Сети нейронов и управляющие ими молекулярные механизмы, отвечающие за социальное поведение животных, появилась у первых позвоночных примерно 450 миллионов лет назад и мало изменилась с того времени, заявляют американские биологи в статье, опубликованной в журнале Science.
Мозг животных состоит из миллионов нервных клеток, связанных между собой сетью электрических и химических связей. Как правило, устройство мозга у различных классов позвоночных - рыб, земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих - достаточно сильно отличается. К примеру, только млекопитающие и птицы обладают корой больших полушарий, а у земноводных, рыб и большинства рептилий она отсутствует.
Ганс Хофманн (Hans Hofmann) и его коллега Лаурен О'Коннелл (Lauren O'Connell) из университета штата Техас в городе Хьюстон (США) проанализировали устройство мозга около 90 видов позвоночных животных и сравнили гены, отвечающие за работу двух важнейших частей мозга - мезолимбического пути и, так называемой, социальной поведенческой сети.
В своей работе биологи использовали данные, полученные другими группами ученых при исследовании мозга капских землекопов, слонов, голубей, гекконов, озерной лягушки, радужной форели и других видов позвоночных.
Мезолимбический путь состоит из нескольких длинных цепочек нейронов в средней части мозга. Он связан с так называемым центром удовольствия и играет существенную роль в работе памяти, эмоций и обучения. Социальная нейронная сеть расположена в переднем и среднем мозге и управляет сложными поведенческими реакциями. Она отвечает за заботу о потомстве, ритуалы ухаживания во время спаривания и агрессию по отношению к другим членам стаи.
Хофманн и его коллеги сопоставили структуру сетей нервных клеток на 12 участках мозга каждого из изучаемых животных, и определили химический состав веществ, которыми эти участки обмениваются.
Оказалось, что нервные сети и гормоны, управляющие их работой, в целом, совпадали у всех видов позвоночных животных. Как отмечают исследователи, сходства в работе мезолимбического пути и социальной поведенческой сети прослеживались даже на генетическом уровне, несмотря на сотни миллионов лет раздельной эволюции.
"Мы обнаружили, что структура ключевых районов мозга была удивительно похожей даже при сравнении представителей разных классов животных. Иными словами, существуют древние нейронные сети, связанные с социальным поведением всех позвоночных. Это показывает, что многие из нейронных цепочек, которые наш мозг использует для решения социальных поведенческих задач, на самом деле очень древние", - пояснил Хофманн.
Как считают биологи, их открытие делает возможным изучение примитивных молекулярных и электрофизических "кирпичиков", из которых складывается поведение всех позвоночных животных, в том числе и человека.
"Мозги позвоночных невероятно сильно отличаются друг от друга, однако мы нашли и общие черты, даже на уровне работы генов. Теперь у нас есть система, позволяющая выяснить, существуют ли молекулярные "универсалии", из которых складывается наше социальное поведение", - заключает Хофманн.
http://eco.ria.ru/discovery/20120601/662226400.html |
