Prasta erdvinė atmintis prisideda prie išdavystės • Yulija Kondratenko • Mokslinės naujienos apie "Elementus" • Genetika, etologija, neurobiologija

Prasta erdvinė atmintis prisideda prie išdavystės.

Pav. 1. Netgi monogaminės rūšys, tokios kaip geltonai bellied voles (Microtus ochrogaster), ketvirta koncepcijų nėra su nuolatiniu partneriu. Nuotrauka © Aubrey Kelly / Kornelio universitetas, news.utexas.edu

Teritorijos dydis, per kurį vyksta geltonos spalvos vyrų veržlės, priklauso nuo to, ar jis turi vasopresino receptoriaus geno variantą – "silpnas" ar "stiprus". Tik keletą šio geno sekos pokyčių dramatiškai keičia savo veiklos smegenų srityse, susijusiose su erdvine atmintimi. Mokslininkai mano, kad vyriškos lyties vyrai, einantys per didelę plotą ir susitinkantys su kitomis moterimis, tiesiog nepamenu tiksliai, kur jie gauna iš kitų vyrų. Todėl jie bebaimis įeina į kitų žmonių turtą ir dažniau keičia savo partnerį.

Mažiau nei 5% žinduolių yra monogaminiai, tai yra, jie sudaro stabilias poras. Ši reta grupė apima geltonuosius varpelius (Microtus ochrogaster) – mėgstamiausias mokslininkų, studijuojančių socializmą, objektas. Mokslininkai išsiaiškina, koks skirtumas tarp jų artimų giminaičių yra geltonieji blyksniai, todėl jie gali pradėti gyvenimą.

Tačiau ne visi šios monogaminės rūšies atstovai išlaiko tvirtą padėtį: net ir geltonuosiuose voluose, maždaug ketvirtadalis koncepcijų atsitiko su nuolatiniu partneriu.Tačiau šie pokyčiai yra nevienodai pasiskirstę: kai kurie gyvūnai nekeičiami, o kiti – labai dažnai. Lyginant tikinčiuosius ir keičiant jų partnerius, galima ištirti priežastis, kodėl visuomenėje įvyksta įvairaus socialinio elgesio. Net jei jis paprastai yra parašytas genetiniu lygmeniu (pavyzdžiui, jei rūšis paprastai yra monogamos), yra mechanizmai, pagal kuriuos atskiros rūšies individai elgiasi skirtingai.

Kai kurie mechanizmai, skirti stipriai pritvirtinti geltonuosius kamuoliukus prie jų porų, jau yra atidaryti. Taigi, buvo įrodyta, kad šie gyvūnai smarkiai skiriasi nuo jų poligaminių giminaičių smegenų vazopresino receptorių pasiskirstymu (žr. A. Ophir ir kt., 2007 "Neuronų ekologijos skirtumai"). ) Šių receptorių gelžbetonai buvo labiausiai vidurinėje pallidum – smegenų srityje, susijusiose su atlygiu ir motyvacijos formavimu. Kitose ląstelėse tokio smegenų srities srities vazopresino receptorių kiekio nelygybė nebuvo stebima. Taip pat paaiškėjo, kad dirbtinai didinant vazopresino receptoriaus geno aktyvumą geltonkūnių tulžuotųjų pelenų arba pelių ventralioje pallidum,jų pririšimas prie tam tikro partnerio taps stiprus: graužikai tada nori daugiau laiko praleisti kartu su savo pora, o ne su kitomis priešingos lyties pelėmis.

Vasopresinas yra panašus į oksitocino struktūrą: šios molekulės skiriasi tik iš dviejų devynių aminorūgščių likučių. Abu neuropeptidai daro įtaką socialinei sąveikai, įskaitant prisirišimo formavimąsi. Šimtai mokslų darbų skirta sustiprinti socialinius ryšius veikiant oksitocinui, o neuropeptidas turi "hormonų meilės" reputaciją. Vasopresinas šiek tiek mažiau žinomas, tačiau daugelis darbų rodo, kad jo funkcijos daugiausia sutampa su susijusio oksitocino (žr. Z. Donaldson, L. Young, 2008. Oksitocinas, vazopresinas ir socializacijos neurogenetika). Taigi nenuostabu, kad ląstelių pririšimas prie jų partnerio priklausė nuo vazopresino receptorių skaičiaus ir kad dėl vazopresino buvo sukurta motyvacija praleisti daugiau laiko su konkrečiu asmeniu ir sudaryti stabilią porą.

Taigi, monogaminės rūšys – geltonai bellied voles – skiriasi nuo poligaminių giminingų rūšių dėl didelio turinio vazopresino receptorių smegenų srityje, susijusio su atlygiu.Ir kaip geltonai bellied voles smegenys skiriasi, o kartais apgauti savo partnerių moterys ir tie, kurie jiems visada yra tikri? Paaiškėjo, kad mažiau vazopresino receptorių gaminami "vėjo" volų smegenyse. Tačiau skirtumas buvo gautas ne dėl atlygio, bet su erdvine atmintimi, daugiausia dėl retrosplenijos žievės.

Pav. 2 Vyrai, turintys "silpną" vazopresino receptoriaus geno variantą, vaikščioja didesnėje teritorijoje nei tikintieji ir dažniau susitinka su užsienio moterimis. Nuotrauka © Yva Momatiuk & John Eastcott / Minden Pictures / "Newsco" iš populiarios santraukos į aptariamą straipsnį Mokslas

Tai jau buvo siurprizas. Jei rūšies monogamija yra susijusi su atlygio sistemos darbu, tai kodėl dažnai pasikeičia monogaminiai voles, susijusias su erdvine atmintimi? Todėl amerikiečių mokslininkai nusprendė ištirti tikinčiųjų ir vėjuotų vilnonių vilnonių vilnonių judesių judesius telemetrijos būdu, tikėdamiesi rasti skirtumus, kaip šios dvi gyvūnų grupės naudoja erdvę.

Pasirodo, vyrai, kurie pakeičia savo partnerius, vaikščioja didesnėje teritorijoje nei tikintieji, dažniau jie susitinka su kitomis moterimis (2 pav.). Tariamai, netikinčių vyrų vyrą taip pat dažniau lankė užsienio vyrai.Vyrai, kurie labiau linkę stengtis saugoti savo partnerį, sumažino vazopresino receptorių kiekį smegenų srityse, susijusiose su erdvine atmintimi. Tuo pat metu smegenų regionuose, atsakinguose už atlygį, vėjuota vyrų dalis buvo tokia pati kaip ir tikintiesiems.

Kadangi monogaminių voles populiacijose yra tokių skirtingų elgesio tipų, būtų įdomu rasti genetines savybes, kurios juos nustato. Tyrėjai palygino DNR lokusų, koduojančių vazopresino receptorius, ir nustatė keturias kintamas pozicijas, kurios numato vazopresino receptorių skaičių retrosplenijos žievėje (žr. "Retrosplenijos smegenys"), susijusius su erdvine atmintimi. Šių keturių pozicijų nukleotidų variantai buvo nustatyti dviem deriniais, iš kurių vienas sudarė alelį su mažu vazopresino receptorių kiekiu retrosplenijos žievėje, o kitas – didelis. Abi alelės neturėjo jokio poveikio vazopresino receptorių skaičiui kitose smegenų dalyse.

Įdomu tai, kad laboratoriniai gyvūnai vienam ar kitam geno variantui turėjo didesnį poveikį vazopresino receptorių turiui retrosplenijos žievėje,nei laukiniai (ty, "silpni" aleliai turėjo dar mažiau receptorių, o "stiprūs" – net daugiau nei laukiniai gyvūnai, turintys tuos pačius genų variantus). Pasirodo, kad šiam svarbiam požymiui įtakoja ne tik paveldimumas, bet ir gyvūno gyvenimo sąlygos.

Kaip tiksliai suprasti, kaip pakaitalai vasopresino receptoriaus lokusuose veikia geno darbą, mokslininkai ištyrė jo histonų epigenetinius žymenis. Šių baltymų, palaikančių DNR struktūrą, etiketėse galima labai tiksliai numatyti reguliuojančius regionus, kurie kontroliuoja genų veiklą. Pavyzdžiui, stiprintuvams – vietoms, kurios sustiprina geno darbą – būdinga metilo etikečių pridedama prie ketvirtosios H3 histono lizino likučių. Jei tam tikros DNR segmento histone yra daug tokių etikečių, tai greičiausiai tai yra stipriklis. Remiantis šiuo kriterijumi, mokslininkai nustatė, kad trys iš keturių nustatytų pozicijų yra stiprintuvuose. Ketvirta kintama pozicija buvo nustatyta mažo histonų tankio vietoje, būdingo DNR dalims, kurios dažnai yra susijusios su reguliuojamaisiais baltyrais. Todėl ji taip pat labai priklausė svetainėms, kurios yra svarbios genų veiklos valdymui.

Dėl pakeitimų, vienas iš alelių tapo mažesnis už taškus, prie kurių pritvirtinti deaktyvavimo žymos. Tuo pačiu metu pasirodė, kad šis geno variantas turi mažiau dezaktyvavimo žymenų ne tik kintančiose pozicijose, bet ir tose srityse, kurios nėra skirtingos abiejuose aleliuose. Tai gali būti dėl to, kad epigenetinės žymos dažnai pasklinda visoje DNR banguose – viena žymė pritraukia modifikuojančius baltymus, kurie greta pritvirtina tas pačias žymes. Tikriausiai tam tikras nukleozidas kintamoje padėtyje vasopresino receptoriaus lokusui yra gruntas, iš kurio, pritvirtinus etiketę, dezaktyvavimo banga gali skleisti gana išplėstinius regionus. Kadangi kintamos pozicijos, nuo kurių sukelia tokios bangos, yra reguliavimo srityse, greičiausiai šios sritys bus išjungtos, jei kintamoje vietoje yra nukleotidas, leidžiantis pritvirtinti dezaktyvuojančią etiketę. Taigi, dėl pakaitų kintamosiose pozicijose, buvo gauti du geno variantai, kuriuose buvo nustatytas jų veikimo būdas, ir abu šie variantai buvo dažni populiacijoje (3 pav.).

Pav. 3 Gelžbetonio volelių vyrai, pakeitę savo partnerį (nurodyti raudona; EPF – papildomos trąšos), judėkite per didelius plotus negu ištikimi vyrai (pažymėti mėlyna; IPF – vienos poros apvaisinimas). Vyrų judesių skirtumų autoriai priskiria vėjuotų vyrų vidutiškos erdvinės atminties: jose žymiai mažiau vazopresino receptorių smegenų srityse, susijusiose su erdvine atmintimi, todėl mažiau tikėtina, kad šios sritys bus aktyvuojamos. Savo ruožtu, receptorių skaičiaus skirtumai paaiškinami tuo, kad populiacijoje egzistuoja du šio receptoriaus genų variantai – "silpni" (vėjo vyrukai) ir "stiprūs". Paveikslėlis iš populiarios santraukos iki aptariamo straipsnio Mokslas

Mokslininkai nusprendė įvertinti, kuris iš šių dviejų elgesio rūšių yra pelningesnis. Paaiškėjo, kad tai priklauso nuo aplinkybių. Apskritai dviejų genetinių variantų vežėjai paliko tą patį palikuonių skaičių, tačiau jei išdavys dažniau pasireiškė populiacijoje, atranka pradėjo palankiau atitinkamam genetiniam variantui. Priešingai, jei pasikeitė mažiau, daugiau palikuonių paliko tikinčiuosius tėvus. Visų gyventojų skaičiaus pokyčių dažnio svyravimai pirmiausia priklauso nuo moterų tankio.Jei yra daug moterų, tai yra pelningiau keisti: labiau linkę įsigyti palikuonių ne tik iš savo moterų, bet ir iš nepažįstamo. Jei yra mažai moterų, klajojantis vargu ar pavyks pasiekti sėkmės, taigi būtų naudinga likti su savo moteriu ir tuo pat metu apsaugoti ją nuo kitų vyrų. Dėl įprastų moterų skaičiaus svyravimų populiacijoje išlieka gana daug ištikimų ir besikeičiančių vyrų.

Vis dar lieka atviras klausimas, kaip tiksliai mažas kiekis vazopresino receptorių smegenų srityse, susijęs su erdvine atmintimi, lemia tai, kad vyriškoji pilka eina per didžiąją teritorijos dalį. Mažiau receptorių konkrečioje smegenų srityje reiškia mažiau galimybių jį įjungti. Todėl erdvinės atminties gali pablogėti voles, kuriose yra mažiau vazopresino receptorių erdvinės atminties srityse. Taigi buvo juokinga hipotezė, kad vyrai vaikšto didelėse teritorijose, kurios kerta kitų porų teritorijas, nes jis tiksliai neužsimena, kur jis gauna iš kitų vyrų. Toks bebaimis kartais lemia tai, kad jis neatitinka kito vyro, bet susitinka su moterimi ir pakeičia savo nuolatinę partnerę su ja.

Šaltinis: Mariamas Okhovatas, Alejandro Berrio, Gerard Wallace, Aleksandras G. Ophiras, Stevenas M. Phelpsas.Seksualinės ištikimybės kompromisai reguliuojantys pokyčiai prairio vole smegenyse // Mokslas. 2015. V. 350. P. 1371-1374.

Taip pat žiūrėkite:
1) Meilė ir lojalumas kontroliuoja dopaminas, "Elements", 2005/07/12.
2) Oksitocinas sukelia susituokusius vyrus likti ištikimas, "Elements", 2012 12 12.
3) Norint gauti malonumą iš bendravimo, būtinas koordinuotas oksitocino ir serotonino darbas branduolyje accumbens, "Elements", 2013 01 09.

Julija Кондратенко


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: