Här är varför vissa duvor gör bakåtkullerbyttor

Atoosa Samani började lära sig om duvgenetik i ung ålder. Hon växte upp omgiven av tamduvor i Isfahan, en stad i centrala Iran känd för sina duvtorn. Hennes favorit var en helt vit fågel. Men 6- eller 7-åriga Samani märkte att denna särskilda duva aldrig blev far till helt vita avkommor.

Hon lärde sig att vit färg är en recessiv genetisk egenskap - en som bara visar sig när en individ ärver två trasiga kopior av en gen (SN: 2/7/22). I det här fallet hade duvan två trasiga kopior av en gen som normalt gör pigment för att färga fjädrar, så hans fjädrar var vita. Men hans avkommor ärvde en normal, pigmentproducerande version av genen från sina mödrar och hade färgade fjädrar.

Den tidiga lektionen i duvarvsarv fastnade hos Samani och stimulerade hennes önskan att lära sig mer om genetik. När hon flyttade till USA för att studera vid University of Utah i Salt Lake City, kändes det bara naturligt att gå med i Michael Shapiros labb för att undersöka varför vissa duvor (Columba livia) gör bakåtsommersault (SN: 1/31/13).

Dessa rollerduvor kommer i två varianter: flygande rollers som Birmingham rollers, som flyger men gör långa tumbleerande rörelser mot marken innan de återupptar flykten, och parlor rollers, som inte kan flyga utan i stället backflippar längs marken. Många persiska dikter säger att duvor utför akrobatiken för att fåglarna är lyckliga, men Samani säger att sanningen är mörkare. "Detta är definitivt en rörelserubbning, och det har inga positiva aspekter", säger hon. Rubbningen är progressiv, den uppträder strax efter kläckningen och blir gradvis värre tills fåglarna inte kan flyga.

Samani håller på att inrikta sig på generna bakom bakåtvoltningarna. Minst fem gener är involverade i beteendet, rapporterade hon den 7 mars vid Allied Genetics Conference i National Harbor, Md.

Hennes kollegor bekräftade att backflip är en recessiv egenskap genom att korsa tävlingsduvor med parlor rollers; ingen av de hybridavkommorna rullade. När hybridfåglar parade sig, gjorde ungefär 4 av 10 av avkommorna volter när de tvingades att flyga, sa Samani på konferensen.

Samani använde två olika statistiska metoder för att hitta gener som gör att duvorna tippar fjäderdra över tekanna. Hon hittade fem stora delar av DNA med hundratals gener. Men ingen av generna i dessa områden hade mutationer som kunde förklara tumblingen.

Så hon tittade på genaktivitet i fågelns hjärnor och hittade nästan 2 000 gener som blir antingen mer eller mindre aktiva i hjärnorna hos parlor rollers än i två raser av icke-rullande duvor.

Genom att kombinera alla bevis har Samani begränsat sin sökning till cirka 300 gener som kan leda till rullning, men kan ännu inte peka på orsaken till några särskilda gener.

Samani kommer snart att fullfölja sin doktorsexamen och gå vidare, förhoppningsvis, till en karriär inom undervisning. Hon kommer att sakna duvorna och den mentala övning de gav henne, säger hon. "Jag har funderat på detta i fem år. Jag har en bit av pusslet här. Jag har en bit av pusslet där. Hur kan jag sätta ihop dem så att de gör mening? ... Passar de faktiskt ihop? ... Det är det jag kommer att sakna mest", säger hon. "Jag älskar att lösa mysterier."