Wideo pokazuje skomplikowane struktury afrykańskie Cichlid Build do przyciągnięcia partnerów

Miło jest posprzątać swój dom przed nadejściem daty, ale męski pielęgnicak przenosi ten ruch na zupełnie nowy poziom, budując potencjalnych partnerów o skomplikowanej strukturze piasku, starając się ich zachęcić. Na piaszczystym dnie jeziora Malawi w Afryce Wschodniej, jednym z wielu siedlisk pielęgnic na całym świecie, te struktury zwane „altanami” mogą przybierać dwie główne formy: zamki lub doły. Nowe badania nad tymi rybami badają genetyczne podstawy, dla których buduje się pielęgnice.

W artykule w Materiały z Narodowej Akademii Nauk opublikowany online 5 listopada przed drukiem międzynarodowy zespół naukowców odkrył, że niektóre pielęgnice budują tylko zamki, podczas gdy inne budują tylko doły. Nie było to specjalnie zaskakujące, ale to, co nastąpiło później, było naprawdę dziwne. Kiedy budowniczowie zamku i budowniczowie jam mają razem dzieci, każde z nich na przemian między budowaniem dołów i zamków, zawsze w tej samej kolejności.

Jak pokazano na powyższym filmie, budowniczowie zamków czerpią piasek i wypluwają go w stos, tworząc strukturę przypominającą wulkan. Z drugiej strony budowniczowie szybów czerpią piasek ze środka obszaru i wypluwają go wokół krawędzi, tworząc miskę.

Poprzez hodowlę ryb, które są hybrydami budowniczych zamków i budowniczych jam, naukowcy poczynili krok w kierunku pełniejszego zrozumienia wpływu genetyki na zachowanie.

„Nie jesteśmy jeszcze tam, ale zaczynamy zajmować się wzorcami regulacji genów, które kierują wzorcami neuronalnymi”, dr Todd Streelman, przewodniczący School of Biological Sciences w Georgia Tech i współpracujący z nim - główny badacz, powiedział we wtorek. „Udało nam się zobaczyć, że istnieje wyraźny związek między ekspresją genów a zachowaniem”.

Analiza ekspresji genów w mózgach ryb ujawniła jeszcze więcej szczegółów na temat genetycznych korzeni zachowania hybrydowych pielęgnic. Streelman i jego zespół odkryli, że kiedy hybrydy budowały zamki, wyrażano allele genów do budowy zamku, podczas gdy allele budujące jamę wyrażano, gdy hybrydy budowały doły. Naukowcy piszą, że zmiany, w których włączono geny i które zostały wyłączone, były stopniowe - mniej jak włącznik światła i bardziej jak pokrętło głośności.

Badanie przeprowadzono na rybach w laboratorium, aby zapobiec obawom o ryby hybrydowe zakłócające dzikie populacje.

Cały proces budowy altany, którą maleńka rybka osiąga z wydajnością maszynową i oddaniem, jest ukierunkowany na znalezienie partnera. Jeśli męski dół lub zamek wygląda ładnie, kobieta będzie się z nim kojarzyć. Ale zazwyczaj samica szuka tylko jamy lub zamku, nie tylko tego, co altana wygląda najlepiej, ponieważ rodzaj konstrukcji, którą buduje mężczyzna, wskazuje, jakim jest gatunkiem. W przypadku ryb hybrydowych obraz staje się bardziej skomplikowany, ponieważ ryba może przyciągać dwa różne gatunki samic.

I chociaż to badanie może brzmieć tak, jakby dowodziło, że geny bezpośrednio tworzą zachowania, naukowcy nie są jeszcze w stanie wyciągnąć tego wniosku. To, co pokazuje, to złożona gra między genami, z którymi się urodziliśmy, a genem wyrażenie który je wyłącza i włącza. Przyszłe badania dadzą dokładniejsze wyobrażenie o tym, jak bardzo nasze geny dyktują nasze zachowanie.