Инструмент для измерения гормона стресса у птиц — перья
При столкновении с угрозами окружающей среды, такими как плохая погода, хищники или разливы нефти, дикие птицы выделяют гормон кортикостерон. Традиционно исследователи анализировали образцы крови для его обнаружения.
Однако недавно учёные показали, что всплески кортикостерона также можно обнаружить, анализируя перья птиц. Исследование Университета Тафтса, опубликованное 11 мая в онлайн-версии Journal of Avian Biology, подтвердило, что этот новый метод — полезный способ определить стрессовую реакцию птиц не только на внезапные природные угрозы, но и на вызванные человеком действия с долгосрочным воздействием на среду, такие как крупные строительные проекты или разливы нефти.
Профессор биологии Л. Майкл Ромеро заявляет, что результаты будут полезны защитникам природы. Идея в том, что «можно определить, оставят ли изменения, вызванные человеком, запись о стрессе в перьях птиц».
Преимущества анализа перьев перед анализом крови
Для исследователей перья представляют значительные преимущества:
- Образцы можно получить, собирая естественно выпавшие перья из гнезда, не прикасаясь к птицам.
- Анализ крови даёт лишь моментальный снимок уровня гормона в момент забора. Перья же отражают уровень гормонов за время роста пера, что важно для понимания долгосрочного воздействия стрессоров.
Эксперимент с европейскими скворцами
Чтобы проверить гипотезу, исследователи собрали перья у содержащихся в неволе скворцов и сравнили уровни кортикостерона в перьях птиц с искусственно повышенным уровнем гормона (с помощью капсульного имплантата) и без него. Также у каждой птицы трижды брали кровь: до имплантации, а также через три и пять дней после.
Перья анализировали двумя способами:
- Одна партия была разделена на подгруппы, соответствующие трём стадиям роста: до, во время и после имплантации.
- Для проверки схожести уровня гормона в разных перьях одной птицы были отобраны два пера от одной особи.
Результаты анализа
- У девяти скворцов с имплантатом уровень кортикостерона в перьях за период исследования был значительно выше.
- Не было обнаружено разницы в уровне кортикостерона между перьями, взятыми от одной птицы, что указывает на согласованность показателей для перьев, выросших в одно время.
Учёные также сотрудничают с другими исследователями, чтобы проверить, применим ли этот метод к сохранившимся образцам птиц в Смитсоновском институте. Это открывает возможность использовать музейные экспонаты, чтобы изучать, как изменения в окружающей среде могли влиять на птиц в прошлом.
Повышенный кортикостерон связан с деформациями перьев
В предыдущих экспериментах учёные обнаружили, что перья птиц с имплантатом кортикостерона были более лёгкими и слабыми. Эти результаты позволяют предположить, что повышенный уровень гормона может влиять на здоровье птиц.