С 1959 года в Новосибирске проводится эксперимент по одомашниванию лис. Отбор идет по дружелюбному поведению по отношению к человеку. Сейчас на ферме есть три линии животных — ручная, агрессивная и дикая (не подвергалась селекции). Ученые сравнили объем серого вещества их мозга. Вопреки ожиданиям, объем оказался больше у селекционных особей. Причем как у ручной, так и у агрессивной линий. Исследование опубликовано в Journal of Neuroscience.
Credit: aalnik96, Pixabay
Эксперимент Института цитологии и генетики (ИЦИГ СО РАН) имитирует эволюционный путь от волка до собаки. Менее чем за сто поколений у лисиц изменились поведение, внешность (хвост завернулся калачиком, появилась звездочка на лбу), а в недавнем исследовании ученые показали, что изменилось и строение мозга. Раньше казалось, что одомашнивание приводит к тому, что объемы некоторых областей мозга уменьшались. По крайней мере так было у кошек, собак, лошадей, кроликов, мышей и прочих животных. Однако у лис ученые наблюдали иное.
Credit: ИЦИГ СО РАН
В эксперименте использовали мозг 10 особей каждой линии. Ученые сравнивали с помощью МРТ (магнитно-резонансной томографии) объем серого и белого веществ, а также общий объем мозга.
Серый цвет означает дикую линию лисиц (не подвергалась отбору по поведению), зеленый — ручную (в линии отбирались доброжелательные особи), оранжевый — агрессивную. Gray matter — объем серого вещества, white matter — объем белого вещества, total — объем всего мозга. Credit: Anna V. Kukekova et al. / Journal of Neuroscience 2021
Как оказалось, серого вещества у одомашненных лис больше, чем у диких. Причем нет значительной разницы в объемах у агрессивной и ручной линий.
Картинка С: регионы серого вещества, которые увеличились у ручных лис относительно диких. Картинка D: то же самое для агрессивных. Credit: Anna V. Kukekova et al. / Journal of Neuroscience 2021
Кроме того, участки серого вещества, которые увеличились у одомашненных линий, заметно перекрываются. У агрессивных и ручных лис одновременно изменились в размере префронтальная кора, гиппокамп, миндалина, хвостатое тело, прилежащее ядро, мозжечок и гипоталамус.
То есть отбор по различному поведению привел к похожим морфологическим изменениям в мозге. Этот факт и увеличение мозга при одомашнивании – неожиданные результаты, которые, как считают авторы, лучше помогут понять эволюцию мозга животных и биологические аспекты социального поведения.
Текст: Анастасия Новицкая
Neuromorphological changes following selection for tameness and aggression in the Russian fox-farm experiment by Erin E. Hecht, Anna V. Kukekova, et al. in Journal of Neuroscience. Published June 2021. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.3114-20.2021
