Estatus inmunológico y metabólico entre poblaciones de Columba livia: efecto de los fenotipos de coloración e islas urbanas de calor

Abstract

La presencia de islas de calor en las ciudades es un fenómeno asociado a las distintas condiciones en la que se distribuyen, se conforman o se construyen ciertas estructuras dentro de la misma. La conformación de estructuras antropogénicas en ciudades como Santiago, ha generado heterogeneidad térmica, provocando a su vez, la aparición e intensificación de islas de calor. En este contexto, una especie sinantrópica como las palomas (Columba livia), presentan polimorfismos de coloración que podrían ser el resultado directo de diferencias genéticas y su interacción con el ambiente térmico en que viven. Interesantemente, la coloración de estas aves posee regulación endocrina mediada por el sistema de la melanocortina, el cual es pleiotrópico, generando un impacto sobre otros parámetros fisiológicos, conductuales y anatómicos. Así, las variaciones en la coloración del plumaje de las palomas y la heterogeneidad térmica de su hábitat podrían influir conjuntamente en factores sujetos a la pleiotropía de la melanocortina, tales como el metabolismo energético y el sistema inmunológico. En este trabajo se evaluó si individuos provenientes de tres puntos de la ciudad, cuyas temperaturas promedio presentan diferencias significativas, manifestaban variabilidad en las tasas de gasto de energía (concentración de glucosa plasmática y actividad de citocromo oxidasa c de glóbulos rojos) y de sus condiciones inmunológicas (concentración de IgY plasmática), asociados a los fenotipos de coloración e índices de melanismo. Los resultados muestran que las palomas presentan variaciones en los efectos pleiotrópicos del sistema de la melanocortina, asociados a los sitios térmicos de procedencia, lo que aporta evidencia que indica que la heterogeneidad térmica al interior de las ciudades tiene consecuencias sobre la fisiología de Columba livia.

The presence of heat islands in cities is a phenomenon associated with the different conditions in which certain structures are distributed, shaped, or built within it. The formation of anthropogenic structures in cities like Santiago has generated thermal heterogeneity, causing in turn the appearance and intensification of heat islands. In this context, a synanthropic species such as pigeons (Columba livia) presents color polymorphisms that could be the direct result of genetic differences and their interaction with the thermal environment in which they live. Interestingly, the coloration of these birds has endocrine regulation mediated by the melanocortin system, which is pleiotropic, causing an impact on other physiological, behavioral, and anatomical parameters. Thus, variations in the coloration of the plumage of pigeons and the thermal heterogeneity of their habitat could jointly influence factors subject to melanocortin pleiotropy, such as energy metabolism and the immune system. In this work, we evaluated whether individuals from three parts of the city, whose average temperatures present significant differences, show a shortage in the rates of energy expenditure (plasma glucose concentration and cytochrome oxidase c activity of red blood cells) and their immunological conditions (plasma IgY concentration), associated with color phenotypes and melanism indices. The results show that pigeons present variations in the pleiotropic effects of the melanocortin system, associated with the thermal sites of origin, which provides evidence indicating that thermal heterogeneity within cities has consequences on the physiology of Columba livia.