科学:移植鸡改变他们的调子

日期:2017-07-12 04:16:07 作者:项释独 阅读:

作者:菲利普•科恩(Philip Cohen)旧金山大脑的移植使鸡只像鹌鹑一样唱歌,这些移植术揭示了神经系统的不同部分如何共同制造复杂的行为模式加利福尼亚的一位生物学家上周报告说,通过将鹌鹑胚胎的神经组织移植到鸡胚中,他能够将与鹌鹑的歌曲相关的声音和动作转移到孵出的小鸡身上 Birdsong长期以来一直对神经生物学家感兴趣,因为像许多复杂的任务一样,它涉及学习和本能行为此外,由于许多种鸟类在唱歌,研究人员可以研究大脑的进化圣地亚哥神经科学研究所的神经生物学家Evan Balaban说:“我们想知道你需要改变多少以及什么样的大脑改变才能改变像歌曲这样的东西”为了找到答案,他测试了手术是否可以逆转数百年的分离鸡和鹌鹑的进化所带来的一些变化研究人员已经知道鸟胚胎中发育中的神经管的哪些部分成熟到每个不同的脑区 Balaban允许鸡蛋在受精后自然发育40小时,然后在内部的小胚胎上进行操作,用相同年龄的鹌鹑胚胎取得的等量切片替换神经管的各个部分在进行切换后,他将鸡蛋放置了19天以进行开发和孵化他鼓励由此产生的小鸡通过演奏类似鸟鸣的长笛演奏来唱歌,并通过摄像机和麦克风监控他们的反应鸡和鹌鹑歌,或“乌鸦”,在两个基本方面有所不同鸡只发出一声尖叫而没有太多的头部动作,而一只鹌鹑唱着三个音符并以每秒20次的速度摇头经过各种外科手术后孵化的六只鸡表现正常,歌曲没有变化例如,整个前脑和眼睛的移植没有可检测到的效果但两只接受中脑一部分相同移植的鸡,大约占脑组织的5%,都产生了鹌鹑歌的三音结构当一片早起的脑干切换成13只鸡时,都采取了快速的头部运动,但保留了鸡啼转化后的鸡只在啼叫时表现出鹌鹑的品质例如,当他们打呵欠时,他们慢慢地移动头部此外,中脑和脑干的鸡 - 鸡移植从未改变唱歌行为,表明它是组织而不是操作本身导致转化(Proceedings of the National Academy of Sciences,vol 94,p 2001)研究果蝇行为的纽约大学的拉尔夫格林斯潘说:“这项工作涉及行为的真正重要的核心” “Evan确实缩小了大自然在这两个物种上印上的大脑变化”Balaban说,他的下一个目标是检查移植周围的组织他希望通过编码移植组织内的所有新动作或歌曲,