![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
Эпигенетика обучения и мутагенез нейронов
Sep. 10th, 2022 10:36 am Биолог Варвара Дьяконова об оболочке ДНК, поведенческих экспериментах и цене за ум у животных.
В одном из видов поведенческих экспериментов ученые отбирали тех самцов и самок, которые лучше решали какую-то задачу, и затем спаривали их между собой. Потом повторяли такую процедуру снова в расчете получить более умных крыс и посмотреть, что в этих животных изменилось и почему они становятся умнее. Но ученые столкнулись с неожиданной проблемой: оказалось, что у животных быстрее, чем когнитивные способности, нарастали патологические проблемы. Крысы оказывались невротиками, поэтому не было никакой возможности поместить такое животное в условия эксперимента.
Другая группа ученых использовала иной метод. Они отбирали животных по способности учиться. Оказалось, что в результате этого отбора крысы действительно смогли обучаться быстрее, чем более «глупые» животные, но они были несчастными по ряду других показателей. Во-первых, они проигрывали в драках более «глупым» самцам. Во-вторых, у них невыгодно отличалась метаболическая система, использование глюкозы и другие составляющие. В-третьих, у них появилась предрасположенность к алкоголизму, которая была выше, чем у крыс, специально отобранных на предрасположенность к алкоголю.
Похожие поведенческие эксперименты проводили на мухах дрозофилах. Их тоже старались отбирать по способностям к обучению. В итоге ученые столкнулись с тем же самым: выяснилось, что личинки «умных» мух не могли конкурировать при снижении количества пищевого субстрата с личинками обычных мух и быстрее умирали. Снижалась плодовитость и продолжительность жизни таких мух.
Эти данные не связаны напрямую с тем, повышается ли пластичность мозга и действительно ли нейроны умных животных больше накапливают мутации. Прямого ответа на этот вопрос результаты не дают, но эти явления могут быть связаны. Информацию, которую удается найти в отдельных клетках, и поведенческие эксперименты, которые были проведены раньше, показывают примерно одно и то же: за высокую пластичность и когнитивные способности приходится платить очень дорого.
Возможно, это именно та причина, из-за которой когнитивная эволюция так медленно развивается. Как только в естественной среде исчезают факторы, требующие усиления когнитивных способностей, эти способности быстро ухудшаются у животных, потому что биологически быть умным расточительно и опасно. Хотя когнитивные способности дают большие преимущества, о которых давно известно. О преимуществах, которыми обладают умные животные, мы всегда знали, а о том, чем за это платит нервная система, мы стали узнавать относительно недавно.
https://postnauka.ru/video/155185 ( Read more... )
В одном из видов поведенческих экспериментов ученые отбирали тех самцов и самок, которые лучше решали какую-то задачу, и затем спаривали их между собой. Потом повторяли такую процедуру снова в расчете получить более умных крыс и посмотреть, что в этих животных изменилось и почему они становятся умнее. Но ученые столкнулись с неожиданной проблемой: оказалось, что у животных быстрее, чем когнитивные способности, нарастали патологические проблемы. Крысы оказывались невротиками, поэтому не было никакой возможности поместить такое животное в условия эксперимента.
Другая группа ученых использовала иной метод. Они отбирали животных по способности учиться. Оказалось, что в результате этого отбора крысы действительно смогли обучаться быстрее, чем более «глупые» животные, но они были несчастными по ряду других показателей. Во-первых, они проигрывали в драках более «глупым» самцам. Во-вторых, у них невыгодно отличалась метаболическая система, использование глюкозы и другие составляющие. В-третьих, у них появилась предрасположенность к алкоголизму, которая была выше, чем у крыс, специально отобранных на предрасположенность к алкоголю.
Похожие поведенческие эксперименты проводили на мухах дрозофилах. Их тоже старались отбирать по способностям к обучению. В итоге ученые столкнулись с тем же самым: выяснилось, что личинки «умных» мух не могли конкурировать при снижении количества пищевого субстрата с личинками обычных мух и быстрее умирали. Снижалась плодовитость и продолжительность жизни таких мух.
Эти данные не связаны напрямую с тем, повышается ли пластичность мозга и действительно ли нейроны умных животных больше накапливают мутации. Прямого ответа на этот вопрос результаты не дают, но эти явления могут быть связаны. Информацию, которую удается найти в отдельных клетках, и поведенческие эксперименты, которые были проведены раньше, показывают примерно одно и то же: за высокую пластичность и когнитивные способности приходится платить очень дорого.
Возможно, это именно та причина, из-за которой когнитивная эволюция так медленно развивается. Как только в естественной среде исчезают факторы, требующие усиления когнитивных способностей, эти способности быстро ухудшаются у животных, потому что биологически быть умным расточительно и опасно. Хотя когнитивные способности дают большие преимущества, о которых давно известно. О преимуществах, которыми обладают умные животные, мы всегда знали, а о том, чем за это платит нервная система, мы стали узнавать относительно недавно.
https://postnauka.ru/video/155185 ( Read more... )