ให้ความรู้เกี่ยวกับน้ำผึ้ง
โดย:
จั้ม
[IP: 146.70.161.xxx]
เมื่อ: 2023-06-02 20:43:17
คุณ "ยุ่งเหมือนผึ้ง" เป็น "ผีเสื้อสังคม" หรือ "บินไปบนกำแพง" หรือไม่? มีหลายวิธีที่เราใช้เปรียบเทียบพฤติกรรมของเรากับพฤติกรรมของแมลง และผลปรากฎว่าอาจมีมากกว่าแค่สำนวนสนุกๆ การศึกษาแมลงสามารถช่วยให้เราเข้าใจไม่เพียงว่าพฤติกรรมของพวกมันมีวิวัฒนาการอย่างไร แต่ยังรวมถึงพฤติกรรมของสัตว์ที่มีวิวัฒนาการสูง รวมทั้งตัวเราด้วย สมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีขนาดใหญ่และซับซ้อน ดังนั้นจึงเป็นการยากที่จะระบุว่าพฤติกรรมและการเปลี่ยนแปลงของระบบประสาทและพันธุกรรมใดที่พัฒนาร่วมกันเมื่อเวลาผ่านไป เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว สมองของแมลงมีขนาดเล็กกว่าและเรียบง่ายกว่ามาก ทำให้เป็นแบบจำลองที่มีประโยชน์สำหรับการศึกษา "ในปี 2017 เรารายงานว่าความซับซ้อนของชนิดย่อยของเซลล์ Kenyon (KC) ในเห็ดในสมองของแมลงนั้นเพิ่มขึ้นพร้อมกับความหลากหลายทางพฤติกรรมใน Hymenoptera (กลุ่มแมลงที่มีขนาดใหญ่และหลากหลาย)" ศาสตราจารย์ Takeo Kubo จาก Graduate School of Science อธิบาย มหาวิทยาลัยโตเกียวและผู้เขียนร่วมของการศึกษาในปัจจุบัน "อีกนัยหนึ่ง ยิ่งแมลงมีชนิดย่อยของ KC มากเท่าใด สมองและพฤติกรรมของมันก็จะซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น แต่เราไม่รู้ว่าชนิดย่อยต่างๆ เหล่านี้มีวิวัฒนาการอย่างไร นั่นคือแรงกระตุ้นสำหรับการศึกษาครั้งใหม่นี้" ทีมงานจากมหาวิทยาลัยโตเกียวและองค์การวิจัยการเกษตรและอาหารแห่งชาติของญี่ปุ่น (NARO) เลือกสายพันธุ์ Hymenoptera สองสายพันธุ์เพื่อเป็นตัวแทนของพฤติกรรมที่แตกต่างกัน: แมลงวันหัวผักกาดที่อยู่โดดเดี่ยว (ซึ่งมีชนิดย่อย KC เดียว) และผึ้งสังคมที่ซับซ้อน น้ำผึ้ง (ซึ่งมี สามชนิดย่อย KC) เนื่องจากแมลงหวี่มีสมอง "ดั้งเดิม" กว่า จึงคิดว่ามีคุณสมบัติบางอย่างจากบรรพบุรุษของสมองผึ้ง เพื่อเปิดเผยเส้นทางวิวัฒนาการที่เป็นไปได้ระหว่างพวกเขา นักวิจัยใช้การวิเคราะห์การถอดรหัสเพื่อระบุโปรไฟล์การแสดงออกของยีน (กิจกรรมทางพันธุกรรม) ของชนิดย่อย KC ต่างๆ และคาดเดาการทำงานของพวกมัน ผู้ช่วยศาสตราจารย์ Hiroki Kohno ผู้เขียนร่วมจาก Graduate School of Science กล่าวว่า "ฉันรู้สึกประหลาดใจที่แต่ละชนิดย่อยของ KC ในผึ้งมีความคล้ายคลึงกันเทียบเท่ากับชนิด KC ชนิดเดียวในแมลงหวี่" "จากการวิเคราะห์เปรียบเทียบเบื้องต้นของยีนหลายตัว ก่อนหน้านี้เราเคยคิดว่ามีการเพิ่มชนิดย่อยของ KC ทีละตัว อย่างไรก็ตาม ดูเหมือนว่าพวกมันจะถูกแยกออกจากประเภทบรรพบุรุษแบบมัลติฟังก์ชั่นผ่านการแยกการทำงานและความเชี่ยวชาญ" เมื่อจำนวนของชนิดย่อย KC เพิ่มขึ้น แต่ละชนิดย่อยจะสืบทอดคุณสมบัติบางอย่างที่แตกต่างจาก KC รุ่นก่อนเกือบเท่าๆ กัน สิ่งเหล่านี้จึงถูกดัดแปลงในรูปแบบต่างๆ กัน ส่งผลให้เกิดการทำงานที่หลากหลายในปัจจุบัน นักวิจัยต้องการตัวอย่างพฤติกรรมที่เฉพาะเจาะจงเกี่ยวกับการทำงานของ KC ของบรรพบุรุษทั้งในแมลงหวี่และผึ้ง ดังนั้น พวกเขาจึงฝึกแมลงวันเลื่อยให้ทำแบบทดสอบพฤติกรรมของผึ้งทั่วไป โดยเรียนรู้ที่จะเชื่อมโยงสิ่งกระตุ้นกลิ่นกับรางวัล แม้ว่าจะท้าทายในตอนแรก แต่ในที่สุดทีมก็สามารถมีส่วนร่วมกับผีเสื้อเลื่อยในภารกิจความจำได้ จากนั้น นักวิจัยได้จัดการกับยีนที่เรียกว่าCaMKIIในตัวอ่อนของแมลงวันเลื่อยซึ่งในผึ้งมีความเกี่ยวข้องกับการสร้างหน่วยความจำระยะยาว ซึ่งเป็นฟังก์ชัน KC เมื่อตัวอ่อนโตเต็มวัย ความจำระยะยาวของพวกมันบกพร่อง ซึ่งบ่งชี้ว่ายีนนี้มีบทบาทคล้ายกันทั้งในผีเสื้อกลางคืนและผึ้ง แม้ว่าCaMKIIถูกแสดงออกมา (กล่าวคือ ทำงานอยู่) ทั่วทั้งชนิดย่อย KC เดี่ยวทั้งหมดใน sawflies ในผึ้ง มันถูกแสดงอย่างพิเศษในชนิดย่อย KC เพียงชนิดเดียว สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าบทบาทของCaMKIIในหน่วยความจำระยะยาวนั้นถูกส่งต่อไปยังชนิดย่อยของ KC เฉพาะในผึ้ง แม้จะมีความแตกต่างกันในขนาดและความซับซ้อนของสมองของแมลงและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แต่ก็ยังมีความเหมือนกันในแง่ของการทำงานและโครงสร้างพื้นฐานของระบบประสาท นั่นคือเหตุผลที่แบบจำลองที่เสนอในการศึกษานี้สำหรับวิวัฒนาการและความหลากหลายของชนิดย่อยของ KC อาจช่วยให้เข้าใจวิวัฒนาการของพฤติกรรมของเราได้ดีขึ้น ต่อไป ทีมสนใจที่จะศึกษาประเภท KC ที่ได้รับควบคู่ไปกับพฤติกรรมทางสังคม เช่น "การเต้นโยกเยก" ของผึ้ง "เราต้องการชี้แจงว่าแบบจำลองที่นำเสนอนี้ใช้ได้กับวิวัฒนาการของพฤติกรรมอื่นๆ หรือไม่" Takayoshi Kuwabara นักศึกษาระดับปริญญาเอกและผู้เขียนนำจาก Graduate School of Science กล่าว "มีความลึกลับมากมายเกี่ยวกับพื้นฐานของระบบประสาทที่ควบคุมพฤติกรรมทางสังคม ไม่ว่าจะเป็นแมลง สัตว์ หรือมนุษย์ วิวัฒนาการของมันเป็นอย่างไรนั้นยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด ผมเชื่อว่าการศึกษานี้เป็นงานบุกเบิกในสาขานี้"
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
