Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Les Chercheurs recensent une voie nouvelle d'étudier le comportement reproducteur spécifique à l'espèce

Les Chercheurs à l'Institut de Technologie de la Californie (Caltech) et à l'Université de Californie, San Diego (UCSD) ont découvert que l'injection d'une hormone simple dans des sangsues produit une voie nouvelle d'étudier comment les hormones et le système nerveux fonctionnent ensemble pour produire le comportement reproducteur spécifique à l'espèce.

Un papier décrivant le travail apparaît dans l'édition en ligne du 11 mars de la Biologie de Courant de tourillon.

Daniel Wagenaar, Chargé De Recherches Supérieur Grand dans des Circuits de Cerveau chez Caltech et premier auteur du papier, a trouvé cela injectant une hormone particulière dans une sangsue médicinale (verbana de Hirudo) induit une suite de mouvements qui imitent attentivement le comportement reproducteur naturel, y compris se déformer de 180 degrés stéréotypé du fuselage. Les études de Wagenaar ont été initiées à l'UCSD.

Se déformer, qui se produit avec une période approximativement de cinq minute-lui effectuant un des rythmes comportementaux les plus lents jamais découverts, hormis des rythme-services diurnes et annuels pour aligner les pores reproducteurs (dessous) du côté ventral d'une sangsue avec les pores complémentaires du côté ventral d'un associé, de ce fait facilitant la reproduction. Sans ce comportement, la reproduction défaillirait.

« Dans beaucoup d'espèces animales, la reproduction sexuelle concerne hautement particulier et des comportements complexes à tous les stades de cour à la reproduction et au-delà, » Wagenaar dit. « La Plupart Des animaux exécutent ces comportements sans apprendre, qui suggère fortement que les comportements « soient d'une certaine manière câblés » dans leurs systèmes nerveux. »

La relation entre l'activité des cellules nerveuses et le comportement de sangsue a été très bien étudiée, et la simplicité du système nerveux de sangsue, qui contient seulement environ 15.000 neurone-commandes de la grandeur moins de même a moustique-a grand facilité ce travail.

Les études décrites en papier de Wagenaar ont été inspirées par la combinaison des comportements complexes des sangsues multipliant dans le laboratoire et son système nerveux relativement simple.

La Reproduction est l'une des activités les plus importantes de toutes les substances animales, notes de Wagenaar, mais dans les sangsues, comme dans l'autre substance sexuellement de reproduction, elle a difficile prouvé de comprendre comment ce comportement critique est produit par activité dans le système nerveux.

« Peu d'animaux exécuteront des comportements reproducteurs tandis qu'ils sont soumis aux méthodes neurobiologiques d'enregistrement, » Wagenaar dit.

Wagenaar et ses collègues venus à bout la réticence relative des sangsues en les injectant avec un type d'hormone trouvé chez une grande variété d'animaux. Chez L'homme et dans d'autres mammifères, deux versions de cette hormone-vasopressine et oxytocine-jeu un rôle puissant dans la physiologie et l'union monogame reproductrices. Les Sangsues produisent également un membre de cette famille d'hormone, hirudotocin appelé. Les groupes chez l'UCSD et le Caltech ont découvert que l'hormone joue un rôle dans le comportement de accouplement de sangsue normale.

En quelques minutes après qu'une sangsue ait reçu une injection de hirudotocin, elle affiche un grand choix de comportements de cour, même si elle est seule dans un récipient. Pendant la cour, les sangsues ouvrent leurs bouches au loin et explorent les fuselages des associés potentiels en faisant fonctionner la bouche le long de la peau, tout en également déformant leurs fuselages aiment un tire-bouchon. Ces comportements ont été connus pour être obtenus par hirudotocin et d'autres membres étroitement liés de la famille moléculaire de vasopressine.

« Hirudotocin est produit par la sangsue, mais dans des conditions normales il peut être présent en quantité très petite, » Wagenaar dit. « En injectant une quantité relativement grande de l'hormone, nous pouvons, dans une certaine mesure, accabler le système. Considérant Que les petites doses augmentent seulement la tendance vers le comportement, permettant à d'autres caractères indicateurs de l'ignorer (comme dans le cas naturel), de plus grandes doses rendent cette tendance si intense que rien d'autre peut obtenir de la manière. »

Utilisant une sangsue graduel plus réduite préparation-qu'est, de plus petites et plus petites pièces de scientifiques d'une sangsue-le ont recensé la pièce de son système nerveux central responsable de produire du comportement de accouplement. « Une des attractions des invertébrés inférieurs est que vous pouvez littéralement les couper dans les pièces, et chacune des pièces veut plus ou moins continuent à remplir le fonctionnement qu'il aurait rempli chez l'animal entier, » Wagenaar expliquent.

« Nous avons commencé à étudier à l'extérieur le comportement des animaux entiers que nous avons simplement injectés avec l'hormone. Alors nous avons coupé des sangsues dans les tiers et avons injecté chaque partie avec l'hormone, et avons constaté que l'hormone a agi seulement dans la partie centrale, qui contient les organes reproducteurs. Nous avons alors coupé ouvert que la partie centrale et étiré à l'extérieur la peau ainsi nous pourrait étudier plus en détail les contractions musculaires étant à la base du comportement de l'animal entier. »

« En Conclusion, » il dit, « nous avons retiré le fuselage entièrement, maintenant juste le système nerveux, et avons constaté que même le système nerveux central désincarné » - notamment, les ganglions (batteries des fuselages de cellule nerveuse) situés dans les segments reproducteurs de la sangsue « ont produit les signes appropriés de nerf de produire de la configuration de l'activité musculaire que nous avions observée. »

« Notre prochain projet sera d'utiliser les teintures tension-sensibles aux signes record d'une grande part de tous les neurones dans les ganglions reproducteurs, de le trouver lesquels contribuent à produire et à mettre à jour du comportement, » ajoute.

Wagenaar et ses collègues croient que ces études déterminent la sangsue comme système de modèle neuf pour étudier comment les hormones agissent sur le système nerveux de produire le comportement de accouplement, et pour déchiffrer les circuits neuraux particuliers qui règlent le comportement.

« Les connaissances acquises de ces études, » ajoute le Français de Kathleen de co-auteur d'étude de l'UCSD, « est prévu jeter la lumière neuve sur les interactions des hormones et les neurones dans la cour de réglage et le comportement reproducteur dans une grande variété de substance sexuellement de reproduction, de la sangsue modeste aux êtres humains dans a choisit la barre. »

Source : Institut de Technologie de la Californie