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Seasonal decline in nestling cellular immunocompetence results from environmental factors — an experimental study

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In a seasonal environment, immune function in bird nestlings has been reported to decline with hatching date. Two groups of factors are expected to contribute to this decline: (1) seasonal deterioration of environmental conditions, e.g., food availability, and (2) differences in individual quality between parents breeding early and late in the season. To distinguish between these effects, an experimental manipulation of hatching date in great tits (Parus major L., 1758) was conducted. Whole clutches were swapped between pairs of nests with a 6-day difference in expected hatching date, while some nests remained nonmanipulated, constituting a control group. Nestling T-cell-mediated immune response to phytohaemagglutinin was negatively related to hatching date both within nonmanipulated control broods and all broods pulled together. Experimental change in hatching date produced changes in nestling immune response, as predicted from the seasonal trend observed in the control nests. Male and female nestlings did not differ in the level of immune response and the seasonal decline in immune response did not differ between sexes. Our results indicate that the seasonal decline in nestling immune function may be driven by date-dependent environmental conditions rather than differences in parental quality.

Dans les environnements saisonniers, la fonction immunitaire des oisillons au nid décline, rapporte-t-on, en fonction de la date d'éclosion. Deux sortes de facteurs contribuent vraisemblablement à ce déclin : (1) la détérioration saisonnière des conditions du milieu, par exemple de la disponibilité de la nourriture, et (2) des différences de qualité individuelle entre les parents qui se reproduisent tôt et ceux qui se reproduisent tard dans la saison. Pour séparer ces effets, nous avons entrepris une manipulation expérimentale des dates d'éclosion chez des mésanges charbonnières (Parus major L., 1758). Nous avons interverti des portées entières entre des nids qui avaient des dates prévues d'éclo sion décalées de 6 jours; des nids non manipulés servaient de témoins. Il y a une relation négative entre la réponse immunitaire à la phytohémagglutinine gérée par les cellules T chez les oisillons au nid et la date d'éclosion dans les portées témoins non manipulées et sur l'ensemble des portées réunies. La modification expérimentale de la date d'éclosion produit des changements dans la réponse immunitaire des petits au nid, qui suivent la tendance saisonnière observée dans les nids témoins. Il n'y a pas de différence du degré de réponse immunitaire, ni du déclin de la réponse au cours de la saison en fonction du sexe chez les oisillons au nid. Nos résultats indiquent que le déclin de la réponse immunitaire au fil de la saison est causé plus probablement par des conditions du milieu qui varient en fonction du calendrier que par des différences de qualité des parents.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2005-07-01

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  • Published since 1929, this monthly journal reports on primary research contributed by respected international scientists in the broad field of zoology, including behaviour, biochemistry and physiology, developmental biology, ecology, genetics, morphology and ultrastructure, parasitology and pathology, and systematics and evolution. It also invites experts to submit review articles on topics of current interest.
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