Povraćaju hranu i nude je ženkama: Prvi transfer ponašanja između vrsta genetskom manipulacijom

Japanski istraživači uspešno su izveli prvi transfer ponašanja pri udvaranju sa jedne vrste voćne mušice na drugu i to genetskom manipulacijom. Aktiviranjem jednog gena u neuronima koji proizvode insulin, tim je uspešno naveo jednu vrstu voćne mušice (Drosophila melanogaster) da izvede ritual darivanja koji nikada ranije nije praktikovala.

Studija, objavljena u žurnalu Science, predstavlja prvi primer manipulacije jednim genom kako bi se stvorile nove neuronske veze i prenelo ponašanje između vrsta, prenosi EurekAlert!

Preporučujemo

U prirodi, većina mužjaka voćnih mušica udvara se ženkama brzim vibriranjem krila kako bi stvorili zvučne obrasce ili „pesme udvaranja“. Međutim, Drosophila subobscura je razvila veoma drugačiju strategiju: mužjaci povraćaju hranu i nude je kao poklon ženkama tokom udvaranja. Ovo ponašanje ne postoji kod srodnih vrsta kao što je D. melanogaster.

Ove dve vrste voćnih mušica razišle su se pre oko 30-35 miliona godina. Obe imaju gen pod nazivom „fruitless“ ili „fru“, koji kontroliše ponašanje pri udvaranju kod mužjaka, ali koriste različite strategije - jedna vrsta peva, a druga daruje poklone. Istraživači su otkrili razlog za ovu razliku: kod mušica koje daruju poklone (D. subobscura) neuroni koji proizvode insulin povezani su sa centrom za kontrolu udvaranja u mozgu, dok kod mušica koje pevaju (D. melanogaster) ove ćelije ostaju nepovezane.

- Kada smo aktivirali „fru“ gen u neuronima koji proizvode insulin kod mušica koje pevaju, kako bi proizvodili FruM proteine, ćelije su razvile dugačke neuronske produžetke i povezale se sa centrom za udvaranje u mozgu, stvarajući nova moždana kola koja po prvi put proizvode ponašanje darivanja poklona kod vrste D. Melanogaster - objasnio je dr Rjoja Tanaka, koautor i predavač na Postdiplomskoj školi prirodnih nauka Univerziteta u Nagoji.

Istraživači su ubacili DNK u embrione vrste D. subobscura kako bi stvorili mušice sa proteinima koji se aktiviraju toplotom u određenim moždanim ćelijama. Koristili su toplotu da aktiviraju grupe ovih ćelija i uporedili mozgove mušica koje jesu i koje nisu povraćale hranu. Identifikovali su 16 do 18 neurona koji proizvode insulin i protein FruM specifičan za mužjake, grupisanih u delu mozga nazvanom pars intercerebralis.

(Telegraf Nauka/EurekAlert!)