Varje gök är ett adoptivbarn – uppfostrat av fosterföräldrar, i vars bo gökmamman smugglade sitt ägg. Gökmamman får hjälp i denna underdrift av sin likhet med en rovfågel. Det finns två varianter av gökhonor:en grå morf som ser ut som en sparvhök och en rufous morf. Gökhanar är alltid gråa.
"Med denna mimik imiterar fågeln värdfåglarnas farliga rovdjur, så att de håller sig på avstånd istället för att attackera", säger professor Jochen Wolf från LMU München.
Tillsammans med forskare vid CIBIO (Centro de Investigação em Biodiversidade e Recursos Genéticos, Portugal) har evolutionsbiologen undersökt de genetiska grunderna för variantfärgningen, som är begränsad till honor och uppstått under den långa evolutionära kapprustningen mellan värd och gök. Forskningen är publicerad i tidskriften Science Advances .
Hypoteser från beteendeforskning tyder på att den sällsynta färgmorfen alltid har en fördel, eftersom värdfåglarna gradvis blir kloka på tricket. Om det till exempel finns många sparvhöksliknande gökar eller många sparvhökar lär sig värdfåglarna med tiden att skilja på om fågeln framför dem är en sparvhök eller en gök.
"Då kommer fördelen med den rödbruna morfen in i bilden, eftersom den är mindre vanlig och inte har lärt sig av värdarna", säger Wolf. Vilken variant värdfåglarna lär sig beror på förekomsten av både gökarna och rovfåglarna.
Endast gökhonor som måste komma nära värdbon har dessa färgmorfer. "Vi förväntar oss därför att dessa färgvarianter - så kallade polymorfismer - fixeras någonstans i det kvinnliga genomet", säger Wolf.
Medan det hos människor är män som bär en könsspecifik kromosom, Y-kromosomen, är det hos fåglar honor som har en könskromosom, W-kromosomen. Med sitt team har Wolf nu visat att mutationerna för färgmorferna faktiskt finns antingen på W-kromosomen eller i mitokondrier, som också förs vidare uteslutande längs moderlinjen.
Forskarna visade också att en systerart till göken, den orientaliska göken, har samma färgmorfer och mutationer. "Därför fanns mutationerna redan i en gemensam förfader och är därför äldre än arten", säger Wolf.
Evolutionsbiologen ser detta som en stark indikator på att den sällsynta varianten faktiskt alltid har en fördel:Där det finns två varianter, vinner normalt den bättre. Men om den ovanligaste av två varianter alltid har en fördel, svänger systemet och sätter sig i en viss frekvens.
"Detta gör att den genetiska variationen bibehålls under lång tid", säger Wolf. "Våra resultat stöder den spännande möjligheten att många andra egenskaper som är könsspecifika men svårare att undersöka är genetiskt kodade på det matrilinjära genomet som färgpolymorfismen hos göken."
Mer information: Justin Merondun et al, Evolution and genetic architecture of sex-limited polymorphism in cuckoos, Science Advances (2024). DOI:10.1126/sciadv.adl5255. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adl5255
Journalinformation: Vetenskapens framsteg
Tillhandahålls av Ludwig Maximilian University of München
