Разные виды животных имеют общий "генетический набор" для поведенческих реакций

Исследователи обнаружили, что домовая мышь, колюшка и медоносная пчела, несмотря на внешние различия, демонстрируют поразительно схожие генетические реакции на опасность. При столкновении с сородичем-нарушителем у всех трёх видов активируются или подавляются многие одинаковые гены и генные сети в мозге.

Это открытие, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, указывает на то, что эволюционно далёкие организмы разделяют ключевые генетические механизмы для реакции на угрозы. Исследование возглавляли профессор клеточной и биологии развития Лиза Стаббс, профессор биологии животных Элисон Белл и профессор энтомологии, директор Института геномной биологии Джин Робинсон.

"Мы знали, что разные животные имеют общие гены для некоторых физических признаков. Теперь выясняется, что организмы также разделяют 'генетический набор' для поведенческих признаков", — сказала Стаббс.

Команда использовала сравнительную геномику для анализа изменений в экспрессии генов мозга у домовой мыши (Mus musculus), колюшки (Gasterosteus aculeatus) и медоносной пчелы (Apis mellifera) в ответ на вторжение сородича.

"Одно из поразительных открытий — элементы реакции экспрессии генов мозга на территориальное вторжение были общими для всех трёх видов, несмотря на огромные различия в анатомии их мозга", — отметила Белл. — "Это важно, потому что предполагает, что молекулярное сходство глубже, чем структурное сходство мозга".

У всех трёх видов наблюдались изменения в экспрессии генов, регулирующих гормоны и нейротрансмиттеры, которые, как известно, влияют на поведение. Другие общие реакции затрагивали гены, участвующие в процессах развития мозга; метаболические гены; гены, связанные с мышечным сокращением и кровоснабжением; а также гены, ассоциированные с формированием синапсов, ростом нейронов и дифференцировкой глиальных клеток мозга.

"Обнаружение общих наборов активированных генов у видов, чьи поведенческие реакции на нарушителей эволюционировали сотни миллионов лет независимо друг от друга, даёт надежду, что учёные смогут использовать сравнительную геномику для лучшего понимания того, как поведение разных видов соотносится друг с другом и с нами самими", — заключил Робинсон.