https://frosthead.com

Niet-gearceerde vogelembryo's communiceren met broers en zussen door hun schelpen te vibreren

Wanneer roofdieren naderen, geven meeuwen met gele poten het alarm door een enkele noodoproep uit te spreken: "ha-ha-ha." Deze waarschuwing bereikt embryo's die nog steeds in hun schalen zijn ingesloten, waardoor trillingen worden geactiveerd waardoor de niet-uitgekomen kuikens de aanwezigheid van gevaar kunnen overbrengen naar hun minder ontwikkelde nestgenoten. Bij het loskomen van hun schelpen, vertonen beide groepen zeevogels gedrags- en fysiologische aanpassingen die zijn ontworpen om roofdieren te helpen voorkomen. Ondertussen komen degenen die niet worden blootgesteld aan alarmoproepen van volwassenen - hetzij rechtstreeks of door de trillingen van broers en zussen - uit hun eieren met een duidelijk gebrek aan overlevingsinstincten.

Deze bevindingen, nieuw in het tijdschrift Nature Ecology & Evolution, suggereren dat niet-uitgekomen embryo's niet alleen sterk op gevaar zijn afgestemd, maar ook in staat zijn om deze informatie met nestgenoten te delen.

Zoals Rebecca Calisi Rodríguez, een vogelgedragsbioloog aan de Universiteit van Californië, Davis die niet bij het onderzoek betrokken was, tegen Katherine J. Wu van NOVA Next vertelt: "Alle informatie die een dier uit zijn omgeving haalt ... zal het helpen voorbereiden op de wereld waar het in geboren wordt. Maar het verbluffende is hier dat er communicatie is tussen broers en zussen ... op een manier die verandert hoe ze zich allemaal ontwikkelen. "

Volgens Knvul Sheikh van de New York Times hebben co-auteurs Jose C. Noguera en Alberto Velando, beide van de Spaanse universiteit van Vigo, de communicatie tussen embryo's en embryo's beoordeeld door 90 meeuweieren te verzamelen die op het kleine eiland Sálvora zijn gelegd over de loop van drie dagen. Het paar bracht deze eieren over naar broedmachines, organiseerde ze in klauwen of groepen van drie en plaatste ze in een reeks verschillende situaties.

In sommige gevallen hebben onderzoekers enkele eieren van het nest gescheiden en die embryo's blootgesteld aan waarschuwingsoproepen. Volgens Jennifer Leman van de Scientific American begonnen deze eieren te trillen en bleven ze dit doen na hun hereniging met hun broers en zussen, en zorgden ervoor dat onbelichte koppelgenoten wiens gehoor nog moest ontwikkelen, ook alarm kregen. Eieren in een controlegroep ondergingen een vergelijkbare scheiding, maar in plaats van noodoproepen te horen, werden ze blootgesteld aan statische witte ruis. Uiteindelijk, legt de sjeik van de New York Times uit, creëerden de onderzoekers twee klassen van embryo's: een waarin "geïnformeerde" eieren de gelegenheid hadden om informatie door te geven aan een "naïeve" broer of zus en een andere waarin alle drie de broers en zussen naïef waren.

In een Nature News & Views- artikel bij de studie schrijven wetenschappers Mylene Mariette en Katherine Buchanan dat kuikens, hetzij direct of indirect blootgesteld aan de waarschuwingen van volwassenen, gedrags-, fysiologische, morfologische en moleculaire veranderingen ontwikkelden - onder andere vertraagd broedgedrag, stiller en sneller gehurkt gedrag verhoogde niveaus van het stresshormoon corticosteron en een langzamer groeiend been van de tarsus. Leden van de controlegroep, daarentegen, trilden minder dan hun geïnformeerde tegenhangers en vertoonden geen van de veranderingen die bij de experimentele koppelingen werden waargenomen.

"Deze resultaten suggereren een mate van ontwikkelingsplasticiteit op basis van prenatale sociale signalen, die tot nu toe onmogelijk werden geacht, " rapporteren Mariette en Buchanan.

Hoewel kuikens afgestemd op de trillingen van broers en zussen beter uitgerust waren om te reageren op gevaar, merkt Michelle Starr van Science Alert op dat dit voordeel ten koste ging van de verminderde productie en groei van energie. Toch schrijft Sheikh voor de New York Times, het informatieve voordeel van de waarschuwingen van nestgenoten "zou het verschil kunnen betekenen tussen gegeten worden of niet."

Voor nu, schrijft Nur Pirbhai van de Guardian, weten de wetenschappers nog steeds niet precies hoe het proces van het delen van embryonale informatie werkt. Vooruitlopend, zegt Noguera, hopen hij en Velando te bepalen of niet-uitgekomen kuikens in staat zijn om andere informatie te leren over hun externe omgeving, zoals het aantal eieren in hun nest en bedreigingen door omgevings- of sociale factoren. Volgens Leman van Scientific American hopen de onderzoekers ook embryo-tot-embryo-interacties te beoordelen bij vogelsoorten waar kuikens concurreren om hulpbronnen.

Sprekend met Wu van NOVA Next voegt Noguera eraan toe dat de uitwisselingen die in het onderzoek worden gezien mogelijk geen opzettelijk gesprek zijn. In plaats daarvan stelt hij dat de kans groot is dat de meeuwen eenvoudigweg alle beschikbare informatie absorberen.

Zoals Calisi Rodríguez tot Wu concludeert: “We verzamelen onbewust voortdurend informatie van elkaar. Er is dat gezegde: 'Door niet voor te bereiden, bereid je je voor om te falen.' Door deze specifieke capaciteiten te hebben, bereiden deze organismen zich voor om te slagen. "

Niet-gearceerde vogelembryo's communiceren met broers en zussen door hun schelpen te vibreren