Hargitai Rita, az ELTE Ígéretes Kutatója vadmadártojások héjának és tojássárgájának vizsgálatával igyekszik megtalálni az anya stratégiáját a szaporodás és az önfenntartás egyensúlyának kialakítására. Melyik tojásba érdemes a legtöbb antioxidánst juttatni? Mit okoz a városi környezet? Hogyan kompenzálja a rossz és jó évek váltakozását a fészekalj? És mit szól mindehhez a macska?
– Miért érdemes a tojást vizsgálni?
– A madárembrió fejlődése során csak azt a tápanyagot képes felhasználni, ami a tojásban van. Amit az anya a tojásba rak, alapvetően az határozza meg az utód túlélési esélyeit. A lerakott tojások sorrendje is nagyon sokat számít. Több hazai énekesmadarunk azelőtt kezdi el ülni a tojásokat, mielőtt az utolsót lerakta volna, így az utolsó egy-kettő, de akár több is, később kel ki. Ez a két-három napnyi különbség nagyon sokat tud számítani. A később kikelt fiókák sokkal gyengébbek lesznek. Sőt, ez a különbség idővel erősödik, mert a tojó azt eteti, amelyik legintenzívebben kéri.
Ez bizonyos szempontból előnyös, hiszen tojásrakáskor a tojó még nem tudja a fiókanevelés időszakának táplálékellátottságát megbecsülni. Azokban az években, amelyekben kevés a táplálék, összességében előnyös, ha az utolsó egy-két gyengébb fióka elpusztul, inkább, mint hogy mindenki éhezzen. A fészekalj lecsökken, de a megmaradtak mind felnevelhetőek. Ha nem így lenne, az összes fiókát és a szülőket is rosszabb kondícióban érné a tél, ami végzetes lehet. Jó évben viszont megtérül az extra befektetés és minden fióka kirepül a kelési idejétől függetlenül.
– Milyen bélyegeket lehet vizsgálni a tojáson?
– Az intenzív növekedés felgyorsult anyagcserét jelent, amelynek során megnő az oxidatív gyökök mennyisége, ezzel az oxidatív stressz veszélye. Az anya a tojás sárgájába antioxidánsokat, lényegében karotinoidokat, E- és A-vitamint tud rakni. Ezen kívül immunglobulinokat, amelyeknek az immunfolyamatokban van szerepe. A tesztoszteron szintje is fontos tényező, ez a fióka fejlődését segíti. Összességében a fióka egészségét fogják ezek meghatározni.
A lerakási sorrendből származó hátrányt eltérő módon kezelik egyes fajok. Az örvös légykapó esetében például a tojás mérete, az immunglobulin és béta-karotin mennyisége nőtt a lerakási sorrenddel, így kompenzálhatja a tojó a később kikelő fióka hátrányát, hogy az be tudja hozni a lemaradását. A széncinegénél ezzel szemben az utolsó fióka tojásába kevesebb karotinoidot fektet a tojó. Ennek persze az is lehet az oka, hogy addigra kimerül a saját készlete is.
Örvös légykapó és nádirigó esetében összefüggést mutattunk ki a tojáshéj kékeszöld színe és a sárgájának antioxidáns-tartalma közt: az intenzívebb színű tojások magasabb antioxidánsszinttel rendelkeztek, de énekes rigónál például nem találtak ilyen kapcsolatot. A légykapónál a kékebb színt a biliverdin okozza, ami szintén egy antioxidáns. Valószínűleg ha a tojó több antioxidánssal rendelkezik, akkor minden helyre többet juttat. Ebben fontos szempont a táplálék mennyisége.
– Miért érdemes a tojás héjába pigmenteket juttatni?
– Egyes fajoknál azt feltételezik, hogy a tojáshéj mintázata és színe szexuálisan szelektált bélyeg. Ezzel jelzi a tojó a hím felé a genetikai vagy fenotípusos minőségét. Kormos légykapónál például a hímek utódgondozási viselkedésére hatással volt a tojás sötétebb kékeszöld színe, ami a jobb kondíciót jelzi. Ha jobb minőségű tojótól származik a tojás, akkor feltehetően szívesebben fektet a hím is több energiát a fiókák felnevelésébe.
A tojáshéjon látható barna pettyeknek szerepük lehet a tojáshéj szerkezetének erősítésében is. A héj erősségét elsősorban a tojáshéj vastagsága szabja meg, amely nagyban függ attól, mennyire érhető el a költőterületen kalcium. Több fajnál azt találták, hogy a vékonyabb héjú tojásokon nagyobb foltokban sötétebb pettyek helyezkedtek el, melyek ellenállóbbá tehetik a héjat.
A barna tojáshéjpigment, a protoporfirin fokozza az oxidatív stresszt. Kimutattuk, hogy széncinegénél a sötétebben pettyezett tojások a gyengébb egészségi állapotú tojót és az alacsonyabb antioxidáns-koncentrációjú sárgáját jelezhetik, illetve hidegebb időben is jobban pettyezett a tojáshéj. Rosszabb körülmények között a tojó talán ilyen módon szabadul meg a káros pigmentektől.
– Tehát akkor a tojó tojásrakáskor fennálló kondíciója és a fiókák kikelésekor elérhető táplálék mennyisége is számít. Mikor érdemes költeni?
– Az általunk vizsgált széncinegénél, amelynél a hernyó a költés alatt a legfőbb táplálék, egyértelműen előnyösebb minél korábban költeni. A hernyók mennyiségét egy haranggörbe írja le. Kora tavasszal kevés hernyó van, aztán nő a mennyiségük, majd gyorsan lecsökken. A madarak arra optimalizálnak, hogy a hernyóbiomassza-görbe csúcsa a fiókák etetésekor legyen. Más fajoknál, például az örvös légykapónál, amelynél a táplálék kisebb részét alkotják a hernyók, van egy optimális kezdési intervallum, és a túl korai vagy túl késői kezdés sem előnyös különböző okok miatt.
– Vizsgálták a városi és az erdei környezet hatását is a madarakra. Milyen eredményre jutottak?
– Széncinegékkel történt ez a vizsgálat, a pilisi populációt hasonlítottuk össze a Corvinus Egyetem budai arborétumában található madarakkal. Néztük a tojáshéjmintázatot, a tojássárga antioxidáns-tartalmát és a madarak tollazatát is. A tojáshéj mintázatában nem volt különbség, de a városi környezetben kevesebb antioxidánst tartalmaztak a tojások, pontosabban kevesebb karotinoidot és A-vitamint, de E-vitaminból több volt a tojásokban, mint a Pilisben. A karotinoid mennyiségét mutatja a széncinege begytollának sárgasága is. Ha halványabb sárga, akkor a madár számára kevesebb az elérhető antioxidáns.
Mivel az állatok, így a széncinege sem képes karotinoidot előállítani, csak a táplálékból vehetik fel. Ezért ez a különbség elsősorban a városi és erdei táplálék eltérésére vezethető vissza. A városban érthetően kevesebb a hernyó, amely a karotinoidban leggazdagabb tápláléka a cinegéknek. Fontos megemlíteni azt is, hogy a szennyező anyagok, köztük elsősorban a mérgező fémek által okozott oxidatív stressz megnöveli az antioxidánsok iránti igényt, így kevesebb jut a tollazatba és a tojásba.
– Hogyan tudják vizsgálni ezeket a madarakat?
– Török János az ELTE-n működő Viselkedésökológiai Csoport alapítója és vezetője 1980-ban helyezett ki mesterséges odúkat a Pilisben, ezekben kezdte vizsgálni a madarakat. Azóta is rendszeresen zajlanak ökológiai kutatások a madarakkal, ebben veszek én is részt. Költési periódusban óvatosabbnak kell lenni, de szerencsére a zavarás miatt nem hagyják ott a fiókákat. A legérzékenyebb periódus az, amikor éppen elkezdett ülni a tojásokon a madár. Ekkor még nem fektetett be nagyon sok energiát és ha úgy észleli, hogy felfedezték a fészkét a ragadozók, akkor inkább otthagyja és pótköltésbe kezd. Később már ott marad. Persze itt is van fajok közti különbség, a cinege nagyon érzékeny, a légykapó kevésbé.
Nagyobb probléma, hogy 2010 óta az erdőben élő kistestű ragadozók, feltehetően elvadult házimacskák némelyike megtanulta, hogy az emberszag valami finomságot jelent, így azt követve sorban fosztotta ki a fészkeket. A madarak természetes körülmények közt faodúkban költenek, de az erdőkezelés a természetesnél sokkal kevesebb idős fát hagy meg, így a populáció megmaradását segíti a mesterséges odúk kihelyezése.
– Mi a következő cél?
– A következő időszakban szeretnénk vizsgálni a kanárik tojáshéjszínezetét. Ennél a fajnál mindkét pigment előfordul a héjban, ezért több elméletet is tesztelhetünk rajta. Emellett a pajzsmirigyhormon mennyiségét vizsgáljuk a tojásban, annak hatását nézzük a fiókákra illetve az élőhely szennyezettség erre a hormonra gyakorolt hatását. Hozzánk hasonlóan a madarakban is a fejlődést szabályozza ez a hormon, de még kevéssé ismert terület a tojásokban lévő mennyiségének változása.
FERENC KATA
2016/12
