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硬核科普丨斑馬魚談情說愛秘籍,請查收——

由 魚叔叔實驗室 發表于 寵物2021-07-21
簡介文章亮點如下: 交配行為抑制了斑馬魚的應激反應<br> 模擬交配環境抑制了斑馬魚大部分的應激反應<br> 魚腦特定區域負責應激反應和交配行為<br> 模擬交配環境抑制了魚腦中應激反應控制區域因與人類

斑馬魚產卵後怎麼受精

嘿,小夥伴們,520又來了,又到了光明正大談情說愛的好日子了!

今天,我們也為大家準備了一個特別的硬核科普,主角兒嘛,自然是環特的團寵——斑馬魚,男男女女秀恩愛,我們早已司空見慣,斑馬魚也秀的一手好恩愛,是不是有點稀奇?先來看一段小影片~~~

最近發表在《Current Biology》(IF: 9。193)雜誌上的一篇研究報道——“關於談情說愛的斑馬魚二三事”。

硬核科普丨斑馬魚談情說愛秘籍,請查收——

文章亮點如下:

交配行為抑制了斑馬魚的應激反應

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模擬交配環境抑制了斑馬魚大部分的應激反應

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魚腦特定區域負責應激反應和交配行為

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模擬交配環境抑制了魚腦中應激反應控制區域

硬核科普丨斑馬魚談情說愛秘籍,請查收——

因與人類具有高度的基因同源性,斑馬魚被廣泛應用於生物發育、藥物評價、人類疾病研究及化妝品評價等多個領域。

哈佛大學幹細胞與再生生物學教授Fishman團隊研究發現,

本來有點動靜就驚慌失措的斑馬魚,在交配行為中居然巋然不動,堅持以民族繁衍為己任,不達目的不罷休。

這一行為與哺乳動物的表現完全相反。雖說交配和逃跑都是天性使然,但為了交配放棄逃跑還是第一次聽說。

面臨潛在威脅時,斑馬魚選擇繼續交配而不是逃跑。與某些其他物種不同,這種令人驚訝的反應似乎是由對資訊素提示作出反應的特定大腦區域控制的。

硬核科普丨斑馬魚談情說愛秘籍,請查收——

科學家們好奇了,Fishman教授說:“動物和人類做出的行為決策,受環境挑戰控制,並受其內部驅動力調節,但對這些選擇的生物學知之甚少。”

於是,科學家們研究了斑馬魚中物種生存的一個關鍵決定,使它們在交配和逃避威脅之間做出選擇。

為了模擬威脅,研究人員腦洞大開,使用了“面板提取物”,即斑馬魚受傷時釋放的資訊素的複雜混合物,以此模擬了一個交配環境,也就是把魚放在“交配水”裡(交配水,就是之前交配過的魚洗過“鴛鴦浴”的水)。當斑馬魚暴露於該物質時,通常會表現出強烈的警報響應,在水箱底部附近迅速游泳然後凍結。

然而,斑馬魚居然依舊對警報不聞不問。當斑馬魚交配時,他們忽略了威脅。而且,它們不需要交配就可以忽略威脅——暴露於之前由斑馬魚交配而來的“交配水”就足夠了。這個研究表明,這種行為是由於水中釋放出的生殖資訊素所致。

硬核科普丨斑馬魚談情說愛秘籍,請查收——

顯微鏡下拍攝到的斑馬魚大腦中不同層次的神經元活動

研究人員深入研究後,利用實時成像技術來識別由交配和威脅刺激啟用的特定大腦區域。

“當我們同時提供兩種刺激並觀察大腦時,總的來說,我們看到的只是對生殖刺激的反應,而不是對誘發恐懼的刺激的反應。甚至更進一步,以前被誘發恐懼的刺激所啟用的區域現在被抑制了。”前NIBR博士後學者,該研究的主要作者傑拉爾德·孫(Gerald Sun)說。

斑馬魚的選擇與包括人類在內的許多其他動物相反。Sun說:“魚完全無視通常是非常有害的、令人恐懼的刺激,這實在是出乎意料的。” “為什麼斑馬魚採用這種策略的一個可能的解釋是,它們會產下受精的卵。人類和活魚做出逃避威脅的相反決定,因為它們需要生存才能下一代繁殖。”

當小魚忙著造魚(或以為自己在造魚)的時候,大腦中負責逃跑的那部分罷工了,原本遇到危險迅速爆發的應激反應完全被交配行為所抑制。無獨有偶,某些鯉魚和鯽魚也存在這種抑制現象。

Fishman等人認為,這可能是不同物種自然選擇的結果,畢竟人、鼠、胎生魚等後代比較少,遇到危險得留著小命繁衍下一代,而斑馬魚這種一生就是幾百顆卵,生完也不用照顧下一代的生物,與其保命,

不如“先生為敬”了

。這樣即使掛了一條魚,還有子子孫孫無窮匱,萬紫千紅總是春。

科學家們致力於斑馬魚繁衍後代的研究,不僅是對生物行為本身的研究,更是為探索人類疾病修橋鋪路。若能摸清動物的行為調節機制,就可構建特定的疾病模型,繼而用於藥物開發及化妝品檢測應用,尤其像一些社會行為及最新功效產品相關檢測等。

最後,美好的旅程,滿滿的愛,做好當下,方得小滿!環特生物在此願大家:遇見初夏遇見愛!

參考文獻:

1。Diaz-Verdugo et al。, 2019, Current Biology 29, 2541–2546

2。https://news。harvard。edu/gazette/story/2019/07/study-reveals-zebrafish-make-an-unexpected-decision-when-faced-with-conflicting-opportunities/