Давно известно, что размножение с близкими родственниками может иметь очень негативные последствия для потомства. Поэтому неудивительно, что биологи обнаружили у некоторых видов, что селекционные особи разработали способы обнаружения их генетического сходства с генетическим сходством потенциальных партнеров. Более 20 лет назад было обнаружено, что самки мышей могли выбирать неродственных самцов, а не родственных им самцов.
Самки достигли этого, сравнивая запах мочи каждого самца и его собственные запахи. Удивительно, но запах мочи отражал генетический состав каждой мыши. В частности, запахи коррелировали со специальной группой генов, называемой «основным комплексом гистосовместимости», или MHC, которая помогает людям противостоять болезням.
Таким образом, за счет спаривания с самцами, не похожими на MHC, заводчики производят потомство с более разнообразным набором устойчивых к болезням генов.
За этим открытием у мышей последовали аналогичные открытия у других млекопитающих. Совсем недавно было показано, что птицы нескольких видов также избегают размножения с MHC-подобными товарищами. Это представляет собой загадку.
В то время как обоняние — очень хорошо развитое чувство у млекопитающих, долгое время считалось, что у птиц нет таких острых обонятельных способностей. Хотя все больше исследований показывает, что птицы могут различать запахи лучше, чем считалось ранее, ни одно из них не показало, что птицы могут действовать как млекопитающие и использовать запах для сравнения своего состава MHC с составом потенциальных партнеров. Эта загадка, похоже, была разгадана группой исследователей из Австрии и Франции.
Руководитель группы Ричард Х. Вагнер и поведенческий генетик Воутер ван Донген из Института этологии Конрада Лоренца, входящего в Венский университет ветеринарной медицины, сотрудничают с французскими коллегами в долгосрочном исследовании гнездящейся на скалах чайки, черноногого котенка, размножения в заливе Анкоридж, Аляска.
Когда птицы ухаживают за клювами, они распространяют химические соединения из своих чистящих желез по всему оперению. Эти химические вещества производят запахи, которые кажутся уникальными для каждого человека, обеспечивая обонятельный отпечаток пальца.
Команда заподозрила, что, как и у млекопитающих, эти запахи могут использоваться мокками для оценки их родства с другими особями.
Чтобы проверить эту идею, исследователи собрали образцы ДНК и образцы запаха чистящих желез у гнездящихся мокок.
Затем проект включал в себя два вида лабораторных работ: в то время как Сара Леклер из Тулузского университета проводила анализ химических веществ чистящих желез, чтобы охарактеризовать сигнатуры запаха каждого человека, ван Донген проанализировал MHC моевок в венской лаборатории. Команда ранее обнаружила, что моевки избегают спаривания с родственниками, но механизм, с помощью которого птицы распознают свою родственность друг с другом, до сих пор оставался неизвестным.
Их новое открытие заключается в том, что отдельные мокки, которые пахнут похожи друг на друга (i.е. имеют аналогичные химические вещества чистящих желез) также имеют аналогичные гены MHC. Таким образом, у более близких родственников больше схожих запахов, чем у дальних родственников.
Это говорит о том, что птицы могут сравнивать свой запах с запахом потенциальных партнеров и выбирать неродственных особей в качестве партнеров для размножения. Орнитолог Вагнер замечает: «Чем больше исследований проводится по запаху, тем больше кажется, что все, что могут сделать млекопитающие, могут делать и птицы."Кроме того, новые открытия открывают дверь для дальнейшей работы, связывающей выбор партнера и устойчивость птиц к болезням.