Муравьиные мозги раскрывают самый дешёвый трюк эволюции: перепрофилирование голода для родительства
Учёные обнаружили, что эволюция превратила цепи голода в мозге в программное обеспечение для родительства, потому что зачем строить новую систему, когда скотч работает?
На протяжении большей части эволюционной истории животные размножались, а затем быстро бросали своё потомство, предоставляя ему заботиться о себе самостоятельно. Но новое исследование в Nature предлагает интригующее объяснение того, как некоторые существа эволюционировали в заботливых родителей: эволюция не изобретала новые системы мозга для родительства — она просто перепрофилировала старые цепи голода. Потому что ничто не говорит «я люблю тебя» лучше, чем «я голоден, и ты выглядишь съедобно».
Исследователи из Рокфеллеровского университета под руководством Даниэля Кронауэра изучали клональных муравьёв-рейдеров и обнаружили, что заботливое поведение основано на древних нейронных путях, изначально предназначенных для кормления. «Эволюция берёт то, что есть, и работает с этим, иногда очень удивительными способами», — сказал Кронауэр, что по сути является биологическим эквивалентом приклеивания ложки к вилке скотчем и называния этого вилко-ложкой.
Команда идентифицировала полный набор из 70 нейропептидов в мозге муравья, а затем проверила влияние каждого на заботу о потомстве. Две молекулы выделились: нейропептид F (NPF) побуждал муравьёв ухаживать за личинками, в то время как аллатостатин A (AstA) заставлял их бросать детский сад ради великих открытых пространств. Молодые муравьи имели высокий уровень NPF и низкий AstA, но с возрастом баланс менялся — объясняя, почему старые муравьи такие: «Я вырастил достаточно личинок, пора пойти перекусить».
Голод также влиял на эти сигналы. Голодные муравьи показывали более высокий NPF и более низкий AstA, что делало их похожими на преданных опекунов. Как только они насыщались, они теряли интерес к личинкам и сосредотачивались на поиске пищи. Как заметил Кронауэр: «Родительское поведение во многом связано с кормлением — не только себя, но и своего потомства». Так что в следующий раз, когда вы кормите своего ребёнка, помните, что вы просто следуете глубоко древнему нейронному побуждению.
Это исследование не только о муравьях. Млекопитающие используют аналогичные нейропептиды для заботы о потомстве, и поскольку в мозге муравья всего около 60 000 клеток (по сравнению со 100 миллионами у мышей), они являются удобной моделью для изучения нейронных цепей. Команда теперь планирует составить карту точных цепей, на которые влияют NPF и AstA, надеясь обнаружить общий биологический план родительства у разных видов.
И есть бонус: эти муравьи могут помочь нам понять здоровое старение мозга. Поскольку поведение муравьёв предсказуемо меняется с возрастом, они предлагают естественную систему для изучения того, как нейромодуляторы влияют на социальные роли с течением времени. «Мы на самом деле очень мало знаем о том, как мозг меняется в течение нормального здорового периода жизни человека», — сказал Кронауэр. Так что, пока мы заняты финансированием исследований болезни Альцгеймера, эти муравьи напоминают нам, что старение также связано с некоторыми довольно забавными химическими сдвигами — например, с решением, что ты слишком стар для этой возни с личинками.
The Good Times
Новости в вашей почте.
Саркастический дайджест, доставляемый по вашему расписанию. Бесплатно.
Уже подписаны, но мы так и не доходим до вашего ящика? Загляните в папку «Спам» и нажмите «Не спам» (или «Убрать из спама»), чтобы вытащить нас из чистилища нежелательной почты. Заодно поможете и всем остальным.
Если вы не откроете ни одного нашего письма в течение месяца, вас автоматически удалят из списка рассылки.
Rewrite Article
Select parts to regenerate with a fresh AI pass. Translations will be updated automatically.
Generate AI Image
Creates a sardonic version of the article image using OpenAI.