Поведение цихлид обусловлено средой обитания

12 мая 2013

Источник: http://www.aquafanat.com.ua

На поведенческие отличия цихлид озера Малави в Восточной Африке, имеющих почти идентичный геном, влияет вовсе не генетическая предрасположенность, а особенности среды их обитания. Те представители вида, которые предпочитают участки с каменистым дном, территориально зависимы и образуют тесные сообщества, в которых крайне важны социальные взаимодействия, а так называемые песчаные обитатели особо не привязаны к конкретной территории и проявляют меньше агрессии к своим сородичам.

Проведя исследования, ученые Технологического института Джорджии пришли к выводу, что эти различия в поведении рыб, вероятно, возникают из-за разницы в развитии сложной области переднего мозга, которая отвечает за социальные взаимосвязи, эмоции, движение и память у позвоночных (включая человека). Эту область еще называют конечным мозгом, а его основную часть занимает кора головного мозга. Проведенные исследования показывают, как сила и сроки конкурирующих молекулярных сигналов во время развития мозга порождают естественные и, предположительно, адаптивные различия в мозге намного раньше, чем было принято считать ранее.

Исследователи сначала определили основные различия во время развития мозга в экспрессии генов между жителями каменистых участков, а затем использовали манипулирование путями развития небольших молекул мозга, чтобы имитировать природное разнообразие.

"Мы выяснили, что эволюционные изменения в мозгу цихлид происходит действительно на ранних стадиях развития, - сказал Тодд Streelman. – Вообще считалось, что раннее развитие мозга должно служить сильным буфером, который противостоит внешним изменениям. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что мозг каменистых жителей отличаются от мозга песчаных обитателей".

Изучение тонких изменений в структурах головного мозга позволило бы лучше понять то, как такие расстройства, как аутизм и шизофрения, могут возникнуть на очень ранних стадиях развития мозга.

Ученые отделили от 20 до 40 икринок цихлид, которые обычно вынашивают оплодотворенную икру во рту. Примерно от 36 до 48 часов после оплодотворения группы икринок подвергали воздействию молекул химических веществ, которые усиливают или ослабляют эмбриологические сигналы Hedgehog и Wingless.

Химической обработке подвергали в то время как структуры, которые станут будущим мозгом, состояли всего из нескольких клеток. После обработки воду, содержащую химические вещества, заменяли свежей водой, а затем эмбрионы продолжали свое естественное развитие.

Исследователи таким образом смогли манипулировать возбуждением и торможением нейронов в переднем мозге без воздействия на гены рыб. Изменение относительных размеров этих областей может изменить баланс между типами нейронов, что в конечном счете приводит к изменениям в поведении взрослых особей.

"Эволюцией доработаны некоторые из этих механизмов развития для получения разнообразия, - говорит Streelman.- В данном исследовании мы выяснили, как именно это происходит".
Исследователи изучили шесть различных видов цихлид Восточной Африки, а также работала с сотрудниками в Королевском колледже в Лондоне, чтобы применять подобные методы к рыбкам данио рерио.

Полученные результаты могут представлять интерес для ученых, исследующих неврологические расстройства человека, возникающие в результате дисбаланса между возбуждающими и тормозящими нейронами. Эти нарушения вызывают аутизм и шизофрению.

Отзывы

Добавить отзыв

Имя *
E-mail
Текст сообщения *
Код подтверждения код подтверждения
* поля, обязательные для заполнения

Читайте также:

08 августа 2009 У берегов Англии всплыло «чудовище».
Немалую тревогу жителей Уэльса – западного полуострова Великобритании – вызвало появление странного двухметрового цилиндра, выброшенного морем на берег. Цилиндрообразное чудище шевелило множеством щупалец и наводило на мысль об инопланетном его происхождении. И лишь ученые-зоологи, вскоре прибывшие на место происшествия, развеяли все сомнения. Оказалось, это никакое не чудовище, а всего лишь деревянный столб, весь покрытый вполне земными существами – усоногими ракообразными, так называемыми морскими уточками. Прост ...

28 августа 2010 Ученые создали хранилище гавайских кораллов
Ученые из Смитсоновского института и Гавайского Института биологии моря при Гавайском университете в Маноа создали первый в мире банк, где в замороженном виде хранятся гавайские кораллы. Таким способом сделана очередная попытка защитить этих беспозвоночных от вымирания и сохранения их разнообразия на Гавайях . «Замороженные клетки могут сохранять жизнеспособность очень долго. В теории – даже 1000 лет спустя можно приступить к восстановлению вида или популяции, - сказала биолог Мэри Хагедорн. - Однако некоторые из з ...

04 июня 2010 Посторонние звуки оказывают большое влияние на рыб
Яркая брачная окраска многих цихлид, играет большую роль при выборе самками полового партнера. Однако, по мнению исследователей из Лейденского университета (Нидерланды), в период воспроизводства не менее важны и звуки, которые издают и воспринимают рыбки. Проведя эксперименты над цихлидами Pundamilia nyererei, ученые обнаружили, что самок привлекает не только окрас, но и звуковые послания самца в период ухаживания. Поэтому ихтиологи уверены, что любое звуковое воздействие извне, даже и не слиш ...

30 апреля 2013 Расшифрована ДНК рыб, склонных к меланоме
Международная команды ученых наконец-то расшифровала геном пецилий (Xiphophorus maculatus), двоюродных сородичей гуппи и популярных домашних аквариумных рыб. Рыбки были тщательно изучены на предмет их предрасположенности к развитию меланомы и поведенческих особенностей, которые более распространены у млекопитающих, чем у рыб. В числе таких особенностей – поиск партнеров и рождение живых детенышей. Цветовой диапазон окраса пецилий самый разнообразный – блестяще-оранжевый, ...

04 января 2010 Японцы создали прозрачных рыбок
Группа японских ученых из университетов Миэ и Нагоя провела совместный эксперимент с участием золотых рыбок. В инкубаторе среди мутантов были выбраны особи, которые имеют очень бледную кожу. Их скрестили и получили новый, абсолютно прозрачный вид аквариумных рыб, у которых прямо невооруженных глазом можно рассмотреть все – мозг, сердце, любые внутренние органы. Но старались ученые не ради забавы. Как и в случае с прозрачной лягушкой, выведенной в 2007 году сотрудниками Института биологии амфибий при университете Хиро ...

добавить в избранное
© 2009 mir-akvariumov.ru