Halda maurar heilanum frá því að eldast?

Halda maurar heilanum frá því að eldast?

Það er ekki ómögulegt, vitandi að ný rannsókn hefur leitt í ljós að maurar geta breyst úr verkamanni í drottningarlíka stöðu þökk sé smá breytingu á einu próteini í heila þeirra.

Í smáatriðum sýndu rannsóknir að líffræðingum við Perelman School of Medicine við háskólann í Pennsylvaníu tókst að einangra taugafrumur frá heila indverska stökkmaursins Harpegnathos saltator, en nafn hans er dregið af getu hans til að hoppa nokkra tommur, að sögn breska dagblaðsins. , "Daglegur póstur".

Í rannsókninni, en niðurstöður hennar voru birtar í tímaritinu Cell, komust vísindamennirnir að því að prótein sem kallast Kr-h1 stjórnar umskipti maura frá hefðbundnum starfsmönnum, sem hafa það hlutverk að finna fæðu, yfir í ástand viðbótar "drottningar" maura, sem eru ábyrgir fyrir æxlun í nýlendu án majórdrottningar.

Prófessor Roberto Bonacio, aðalrannsakandi rannsóknarinnar, útskýrði að dýraheila einkennist af getu þeirra til að myndast og benti á að svipað ferli á sér stað í heila manna, svo sem breytingar á hegðun á unglingsárum, sem er ferli sem er nauðsynlegt til að lifa af, en sameindakerfin sem stjórna því ekki að fullu skilið.

Í maurastofninum viðhalda verkamennirnir nýlendunni með því að finna fæðu og berjast við innrásarherinn, en aðalverkefni drottningarinnar er að verpa frjóvguðum og ófrjóvguðum eggjum.

félagsleg hegðun

Í fjölskyldunni H. Saltator hafa verkamenn getu til að fjölga sér og verpa eggjum, en þessi umbreyting hindrar nærveru drottningarinnar. Og svo þegar drottningin deyr hefst tímabil harðra átaka, eftir það vinna nokkrir starfsmenn réttinn til að fjölga sér og verpa eggjum, sem leiðir til róttækra breytinga á félagslegri hegðun innan nýlendunnar, taka fram að þessar breytingar geta verið snúnar við og aukið drottningar breyttust í verkamenn aftur. .

Bonacio benti einnig á að „drottningar fæðast drottningar“ og þegar þær koma sem fullorðin drottning úr púpunni eða lirfunni úr egginu hafa þær vængi á meðan vinnubýflugurnar fæðist án vængja og verða ekki drottningar nema það sé til breytingar á aðstæðum innan nýlendunnar.

ال اللغز

Hann gaf einnig til kynna að upplýsingarnar hafi ekki verið þekktar áður, heldur leyndardómurinn felst í því hvernig hæfileikinn til að breytast úr verkamönnum í fleiri drottningar sem geta fjölgað sér, svo vísindamennirnir þróuðu aðferð til að einangra taugafrumur frá maurum og geyma þær á rannsóknarstofunni, sem gerði þeim kleift að kanna hvernig viðbrögð frumnanna framleiða tvö hormón, ungt JH3 og ecdysone 20E, sem eru fáanleg á mismunandi stigum í líkama bæði drottningar og verkamanna.

Rannsakendur komust að því að JH3 og 20E framleiddu sérstakt mynstur genavirkjunar í heila verkamanna og drottningar og að meira JH3 og minna 20E létu maurum haga sér sem verkamenn, en minna magn af JH3 og aukið magn af 20E leiddu til hins gagnstæða.

Áhrif á taugafrumur

Það sem kom mest á óvart var þó að bæði hormónin höfðu áhrif á taugafrumur með því að virkja Kr-h1, prótein sem bælir hegðun starfsmanna og eykur hegðun drottningar.

Þannig er Kr-h1 svolítið eins og ljósrofi og hormón virka sem orkugjafi sem kveikir eða slekkur á honum.

Rannsakandi Shelley Berger við háskólann í Pennsylvaníu sagði að þetta prótein stýri mismunandi genum í verkamönnum og drottningum og komi í veg fyrir að maurir framkvæmi félagslega óviðeigandi hegðun, sem þýðir að Kr-h1 próteinið er nauðsynlegt til að viðhalda mörkum milli þjóðfélagsstétta og til að tryggja að starfsmenn haldi áfram. að vinna á meðan drottningar halda áfram Eða aukadrottningar við að gegna hlutverki sínu við æxlun innan nýlendunnar.

Meginskilaboð þessarar rannsóknar eru kannski þau að í maurastofnum eru mörg hegðunarmynstur greind samtímis í erfðamenginu og að genastjórnun getur haft veruleg áhrif á hegðun lífvera.

Með öðrum orðum, einstaklingur eða lífvera getur gegnt hvaða hlutverki sem er eftir því hvaða erfðarofa er kveikt eða slökkt.

Í samræmi við það telur prófessor Bonacio að önnur svipuð prótein gætu haft svipaða virkni í flóknari heila, svo sem mannsheila, og bendir á að uppgötvun þessara próteina gæti einn daginn gert okkur kleift að endurheimta sveigjanleika í heila sem hafa misst þau - til dæmis heilann. fólks á öldrunarstigi.

Í framtíðarrannsóknum ætla vísindamennirnir að kanna hlutverk Kr-h1 í öðrum lífverum, sem og hvernig umhverfið hefur áhrif á genastjórnun og þar með mýkt og endurgerð heilans.

Hver er ávinningurinn af hörfræmjólk?