https://frosthead.com

Forskere identificerer genmønster, der gør nogle dyr monogame

Monogami, selvom det ikke er almindeligt i dyreriget, er en opførsel, der kan ses på tværs af forskellige arter: fugle gør det, amfibier gør det, og selv lidt fisk gør det. Og der kan være en fælles kraft, der får amorøse critters til at holde sig sammen med en enkelt makker. Som Kelly Servick rapporterer for videnskab, har en ny undersøgelse fundet, at flere forskellige monogame arter udviser de samme mønstre for genetisk aktivitet i hjernen.

Undersøgelsen, der blev offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences, kiggede på genekspression i hjernevævet hos fem monogame mandlige dyr og sammenlignede det med genekspressionen i mandlige hjerner fra fem tætbeslægtede, men ikke-monogame arter. Så for eksempel studerede teamet både monogame Californiske mus og ikke-monogame hjorte mus, ifølge Guardians Ian Sample. De andre monogame væsener omfattede prærievolder, vandrør (en type fugl), efterligner giftfrøer og en cichlidfisk. Deres fritelskende kolleger var hhv. Engvolder, ænder, jordbærgiftfrøer og en anden cichlidart. "Monogamous" som defineret af undersøgelsesforfatterne henviser til dyr, der danner en parbinding med en enkelt partner i mindst en parringstid, deler mindst noget af arbejdet med at passe deres unge og samarbejder om at forsvare afkom fra rovdyr.

De relaterede arter divergerede fra hinanden i løbet af 450 millioner år. Og gang på gang observerede forskerne det samme, der skete i hjernevævet hos dyr, der opretholdt en monogam livsstil. Holdet identificerede 24 gener, som konsekvent steg eller faldt i aktivitet blandt arter, der dannede parbindinger. Mere specifikt observerede forskerne øget aktivitet i gener involveret i neurale udvikling, kommunikation mellem celler, læring og hukommelse blandt andre funktioner ifølge undersøgelsesforfatterne. Gener, der regulerer transkription - processen, i hvilken et gens DNA-sekvens kopieres for at fremstille et RNA-molekyle, var blandt dem, der konsekvent nedreguleres.

"Dette antyder, at der muligvis er en delt 'universel' slags, selvom mange flere monogame og ikke-monogame arter vil blive undersøgt for at styrke dette punkt, " studerer medforfatter Hans Hoffman, professor i integrativ biologi ved University of Texas i Austin, fortæller Sarah Sloat fra Inverse .

Forskerne ved ikke, hvorfor visse gener forstærker eller simmer ned i hjernen på de monogame dyr, de studerede. Men Hoffman spekulerer i, at kognitive funktioner, der er involveret i genkendelse af en kammerat og finder det givende at være sammen med denne kammerat "muligvis kræver processer, der vides at være involveret i neurale og synaptiske plasticitet, og læring og hukommelse."

Når det er sagt, er monogami en kompleks opførsel, der drives af en række faktorer - som behovet for at beskytte afkom fra rivaliserende hanner, eller behovet for, at mandlige-kvindelige par arbejder sammen for at forsvare et begrænset habitatrum. Og andre sofistikerede genetiske mekanismer, som forfatterne ikke undersøgte i deres undersøgelse, kan muligvis spille en rolle i diktering af monogami. ”Det forekommer mig usandsynligt, at disse gener alene vil kunne” forklare ”denne adfærd, ” fortæller Claudio Mello fra Oregon Health & Science University i Portland, som ikke var involveret i undersøgelsen, til Science's Servick.

Forskerne anerkender, at mange flere gener end de 24, de analyserede, sandsynligvis spiller en rolle i diktering af monogam opførsel. Deres undersøgelse understøtter de opfattelsen af, at monogami er "bedre konceptualiseret som produktet af både parallelle og konvergente processer, hvor mange komponenter i den underliggende mekanisme opstår via parallel rekruttering af dybt delte gennet."

Har vi mennesker, hvis forudsætning for monogami har været genstand for videnskabelig debat, også med i disse gennetværk? På dette tidspunkt kan eksperter ikke sige, men Hofmann fortæller Servick, at forskerne "helt sikkert ville spekulere" om, at vi gør.

Forskere identificerer genmønster, der gør nogle dyr monogame