Altitudinal variation in oxidative status between breeding and non-breeding seasons in a Neotropical bird

Poblete Yanina; Contreras, Carolina; Fernandez, Carolina; avila, Miguel; Sabat, Pablo

Abstract

--- - The mountains pose oxidative challenges for organisms due to their lower temperatures, increased ultraviolet radiation, and reduced oxygen levels. To understand how local populations deal with oxidative damage during reproduction or wintering under these conditions, a comparison of the oxidative status of breeding and non-breeding birds at different elevations is needed. In a study conducted at low and high elevations in central Chile (33 degrees S), we compared levels of thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS) as an indicator of reactive oxygen species, total antioxidant capacity (TAC) as an indicator of non-enzymatic molecular antioxidants and TBARS/TAC ratio as an indicator of oxidative status in 71 adult individuals of Rufous-collared Sparrows (Zonotrichia capensis). Our findings revealed that TBARS levels were significantly lower at high than low elevations, suggesting that birds at high elevations might have specific mechanisms to reduce oxidative damage. Regarding TAC levels, the results indicate that TAC levels were significantly lower at high than low elevations, suggesting that better weather conditions at low elevations may support a higher availability of dietary antioxidants regarding high elevation inhabits. Finally, the TBARS/TAC ratio indicates that during the breeding season at low elevations, the birds exhibit a significantly higher TBARS/TAC ratio, suggesting that these birds have a limited capacity to counteract oxidative damage during reproduction regarding bred birds at high elevations. In contrast, at higher elevations, they would better manage reproductive effort by minimizing oxidative damage by limiting their TBARS production and TAC needs. These findings highlight the presence of phenotypic adaptations associated with the oxidative state in this species in response to local environmental conditions in the Andes. - H & ouml;henabh & auml;ngige Unterschiede im oxidativen Status zwischen Brut- und Nichtbrutsaison bei einem neotropischen VogelBerge stellen aufgrund der niedrigeren Temperaturen, der erh & ouml;hten UV-Strahlung und des geringeren Sauerstoffgehalts eine oxidative Herausforderung f & uuml;r Organismen dar. Um zu verstehen, wie lokale Populationen unter diesen Bedingungen oxidative Beeintr & auml;chtigungen w & auml;hrend der Fortpflanzung oder der & Uuml;berwinterung meistern, braucht man einen Vergleich des oxidativen Status zwischen br & uuml;tenden und nicht br & uuml;tenden V & ouml;geln in verschiedenen H & ouml;henlagen. In einer Studie, durchgef & uuml;hrt in tiefen und hohen Lagen in Zentralchile (33 degrees S), verglichen wir bei 71 adulten Individuen der Morgenammer (Zonotrichia capensis) die Werte von Thiobarbiturs & auml;ure-reaktiven Substanzen (TBARS) als Indikator f & uuml;r reaktive Sauerstoffspezies, die gesamte antioxidative Kapazit & auml;t (TAC) als Indikator f & uuml;r nicht-enzymatische molekulare Antioxidantien und das TBARS/TAC-Verh & auml;ltnis als Indikator f & uuml;r den oxidativen Status. Unsere Ergebnisse zeigten, dass die TBARS-Werte in gr & ouml;ss eren H & ouml;hen signifikant niedriger waren als in tieferen, was darauf hindeutet, dass V & ouml;gel in gr & ouml;ss eren H & ouml;hen m & ouml;glicherweise & uuml;ber spezifische Mechanismen zur Verringerung oxidativer Beeintr & auml;chtigungen verf & uuml;gen. Hinsichtlich der TAC-Werte zeigen die Ergebnisse, dass die TAC-Werte in gr & ouml;ss eren H & ouml;hen signifikant niedriger waren als in tiefen Lagen, was darauf hindeutet, dass die besseren Wetterbedingungen in niedrigen Lagen m & ouml;glicherweise eine h & ouml;here Verf & uuml;gbarkeit von Antioxidantien aus der Nahrung im Vergleich mit den in Hochlagen lebenden V & ouml;geln bedeuten. Schlie ss lich war das TBARS/TAC-Verh & auml;ltnis bei V & ouml;geln w & auml;hrend der Brutzeit in niedrigen H & ouml;henlagen deutlich h & ouml;her, was darauf hindeutet, dass diese V & ouml;gel im Vergleich zu in gr & ouml;ss eren H & ouml;hen aufgewachsenen V & ouml;geln eine begrenzte F & auml;higkeit haben, oxidative Sch & auml;den w & auml;hrend der Fortpflanzung auszugleichen. Im Gegensatz dazu k & ouml;nnten sie in h & ouml;heren Lagen ihre Reproduktionsanstrengungen besser bew & auml;ltigen, indem sie ihre TBARS-Produktion und den TAC-Bedarf einschr & auml;nken und so oxidative Beeintr & auml;chtigungen auf ein Minimum reduzieren. Diese Ergebnisse unterstreichen, dass es ph & auml;notypische Anpassungen im Zusammenhang mit dem oxidativen Zustand dieser Vogelart als Reaktion auf die & ouml;rtlichen Umweltbedingungen in den Anden gibt.

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Título según WOS: ID WOS:001432513800001 Not found in local WOS DB
Título de la Revista: JOURNAL OF ORNITHOLOGY
Editorial: SPRINGER HEIDELBERG
Fecha de publicación: 2025
DOI:

10.1007/s10336-025-02264-6

Notas: ISI