为什么候鸟不会得流感?
每年秋冬之交,欧洲和亚洲的许多鸟类会开始启程,飞到温暖的南方,在热带非洲享受阳光。当春天来临,它们又会回到转暖的古北区(动物地理学上的一个区划,包括欧洲、亚洲北部、非洲北部),在那里交配并抚养它们的后代。研究人员想知道,为什么这些长途飞行的鸟儿不会在旅途中感染病毒,患上流感之类的疾病。
“当我们出国度假时,需要接种各种疫苗,”瑞典隆德大学的生态学家埃米莉·奥康纳说,“但鸟类没有办法获得药物保护。所以我们很困惑,为什么我们难以应对的事情,它们却可以应付得了呢?”
为了找到答案,奥康纳和同事将1300多种鸣禽按候鸟、非洲留鸟、古北区留鸟进行了分类,比如,草地鹨就是一种生活在古北区的留鸟。然后,研究人员捕获了32种有代表性的鸟类,采集它们的血液样本进行基因分析,以寻找能够编码MHC-Ⅰ蛋白(一类参与识别病原体的免疫蛋白)的基因。奥康纳说,这类基因多样性越丰富,动物免疫系统可检测到的病毒种类就越多。
检测结果表明,非洲留鸟的免疫系统最为强大。由于大多数古北区鸟类最早都起源于热带地區,后来才向北扩散,因此研究人员猜测,在这些古北区鸟类中,MHC-Ⅰ的基因多样性可能较低。
“由于需要往返两地,候鸟必须应付两组不同的病原体,”奥康纳说,“我本来预计它们的基因多样性会是三类鸟中最高的,所以,当发现它们的基因多样性与欧洲留鸟非常相近时,我真的很惊讶。”
幼鸟刚刚孵化出来时,最容易受到病原体感染,同时,繁殖的压力使得它们的父母也更容易在这个时候生病。出于这两个原因,奥康纳猜测,演化会偏向于选择有助于候鸟对抗北方(也就是它们出生的地方)常见病原体的基因,相应的代价则是牺牲那些能够防御热带病原体的基因。
也许。候鸟还具有其他形式的、非病原体特异性(即不依赖MHC-Ⅰ蛋白)的免疫能力,英国埃克塞特大学演化生物学家卡米尔·波诺说:“我们需要进一步探讨,候鸟是否较少采用特异性免疫,更多采用非特异性免疫”。
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