Biologer rejser med deres mobile laboratorium for at studere en bred vifte af mitokondriefunktioner i fuglemigration
For Wendy Hood og Geoffrey Hill i Biological Sciences, Andreas Kavazis i Kinesiology og deres team, Emma Rhodes, Paulo Mesquita og Jeff Yap, har rejser rundt i landet for at låse op for mysteriet om mitokondrier i migrerende volierearter givet dem mulighed for at yde et væsentligt bidrag at forske inden for et område, der ikke er blevet undersøgt før.
Den første publikation udført i AU MitoMobile varevognen er omtalt i Scientific Reports , "Fleksibilitet ligger til grund for forskelle i mitokondriel respiratorisk ydeevne mellem vandrende og ikke-vandrende hvidkronede gråspurve (Zonotrichia leucophrys)."
Mitokondrier driver flere vitale biologiske funktioner. Tænk på dem som kraftværkerne, der skaber den nødvendige energi til at understøtte stort set alle kroppens funktioner.
"Dette er den første publikation, der viser, at ændringer i mitokondriernes ydeevne er forbundet med en massiv stigning i energibehovet ved langdistancevandringsflyvninger," sagde Hood, professor ved Institut for Biologiske Videnskaber ved Auburn University.
"Trækfugle kan bære en større kapacitet af ilt og næringsstoffer," sagde hun. "Elektrontransportkæden skal derefter ændre sig på måder, der gør det muligt for fuglene at behandle de indkommende næringsstoffer og ilt for at producere den energi, de har brug for til lange flyvninger."
De hvidkronede spurve var ikke førstevalget til forskningsprojektet af Hood Lab ved Auburn University.
"Først kiggede vi på trækkende grå kattefugle og ikke-trækkende nordlige spottfugle," sagde hun. "Mens dyrene er relativt nært beslægtede, har de meget forskellig adfærd, hvilket skjuler de mønstre, vi forudsagde at finde."
Kattefuglene er meget mere afslappede end de højenergiske, territoriale spottfugle.
"Vi stolede på vores viden om fugle i hele Nordamerika for at vælge den rigtige gruppe af fugle," forklarede hun.
Holdet slog sig ned på hvidkronede spurve.
Inden for de hvidkronede spurve er der forskellige underarter, der varierer i, om de migrerer eller ej. Gambels spurve er trækfugle, der rejser fra Californien til Alaska, mens Nuttalls spurve er ikke-trækfugle, der opholder sig langs Californiens kyst.
"Vores team så på en bred vifte af mitokondrielle funktioner, herunder morfologi og dynamik," sagde Hood.
Både de videnskabelige rapporter papir og igangværende arbejde evaluerer de mekanismer, hvormed mitokondrier foretager justeringer for at understøtte ændringer i energiproduktionen.
Hood er især begejstret for deres resultater, der beskriver mitokondriel fission og fusion. "Fission og fusion af dynamik fjerner skader og forbedrer mitokondriernes kapacitet, men det er sjældent blevet undersøgt i vilde fugle," fortalte hun. Dette arbejde vil blive sendt til gennemgang og overvejelse til offentliggørelse senere på måneden.
AU MitoMobile, et mobilt fysiologisk laboratorium, tillod holdet at indsamle prøver før og efter migrationstilstande.
"Vi kørte AU MitoMobile til Californien i april 2021," fortalte Hood. "I Davis, Californien, udvalgte vi Gambels spurve, da de forberedte sig på at flyve nordpå."
"Så, i september 2021, fangede vi Gambels spurve i et højt bjergpas lige uden for Yosemite National Park, da de migrerede sydpå," tilføjede hun. "På samme tur samlede vi Nuttalls spurve, efter de ynglede. Bagefter, i december 2021, samlede vi begge underarter i en ikke-vandrende tilstand."
Hood og Rhodes præsenterede dette arbejde på et videnskabeligt møde i Seattle i januar og vil præsentere det igen i Prag, Tjekkiet, til sommer. De forventer at bruge AU MitoMobile til at udføre forskning langt ud over sletten i den nærmeste fremtid.
Flere oplysninger: Emma M. Rhodes et al., Fleksibilitet ligger til grund for forskelle i mitokondriel respiratorisk ydeevne mellem vandrende og ikke-vandrende hvidkronede gråspurve (Zonotrichia leucophrys), Scientific Reports (2024). DOI:10.1038/s41598-024-59715-y
Journaloplysninger: Videnskabelige rapporter
Leveret af Auburn University College of Sciences and Mathematics
Varme artikler
-
Nanoplast kan bevæge sig op i fødekæden fra planter til insekter og fra insekter til fiskGrafisk abstrakt. Kredit:Nano Today (2022). DOI:10.1016/j.nantod.2022.101611 En ny undersøgelse fra University of Eastern Finland viser, at salat kan optage nanoplast fra jorden og overføre dem til -
Er mennesker uden visdomstænder mere højt udviklede?Bare rolig, dette vil gøre en stor anekdote en dag. Se flere personlige hygiejnebilleder. Stock4B/Getty Images Hvis du nogensinde sidder fast på en fest uden noget at tale om, du nævner måske, at du -
Hvad er lykkeprojektet?Din plan om at forfølge lykke er blevet afsporet af en tandlæge. Sikke en overraskelse. © iStockphoto.com/Casarsa Det sker igen. Igåraftes, du piskede din arbejdsbyrde i form efter at have tilbragt f -
Chimpanser i naturen ændrer advarsler baseret på, hvad andre i deres gruppe allerede ved, undersø…Chimpanser er meget sociale dyr. De videregiver kun information til deres slægtninge, som de mener, at sidstnævnte er uvidende om. Kredit:C. Hobaiter (Phys.org) – En trio af forskere tilknyttet fl
- Projektionskortlægningsteknik udviklet til at reducere skygge
- YouTube for at fremme autoritativt virusindhold på hjemmesiden
- Nedtælling som SpaceX, NASA forbereder sig på at teste ny astronautkapsel
- Forsker udforsker skateboarders indlæringsvaner
- Hvad bruger mest strøm i et hjem?
- Elektroklæbende stempel opfanger og nedsætter mikroskopiske strukturer