7.5. Окремі гени й ознаки поведінки птахів.

Поведінка птахів багато в чому залежить від генів, хоча генотип визначає не поведінку як таку, а скоріше загальні принципи побудови нейронних контурів, відповідальних за обробку вхідної інформації й прийняття рішень. Але все-таки є ситуації, коли можна вивчати й окремі гени, що впливають на поведінку.

Наприклад, коли самець зебрової амадини (Taeniopygia guttata) — птаха із сімейства ткачикових — чує пісню іншого самця, у нього в певній ділянці слухової області переднього мозку починає експресуватися ген egr1. Цього не відбувається, коли птах чує окремі тони, білий шум або будь-які інші звуки; це специфічна молекулярна відповідь на соціально-значиму інформацію. Пісні незнайомих самців викликають більш сильну молекулярно-генетичну відповідь, ніж щебет старих знайомих. Крім того, якщо самець бачить інших птахів свого виду (які не співають), активація гена egr1 у відповідь на звук чужої пісні виявляється більш вираженою, ніж коли він сидить на самоті. Виходить, що один тип соціально-значимої інформації (присутність родичів) модулює реакцію на інший її тип (звук чужої пісні).

Інші соціально-значимі зовнішні сигнали призводять до активації гена egr1 в інших ділянках мозку. Білок, що кодується геном egr1, є транскрипційним фактором, тобто регулятором активності інших генів, його активація стимулює вироблення одного з рилізинг-факторів - Gnrh.

Рис.7.5. Taeniopygia guttata

Учені розшифрували повний геном Taeniopygia guttata. Було встановлено, що в геномі амадини є характерні гени, що перетерпіли період швидкої еволюції. Робота цих генів і білки, які синтезуються з їхньою допомогою, залучені у велику мережу регулювання їх активності за допомогою невеликих молекул РНК. Ці РНК, називані мікро-РНК, не призначені для переносу інформації або синтезу білків, а виконують функції зниження або підвищення рівня активності тих чи інших генів. Виявивши повний набір таких мікро-РНК, активно задіяних у роботі тієї частини лобової частки головного мозку, що відповідає за вокальні здатності птахів, учені встановили закономірності їх роботи в тиші й у той час, коли пташенята чують пісні своїх батьків. Виявилося, що набір цих мікро-РНК істотно змінюється залежно від того, чи чують птахи пісні батьків у даний момент, чи ні, що дозволяє, імовірно, «налаштувати» їх на навчання або «вивільнити» мозок для іншої активності, якщо навчання в цей момент не доречно.

У тій частині головного мозку птахів, яка контролює навчання співу, приблизно 5% усіх генів регулюється самим процесом співу. У такий спосіб регулюється більш ніж 800 генів.

Дослідники виявили гени свійських і диких курей, які піддалися селективному добору в ході одомашнювання цих птахів. Найцікавішим є селекційний добір гена TSHR білок, що кодує, црецептор, який відіграє ключову роль у визначенні часу, що підходить для репродукції відповідно до змін світлового дня. Цей час дуже жорстко контролюється в більшості диких тварин, однак у домашніх курей-несучок, здатних до відтворення протягом усього року, цей ген працює інакше.

У курчат-бройлерів учені також виявили характерну мутацію в гені TBC1D1, людський аналог якого був у минулому пов'язаний ученими з ожирінням, а сам білок TBC1D1 включений у регулювання поглинання глюкози м'язовими тканинами.