כיצד משפיעים הגנים על מבנה המחילות שחופרים אוגרים?

19/01/2013 בשעה 10:37 | פורסם בהספרייה המדעית | סגור לתגובות על כיצד משפיעים הגנים על מבנה המחילות שחופרים אוגרים?

מזה שנים רבות מבקשים המדענים להבין את מהות הקשרים הסבוכים בין הגנים לבין ההתנהגות, מתוך סברה שהדנ"א משפיע הן על אופן פעילותם של בעלי חיים, כפי שהינו אחראי לתכונותיהם הפיסיות. אבל המאמצים הללו לא נשאו פרי. התנהגויות מורכבות כגון תוקפנות או אמפטיה אינן מושפעות רק מן האבולוציה, אלא גם מסביבתו של הפרט ומהחוויות שהתנסה בהן בעבר.

לאחרונה, הצליח צוות חוקרים לפענח קשר כזה בין גנים להתנהגות פשוטה אחת: תצורת המחילה שחופר האוגר. במקום להתבונן ישירות ביצור עצמו ולהיכשל בגלל הקושי למדוד התנהגות, נמדד הייצוג הצורני של התנהגותו – המבנה שהקים – וכך מוזערה טעות המדידה. לצורך זה השתמשו החוקרים בארגז גדול שהכיל טונה וחצי של עפר, קצף פוליאוריטן ושני מיני אוגרים הקרובים זה לזה מבחינה גנטית.

המין הראשון הוא אוגר החוף (Peromyscus polionotus) אשר חופר מנהרת כניסה ארוכה מן הקרקע אל הקן שבתוך האדמה, ואז חופר מן הקן מנהרת מילוט עד ממש אל מתחת לפני השטח, ששם הוא יכול לפרוץ אותה בקלות החוצה במקרה של סכנה. המין השני הוא אוגר איילי (Peromyscus maniculatus) שנבדל מהמין הראשון בכך שאינו חופר לו מנהרת מילוט. כל הפרטים שנבדקו במחקר נולדו בשבייה. הם והוריהם מעולם לא חפרו מחילות באדמה קודם לכן.

בשלב הראשון הניחו החוקרים את אוגרי החוף בארגז כדי שיבנו להם מחילות, כל אחד בתורו. או אז הזריקו לתוכן קצף פוליאוריטן כדי ליצור יציקות שתלמדנה על תצורתן. נתברר כי המאורה שנבנתה במעבדה היתה דומה מאד לזו שנחפרה בטבע בידי פרטים בני אותו מין. כלומר, זוהי התנהגות מולדת, ולא נלמדת.

בשלב השני הכליאו החוקרים את אוגרי החוף עם אוגרים אייליים כדי לראות אילו אדריכלים יהיו צאצאיהם. בני הכלאיים בנו מחילות שהיו דומות למאורתו של אוגר החוף. קרי, הנטייה לבנות מנהרת מילוט היא דומיננטית מבחינה גנטית. אחר כך זיווגו את אותם הצאצאים עם אוגרים אייליים אחרים. במאורתם של צאצאי הצאצאים נעלמה הנטייה לבנות מנהרת מילוט.

בבדיקה נוספת מצא צוות החוקרים כי הנטייה לחפור מחילות ארוכות נשלטת על ידי שלושה אזורים גנטיים, ואילו הנטייה לבנות נתיב בריחה נשלטת על ידי אזור גנטי רביעי.

לקריאה נוספת:

Jesse Weber, Brant Peterson & Hopi Hoekstra. 2013. Discrete genetic modules are responsible for complex burrow evolution in Peromyscus mice. Nature 493: 402-405

Advertisements

יצירה של אתר חינמי או בלוג ב־WordPress.com.
Entries וכן תגובות feeds.