A little bit of help from the mother goes a long way : the effect of maternal antibodies on antibody levels and growth during the first year of the magpie (Pica pica)

Abstract

Emolta munan kautta siirtyvät vasta-aineet antavat tärkeän lyhytkestoisen immuniteettisuojan linnunpoikasen ensimmäisten elinviikkojen aikana, kun sen oma spesifisempi immuunipuolustus on vielä kehityksen alla. Emon vasta- aineiden vaikutuksella poikasen vasta-ainetuotantoon ja kasvuun voi olla mahdollisesti pitkäkestoisempia merkityksiä poikasen ilmiasun ja selviytymisen kannalta, mutta aihetta on tutkittu vielä melko vähän. Tutkimuksessani selvitin, miten emolta siirtyvät vasta-aineet vaikuttivat harakanpoikasten omiin vasta- ainetasoihin ja kasvuun niiden ensimmäisen elinvuoden aikana. Poikasia seurattiin ensin niiden kotipesässä kuoriutumisesta noin lentopoikasikäisiksi, minkä jälkeen ne siirrettiin seurattaviksi ulkohäkkeihin seuraavaan kevääseen asti. Emolta saatujen vasta-aineiden määrä mitattiin heti kuoriutumisen jälkeisistä vasta-aineista. Emon vasta-aineet vaikuttivat positiivisesti sekä poikasten pesästä lähdön aikaisiin vasta-ainetasoihin, painoon ja nilkan pituuteen, että pesästä lähdön jälkeisiin vasta-ainetasoihin. Poikasten pesästä lähdön aikainen paino vaikutti positiivisesti pesästä lähdön jälkeiseen painoon. Tämän tutkimuksen perusteella luonnonvaraisen, pesäviipyisen lajin emon vasta-ainetasoilla on positiivisia vaikutuksia sekä pesästä lähdön aikaisiin, että pesästä lähdön jälkeisiin poikasen ominaisuuksiin sekä suoran että epäsuoran vaikutuksen kautta. Täten emon vasta-aineilla on positiivinen vaikutus poikasen ilmiasuun, ja sitä kautta mahdollisesti sen kelpoisuuteen ja selviytymiseen.

Antibodies transferred from a mother through an egg to her offspring are known to offer important short-term immune protection during the first few weeks after hatching while the offspring’s own specific immunity is still under development. Only few studies have focused on the possible long-term effects of maternal antibodies on the offspring phenotype and survival through their effect on offspring endogenous antibody production and growth. In this study I examined how maternal antibodies affected endogenous antibody levels and growth of magpies during their first year. The birds were monitored from hatching to fledging in their home nest, after which they were transferred to aviaries and followed until the next spring. The maternal antibody levels were analyzed from the antibodies after hatching. Maternal antibodies had a positive relationship with offspring antibody levels, weight, and tarsus length near fledging, and with young adult antibody levels after fledging, but had no relationship with young adult weight. The weight after fledging had positive relationship with the young adult weight. According to this study, the unmanipulated maternal antibody levels in wild altricial species had positive short-term effects on the fledgling characteristics and positive long-term effects on the young adult characteristics both directly and indirectly. Through their positive effect on offspring phenotype, maternal antibodies were probably also able to positively affect offspring fitness and survival.