Mezinárodní tým vědců, včetně českých expertů, odhalil, co stojí za pestrým zbarvením papouščího peří. Zodpovědné jsou specifické pigmenty. Studie například prokázala, že pigment psittakofulvin, který je u papoušků zodpovědný za červené a žluté barvy, se vyskytuje ve dvou chemických formách. Vědci nově zjistili, že jeho specifické zabarvení závisí na molekulárních přeměnách řízených enzymem.
Čeští vědci vysvětlili, proč papoušci září všemi barvami duhy
„Zjistili jsme, že barvy peří jsou důsledkem přítomnosti dvou chemických forem psittakofulvinů – aldehydické a karboxylové. V červeném peří dominuje aldehydická forma, zatímco v žlutém karboxylová,“ uvedl Jindřich Brejcha z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy, který se na studii podílel.
Vědci prováděli experimenty na modelovém druhu papouška lori tmavého, jenž se vyskytuje ve dvou barevných variantách. „Naši kolegové si vybírají pro své molekulární studie modely, o kterých se ví, že jejich genom bude stejný a jediný rozdíl bude právě zodpovědný za konkrétní fenotypový znak,“ popsal Brejcha.
Experti prozkoumali genom obou variant, aby identifikovali oblasti DNA zodpovědné za rozdíly v barvě. Výsledky experimentů ukázaly, že zbarvení je určováno aktivitou enzymu aldehyd dehydrogenáza, který řídí přeměnu aldehydu na karboxylovou kyselinu.
Papouščí enzymy
Experimentální část výzkumu zahrnovala měření pomocí Ramanovy mikroskopie a separační chromatografické analýzy. Tyto metody umožnily doložit přítomnost a rozdílné poměry pigmentů v peří papoušků. Detailní analýza navíc ukázala, že gen pro enzym je aktivní přímo v buňkách formujících peří, což podle vědců podtrhuje jeho zásadní roli ve vzniku pestrého zbarvení.
Detail papouščího pera
Výsledky vědci dále ověřili za použití geneticky modifikovaných kvasinek, které přizpůsobili tak, aby produkovaly psittakofulviny. Když byla kvasinkám přidána papouščí verze enzymu, přeměnily se aldehydy na karboxylové kyseliny, což kopírovalo papouščí mechanismus.
Na výzkumu se podíleli také Peter Mojzeš z Matematicko-fyzikální fakulty UK a Petr Maršík z České zemědělské univerzity. Studie vyšla ve vědeckém časopisu Science.
