Құстардың когнитивтік қабілеттерінің эволюциялық дамуы: сүтқоректілерден айырмашылығы, бірақ бірдей тиімді

арқылы | Ақпан 14, 2025
Кредиттер: Зигфрид Попперл, pexels

Құстардың миы эволюция барысында сүтқоректілердің ми құрылымдарынан басқаша дамыды. Гейдельберг университетінің Молекулярлық биология орталығындағы зерттеу тобы кейбір құс түрлерінде ұқсас когнитивті функциялардың қалай пайда болатынын зерттеді.

Кредиттер: Зигфрид Попперл, pexels
Несиелер Зигфрид Попперл

Паллийдің құрамын, эмбриональды және эволюциялық дамуын талдаулар - құстар мен сүтқоректілердегі есте сақтау, оқу және ойлау сияқты қабілеттерге жауап беретін ми аймағы - ми жасушаларының кейбір түрлері жүздеген миллион жылдар ішінде іс жүзінде өзгермегенін, ал басқалары айтарлықтай дамығанын көрсетеді.

Құстардың миы бауырымен жорғалаушылардың және әсіресе сүтқоректілердің миынан құрылымының негізгі аспектілері бойынша ерекшеленеді. Соған қарамастан, кейбір құс түрлерінің танымдық қабілеттері үлкен маймылдар сияқты күрделі. Бұл ретте паллий деп аталатын зат шешуші рөл атқарады. Алдыңғы мида орналасқан бұл аймақ негізінен адамдарда қатпарланған ми қыртысынан тұрады, бірақ ұқсас функцияларды орындағанымен, құстарда мүлдем басқаша құрылымдалған. Профессор Кэссманның тобы тауықтардағы паллийдің жасушалық құрамы мен эволюциясын зерттеді. Мұны істеу үшін биологтар осы ми құрылымында ұсынылған жасуша түрлерін картаға түсіру үшін заманауи бір жасушалық технологияларды қолданды және ақпаратты тышқандар мен бауырымен жорғалаушылардың ұқсас деректер жиынтығымен салыстырды.

Талдау көрсеткендей, зерттелген барлық түрлердегі ми архитектураларының әртүрлі болуына қарамастан, ми белсенділігін реттейтін жүйке жасушалары ерекше ұқсас. Керісінше, доктор Бастьен Заремба түсіндіргендей, сигнал беру үшін жауапты нейрондар динамикалық эволюциядан өтті. Олардың кейбіреулері, мысалы, оқу және есте сақтау үшін маңызды гиппокампта , өзгермегенімен, басқалары айтарлықтай өзгерді немесе анатомиялық тұрғыдан қайта құрылды. Ғалымдар үшін күтпеген жағдай: «Кейбір қоздырғыш нейрондар түрлер арасында ортақ эволюциялық шығу тегіне ие болуы мүмкін. Бұл сүтқоректілердің жоғары когнитивті қабілеттеріне жауап беретін неокортекстің терең қабаттарындағы жүйке жасушаларына және құстардың мезопаллиумы деп аталатын нейрондарына қатысты . Бұл жаңалық мидың осы аймақтарының эволюциясы туралы бар болжамдарға күмән келтіреді», - дейді профессор Кессманның «Эволюциялық геномика» зерттеу тобының мүшесі ғалым.

Зерттеу сонымен қатар гиперпаллий туралы жаңа түсініктер береді, бұл тек қана құстарда кездесетін паллиум ішіндегі құрылым. Осы уақытқа дейін ғалымдар гиперпаллийді сүтқоректілердің жаңа кортексімен салыстыруға болады деп есептеді. Гейдельберг зерттеу тобы қазір көрсеткендей, кейбір нейрондар ұқсас болғанымен, басқалары түбегейлі ерекшеленеді. «Біздің нәтижелер құстар мен сүтқоректілердің кейбір ми аймақтары олардың орналасуына байланысты тікелей сәйкес келеді деп болжаған бұрынғы теорияларды жоққа шығарады», - деп түсіндіреді доктор Заремба. Оның орнына, дейді ғалым, консервацияның, дивергенцияның және конвергенцияның әлдеқайда күрделі эволюциялық үлгісі анықталды. Кейбір белгілер өте ұқсас болып қалды, басқалары күрт өзгерді, ал басқалары уақыт өте келе ұқсас бола бастады.

Зерттеушілер сонымен қатар құс миының екі алыс аймағындағы кейбір жүйке жасушаларының эмбрионның шығу тегі әртүрлі болғанымен, үлкен ұқсастық бар екенін анықтады. «Сондықтан біз нейронның функциясы оның эмбриондық мидағы орнымен түбегейлі анықталады деген идеяны қайта қарастыруымыз керек», - деп атап көрсетеді профессор Кэссман. Гейдельберг эволюциялық биологы: «Ми эволюциясы және құстар мен сүтқоректілердің күрделі когнитивтік қабілеттерінің дамуы туралы сараланған түсінікке ие болу үшін эмбриональды даму процестерін де ескеретін молекулалық деректер ерекше маңызды болып табылады», - дейді.

Зерттеу Баск елінің университетінен (Испания) доктор Фернандо Гарсиа-Мореномен тығыз ынтымақтастықта жүргізілді. Швеция ғалымдары да қатысты. Еуропалық зерттеу кеңесі, Испанияның ғылым министрлігі, Баск автономиялық қоғамдастығының үкіметі және Швецияның зерттеу кеңесі қаржы бөлді. Зерттеу нәтижелері Science журналында жарияланды.

түпнұсқа басылым

B. Zaremba, A. Fallahshahroudi, C. Schneider, J. Schmidt, I. Sarropoulos, E. Leushkin, B. Berki, E. Van Poucke, P. Jensen, R. Senovilla-Ganzo, F. Hervas-Sotomayor, N. Trost, F. Lamanna, M. Seppa, Developer: F. Lamanna, M. Seppa, F.M. құстардағы паллиальды жасуша түрлері мен құрылымдарының шығу тегі мен эволюциясы. Ғылым (13 ж. 2025 ақпанда желіде жарияланған), DOI: 10.1126/science.adp5182

Сондай-ақ оқыңыз

Зерттеу: Қозғалыс шуы құстардың ән үйренуін нашарлатады | Пугналом

Радиотолқындар қоныс аударатын құстардың | Пугналом

Автор аватары
LabNews Media LLC
LabNews: Биотехнология. Сандық денсаулық. Өмір туралы ғылымдар. Pugnalom: Экологиялық жаңалықтар. Табиғатты қорғау. Климаттың өзгеруі. augenauf.blog: Біз теріс әрекеттерді байқаймыз