказів цього автори не виявили. Вони хотіли б детальніше вивчити вплив усіх факторів на таке явище.

Серед питань, які ще планують дослідити далі, – чи впливає невідповідність між генетичною та фізичною статтю на репродуктивний успіх та поведінку під час шлюбного сезону. Однак команда не мала фінансування для детальнішого аналізу, вони не змогли навіть зберегти мозок загиблих особин. І якщо вони все-таки зможуть отримати грант, то доведеться знову збирати зразки та досліджувати.

Науковці вважають, що подібні дослідження слід провести й на інших континентах. Хоча, з огляду на еволюційну віддаленість видів, включених у дослідження, можна очікувати, що явище буде поширене й за межами Австралії.

Потвін наголошує, що робота стала першим системним підходом до вивчення “зміни статі” у диких птахів. Він також підкреслює потребу в подальших дослідженнях, адже це явище може формувати значний вплив на екологію та збереження видів.

В Африці дикі птахи виду “Воскоїд великий” співпрацюють з людьми, щоб полювати на мед. Приклад мутуалізму полягає в тому, що птахи приводять мисливців до бджолиних гнізд, отримуючи натомість віск, тоді як люди забирають мед. На відміну від інших регіонів, де ця традиція зникає, в Есватіні вона зберігається та передається між поколіннями, зокрема завдяки осучасненню методів “приручення” птахів.