Pinipigilan ba ng mga langgam ang pagtanda ng utak?

Pinipigilan ba ng mga langgam ang pagtanda ng utak?

Ito ay hindi imposible, alam na ang isang bagong pag-aaral ay nagsiwalat na ang mga ants ay maaaring magbago mula sa isang manggagawa sa isang posisyon na parang reyna salamat sa isang bahagyang pagbabago sa isang solong protina sa kanilang utak.

Sa mga detalye, ipinakita ng pananaliksik na ang mga biologist sa Perelman School of Medicine sa University of Pennsylvania ay nagtagumpay sa paghihiwalay ng mga neuron mula sa utak ng Indian jumping ant na Harpegnathos saltator, na ang pangalan ay nagmula sa kakayahang tumalon ng ilang pulgada, ayon sa pahayagang British. , “Araw-araw na Mail”.

Sa pag-aaral, ang mga resulta nito ay nai-publish sa journal Cell, natuklasan ng mga mananaliksik na ang isang protina na tinatawag na Kr-h1 ay kumokontrol sa paglipat ng mga langgam mula sa mga tradisyunal na manggagawa, na nakatalaga sa paghahanap ng pagkain, sa estado ng mga karagdagang "reyna" na langgam, na kung saan ay responsable para sa pagpaparami sa isang kolonya na walang reyna major.

Ipinaliwanag ni Propesor Roberto Bonacio, ang nangungunang mananaliksik sa pag-aaral, na ang mga utak ng hayop ay nailalarawan sa pamamagitan ng kanilang kakayahang bumuo, na binabanggit na ang isang katulad na proseso ay nangyayari sa utak ng tao, tulad ng mga pagbabago sa pag-uugali sa panahon ng pagbibinata, na isang proseso na kinakailangan para mabuhay, ngunit ang mga mekanismong molekular na kumokontrol dito. hindi lubos na nauunawaan.

Sa kolonya ng langgam, pinananatili ng mga manggagawa ang kolonya sa pamamagitan ng paghahanap ng pagkain at pakikipaglaban sa mga mananakop, habang ang pangunahing gawain ng reyna ay ang mangitlog ng mga fertilized at unfertilized.

panlipunang pag-uugali

Sa pamilya H. Saltator, ang mga manggagawa ay may kakayahang magparami at mangitlog, ngunit ang pagbabagong ito ay humahadlang sa presensya ng reyna. At pagkatapos ay kapag namatay ang reyna, magsisimula ang isang yugto ng matinding labanan, pagkatapos nito ay nanalo ang ilang manggagawa ng karapatang magparami at mangitlog, na humahantong sa matinding pagbabago sa panlipunang pag-uugali sa loob ng kolonya, na binabanggit na ang mga pagbabagong ito ay maaaring baligtarin at ang karagdagang naging trabahador na naman ang mga reyna. .

Ipinunto din ni Bonacio na "ang mga reyna ay ipinanganak na mga reyna," at kapag sila ay lumabas bilang isang matandang reyna mula sa pupa o larva mula sa itlog, mayroon silang mga pakpak, habang ang mga manggagawang bubuyog ay ipinanganak na walang pakpak at hindi nagiging reyna maliban kung mayroong isang pagbabago sa mga pangyayari sa loob ng kolonya.

sagutan ang puzzle

Ipinahiwatig din niya na ang impormasyon ay hindi pa alam dati, ngunit ang misteryo ay nakasalalay sa kung paano ang kakayahang magbago mula sa mga manggagawang manggagawa sa karagdagang mga reyna na may kakayahang magparami, kaya ang mga mananaliksik ay bumuo ng isang paraan para sa paghihiwalay ng mga neuron mula sa mga langgam at pagpapanatili sa kanila sa laboratoryo, na nagbigay-daan sa kanila na tuklasin kung paano ang tugon ng Ang mga selula ay gumagawa ng dalawang hormone, juvenile JH3 at ecdysone 20E, na magagamit sa iba't ibang antas sa katawan ng parehong mga reyna at manggagawa.

Natuklasan ng mga mananaliksik na ang JH3 at 20E ay gumawa ng mga natatanging pattern ng pag-activate ng gene sa utak ng mga manggagawa at mga reyna, at ang mas maraming JH3 at mas kaunting 20E ay gumawa ng mga langgam na kumilos bilang mga manggagawa, habang ang mas mababang halaga ng JH3 at tumaas na halaga ng 20E ay humantong sa kabaligtaran.

Epekto sa mga neuron

Ang pinakamalaking sorpresa, gayunpaman, ay ang parehong mga hormone ay nakakaapekto sa mga neuron sa pamamagitan ng pag-activate ng Kr-h1, isang protina na pinipigilan ang pag-uugali ng manggagawa at pinahuhusay ang pag-uugali ng mga reyna.

Sa ganitong paraan, ang Kr-h1 ay medyo parang switch ng ilaw, at ang mga hormone ay kumikilos bilang pinagmumulan ng enerhiya na nag-o-on o nag-o-off dito.

Sinabi ng mananaliksik na si Shelley Berger ng Unibersidad ng Pennsylvania na ang protinang ito ay kumokontrol sa iba't ibang mga gene sa mga manggagawa at mga reyna at pinipigilan ang mga langgam na magsagawa ng mga hindi naaangkop na pag-uugali sa lipunan, na nangangahulugan na ang protina ng Kr-h1 ay kinakailangan upang mapanatili ang mga hangganan sa pagitan ng mga klase sa lipunan at upang matiyak na ang mga manggagawa ay magpapatuloy. magtrabaho habang nagpapatuloy ang mga reyna.O karagdagang mga reyna sa pagganap ng kanilang tungkulin sa pagpaparami sa loob ng kolonya.

Marahil ang pangunahing mensahe ng pag-aaral na ito ay sa mga kolonya ng langgam, maraming mga pattern ng pag-uugali ang sabay-sabay na natukoy sa genome at ang regulasyon ng gene ay maaaring magkaroon ng malaking epekto sa pag-uugali na isinasagawa ng isang organismo.

Sa madaling salita, maaaring gumanap ang sinumang tao o organismo ng anumang papel depende sa kung aling mga genetic switch ang naka-on o naka-off.

Alinsunod dito, naniniwala si Propesor Bonacio na ang iba pang katulad na mga protina ay maaaring magkaroon ng katulad na mga pag-andar sa mas kumplikadong mga utak, tulad ng mga utak ng tao, na binabanggit na ang pagtuklas ng mga protina na ito ay maaaring isang araw ay nagpapahintulot sa amin na ibalik ang kakayahang umangkop sa mga utak na nawala ang mga ito - halimbawa, ang mga utak ng mga tao sa yugto ng pagtanda.

Sa mga pag-aaral sa hinaharap, plano ng mga mananaliksik na galugarin ang papel ng Kr-h1 sa ibang mga organismo, gayundin kung paano nakakaapekto ang kapaligiran sa regulasyon ng gene, at sa gayon ay ang plasticity ng utak at remodeling.

Ano ang mga benepisyo ng flaxseed milk?