Дикие птицы, которые более умны, чем другие, в поисках пищи, имеют разные уровни рецептора нейротрансмиттера, который был связан с интеллектом у людей, согласно исследованию, проведенному учеными из Университета Макгилла. Полученные данные могут дать представление об эволюционных механизмах, влияющих на когнитивные функции у ряда животных.
Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, было проведено биологами McGill Жаном-Николя Оде и Луи Лефевром в сотрудничестве с исследователями из университетов Дьюка и Гарварда.
Барбадосские птицы
Исследователи поймали снегирей и черномордых травянистых возле научно-исследовательского института McGill's Bellairs на Барбадосе. Снегири смелые, оппортунистические и новаторские, в то время как травяные застенчивы и консервативны. Они являются ближайшими родственниками друг друга на Барбадосе и двоюродными братьями дарвиновских вьюрков с Галапагосских островов.
В неволе навыки решения проблем у двух видов значительно различались в лабораторных тестах. Большинство снегирей быстро сообразили, как снять крышку с банки с едой, например, в то время как все травяные были поставлены в тупик этой задачей. Эти выступления соответствовали различиям в инновационности птиц в дикой природе - черте, которая может помочь животным выжить в меняющихся условиях.
Новые инструменты для изучения дикого поведения
Затем исследователи сравнили экспрессию всех генов в шести частях мозга двух видов птиц, используя самые современные молекулярные методы, включая секвенирование нового поколения - эти инструменты использовались впервые. чтобы найти свойства мозга, связанные с инновациями и решением проблем у диких птиц.
Выделялось семейство генов: глутаматные нейротрансмиттерные рецепторы, особенно в той части мозга птиц, которая соответствует префронтальной коре человека. Известно, что рецепторы глутамата участвуют в различных когнитивных функциях человека и других млекопитающих. В частности, рецептор, известный как GRIN2B, при усилении у трансгенных мышей делает их более способными к обучению. Исследователи обнаружили, что уровень этого рецептора у барбадосского снегиря выше, чем у степняка.
«Сравнивая чрезвычайно инновационный вид, такой как барбадосский снегирь, с близкородственным ему консервативным видом, таким как черномордый травяник, мы получаем представление об эволюционных механизмах, которые могут привести к расхождению в поведении», - говорит Одет.«Возможно, млекопитающие, в том числе люди, и птицы, такие как барбадосский снегирь, используют сходные механизмы для выполнения когнитивных функций. Если наши результаты подтвердятся в будущих исследованиях, это станет уникальной демонстрацией конвергентной эволюции интеллекта с участием одних и тех же рецепторов нейротрансмиттеров, несмотря на совершенно разные структуры мозга птиц и млекопитающих».