Учёные изучили ген, отвечающий за злость у белогорлых воробьёв — uzkinobiz.ru
У белогорлых воробьёв, птиц со сложным соц поведением, варианты 1-го и такого же гена в составе супергена не лишь влияют на наружный вид, да и отвечают за уровень злости.
В журнальчике Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) размещено исследование неврологов из Института Эмори (Emory University), проведённое в лаборатории, возглавляемой Донной Мэни (Donna Maney), профессоркой психологии в этом институте. Она же является ведущей авторкой статьи, в которой показано, как конфигурации в одном гене влияют на поведение одичавших певчих, в частности, как различия в этом гене определяют уровень злости у белогорлых воробьёв (также известны как белошейные зонотрихии, Zonotrichia albicollis). В работе представлен необыкновенный взор на то, как варианты 1-го и такого же гена могут обуславливать разницу в поведении позвоночных.
Белогорлые воробьи — обыденные дворовые птицы, встречающиеся практически всюду в Северной Америке, — гласит Дженифер Мэрритт (Jennifer Merritt), участница исследования. — Броско, что они встречаются в 2-ух различных морфах, различающихся не лишь оперением, да и стратегиями максимизации потомства. Оба типа различий обоснованы генетической дифференциацией в единственной области одной хромосомы, и мы буквально знаем, где она находится».
В которой-то момент в процессе эволюции та либо другая хромосома может «сломаться» таковым образом, что часть генетической последовательности в ней оказывается повёрнутой на 189 градусов. В итоге этого процесса, именуемого инверсией, снутри перевёрнутого участка изолируется суперген — группа соседствующих генов в хромосоме, которые передаются потомству одним блоком. В неких вариантах супергены отвечают за формирование разных морф снутри вида: особи с супергеном могут и снаружи, и поведением различаться от особей такого же вида, у которых этого супергена нет.
Пара белогорлых воробьёв. Набросок Джона Одюбона (John James Audubon).
У белогорлых воробьёв могут быть или ярко-желтые либо черно-белые полосы на голове, или приглушённые карие либо серые полосы. Все птицы этого вида с белоснежными полосами владеют хотя бы одной копией перестроенной хромосомы и склонны быть наименее рачительными родителями и наиболее брутальными, чем их родственники с мерклым оперением, у которых этот суперген отсутствует.
Статья о этих воробьях базирована на предшествующей работе лаборатории Мэни, фаворитной в области исследовательских работ связи меж последовательностью генов и поведением звериных в одичавшей природе. В 2014 году лаборатория направила внимание на гормональный сенсор эстрогена альфа (ER-альфа), который, по-видимому, связан с различиями в проявлениях злости и родительского поведения белогорлых воробьёв в одичавшей природе. У белополосых птиц этого вида активность этого сенсора выражена в еще большей степени, чем у остальных, и потому они агрессивнее других.
«В данной статье мы желали проследить генетическую вариацию ER-альфа прямо до того места, где она проявляется в мозге (Мозг — центральный отдел нервной системы человека и животных, расположенный в головном отделе тела), а потом и до поведения. Мы желали поглядеть, сможем ли мы проследить поведенческую вариацию до варианты в одном гене», — поясняект Мерритт.
Белогорлые воробьи маркируют свою местность пением. Причём темп их пения, вместе с частотой, описывает степень их злости. С помощью этого приёма они предупреждают либо даже «штурмуют» особей, посягающих на их местность. В ходе полевых исследовательских работ белогорлых воробьёв в естественной среде обитания выяснилось, что чем наиболее активна у птиц супергенная версия сенсора эстрогенов, тем наиболее рьяно они защищают местность.
Опосля окончания стадии наблюдений учёные применили экспериментальный подход. В лаборатории белогорлым воробьям с броским окрасом давали вещество, блокирующее экспрессию гена ER-альфа, и определяли уровень их злости. Когда экспрессия этого гена блокировалась, злость птиц понижалась.
«Мы считаем, что это 1-ая демонстрация того, как один ген снутри супергена может вызывать конфигурации в соц поведении одичавшего позвоночного», — ведает Мерритт.
Чтоб лучше показать работу супергена, она проводит аналогию:
Представьте для себя любой из генов снутри супергена как приток реки, любой из которых впадают в одно русло. Это русло реки и есть поведение. Потом возьмите эталон воды из реки и обусловьте, из какого притока он поступил.
Лаборатория Мэни продолжает изучить ряд остальных нейроэндокринных генов (генов, которые влияют на поведение, регулируя работу гормонов), на экспрессию которых влияет перестройка хромосом белогорлых воробьев.