Redness variation in the Eurasian Scops-owl Otus scops is due to pheomelanin but is not associated with variation in the Melanocortin-1 receptor gene (MC1R)

Abstract

[EN]: Melanin-based colorations in birds constitute a paradigm for the study of the molecular basis of phenotypic variation. Variation in the melanocortin-1 receptor (MCR1) gene, a key regulator of melanin synthesis in feather melanocytes, can lead to changes in the production of melanin and hence in feather colour. Here we investigate the proximate mechanisms behind colour plumage polymorphism in the Eurasian Scops-owl Otus scops, a species showing pronounced variation in the degree of redness. Although eumelanin pigment was three times more abundant than pheomelanin pigments, the degree of plumage redness was more strongly associated with the amount of pheomelanin than eumelanin pigments. We detected only one synonymous substitution and one non-synonymous substitution in MC1R which were, however, not associated with variation in plumage coloration. Redness variation in Eurasian Scops-Owls is primarily due to variation in pheomelanin, and to genes or regulatory elements other than MCR1.

[ES]: Las coloraciones basadas en melanina en las aves constituyen un paradigma para el estudio de las bases moleculares de la variación fenotípica. La variación en el gen del receptor de melanocortina-1 (MCR1), un regulador clave de la síntesis de melanina en los melanocitos de las plumas, puede provocar cambios en la producción de melanina y, por lo tanto, en el color de las plumas. Aquí investigamos los mecanismos próximos detrás del polimorfismo del plumaje de color en los autillos europeos Otus scops, una especie que muestra una marcada variación en el grado de rojismo. Aunque la cantidad de eumelanina era tres veces más abundante que la de feomelanina, el grado de rojismo del plumaje se asoció más fuertemente con la cantidad de feomelanina que con la eumelanina. Sólo detectamos una sustitución sinónima y una sustitución no sinónima en el MC1R que, sin embargo, no se asociaron con la variación en la coloración del plumaje. La variación de rojismo en el autillo europeo se debe principalmente a la variación en el contenido de feomelanina, y a genes o elementos reguladores de estos distintos del MCR1.