Нейронные адаптации проливают свет на охотничье поведение удильщиков

Исследователи из Университета Нагои (Япония) обнаружили у рыб-клоунов (подгруппа удильщиков) специализированную популяцию мотонейронов в первом спинном плавнике, отвечающую за «рыболовное» поведение с использованием приманки.

Когда первый спинной плавник эволюционировал из органа для плавания и обеспечения плавучести в охотничий инструмент, мотонейроны изменили своё положение в центральной нервной системе. Изучение этого процесса важно для понимания эволюции позвоночных. Исследование опубликовано в Journal of Comparative Neurology.

• Функция плавников: У рыб-клоунов четыре спинных плавника. Средние плавники используются для угрожающего поведения, задний — для угроз, стабилизации и движения. Передний плавник (иллиций) имеет форму удочки с приманкой (эской) на конце.
• Механизм охоты: Рыба-клоун использует иллиций, как рыбак наживку. Добыча, привлечённая эской, атакует её и тут же заглатывается хищником.
• Локализация нейронов: С помощью трассирующих инъекций учёные обнаружили, что мотонейроны, управляющие иллицием («рыболовные мотонейроны»), расположены в дорсолатеральной зоне (верхняя часть) вентрального рога спинного мозга. Мотонейроны остальных спинных плавников находятся в вентролатеральной зоне (нижняя часть).
• Эволюционное изменение: У белопятнистой рыбы-листа, которая использует первый спинной плавник только для угроз, соответствующие мотонейроны находятся в вентролатеральной зоне, как и у других плавников рыб-клоунов. Это указывает на миграцию мотонейронов в процессе эволюции новой функции.
• Значение открытия: Профессор Наояки Ямамото отметил, что это крайне редкий случай, когда мотонейроны плавника сместили своё положение для выполнения совершенно новой роли. Это открытие даёт новую точку зрения на организацию моторных систем у позвоночных, включая человека, чьи конечности развились из плавников.