- •Раздел 1. Общие вопросы генетики поведения.
- •1.2. История развития генетики поведения как науки.
- •1.3. Понятие признака в генетике поведения
- •1.4. Методы оценки признаков поведения (поведенческое фенотипирование).
- •1.5. Некоторые принципы генетического анализа поведения.
- •Глава 2. Пути реализации генетической информации на уровне поведения
- •2.1. Генетика морфологических особенностей нервной системы и их связь с изменчивостью признаков поведения.
- •2.2. Связь поведения с некоторыми биохимическими показателями.
- •2.3. Гормональная регуляция изменчивости признаков поведения и эндокринологическая генетика.
- •Глава 3 . Генетика поведения бактерий.
- •3.1. Генетические основы социального поведения бактерий.
- •3.2. Генетика хемотаксиса у бактерий.
- •3.3. Самоидентификация и взаимное узнавание бактерий.
- •Глава 4. Генетика поведения одноклеточных животных
- •4.1. Особенности поведения одноклеточных животных.
- •4.2. Генетика поведения инфузорий
- •4.3. Генетика поведения Dictyostelium discoideum
- •Глава 5. Генетика поведения беспозвоночных животных.
- •5. 1. Генетика поведения круглых червей.
- •5.2. Генетика поведения моллюсков.
- •5. 3. Генетика поведения насекомых
- •5.3.1. Насекомые как объект генетики поведения.
- •5.3.2. Влияние отдельных генов на поведение насекомых
- •5.3.3. Некоторые аспекты генетики поведения общественных насекомых.
- •5.3.4. Генетические основы нейрогуморальной регуляции поведения насекомых.
- •5.3.5. Эволюционные аспекты поведения насекомых.
- •Глава 6. Генетика поведения дрозофилы.
- •6.1. История изучения поведенческих мутаций дрозофилы.
- •6.2. Зрительные мутации дрозофилы.
- •6.3. Мутации двигательной системы у дрозофилы.
- •6.4. Температурочувствительные мутации у дрозофилы
- •6.5. Мутации, нарушающие циркадные ритмы у дрозофилы
- •6.6. Мутации, изменяющие половое поведение дрозофилы.
- •6.7. Использование мозаиков для выявления структур, затронутых поведенческими мутациями.
- •6.8. Метод локализации фокуса действия мутации на карте презумптивных органов дрозофилы.
- •6.9. Селекционно-генетический метод в анализе поведения дрозофилы.
- •Глава 7. Феногенетика поведения птиц.
- •7.1. Птицы как объект генетического анализа поведения.
- •7.2. Средовая модификация некоторых форм врожденного поведения у птиц.
- •7.3. Импринтинг и его роль в постнатальном онтогенезе выводковых птиц.
- •7.4. Гибридологический анализ поведения птиц.
- •7.5. Отдельные гены и признаки поведения птиц.
- •7.6. Эволюционная модификация поведения птиц.
- •Глава 8. Генетика поведения млекопитающих.
- •8.1. Генетика поведения собак.
- •8.2. Генетика поведения грызунов.
- •8.3. Генетика поведения кошек.
- •Типы наследования некоторых признаков и аномалий у кошек
- •8.4. Генетика поведения лошадей и крупного рогатого скота.
- •8.5. Генетика поведения лис.
7.5. Отдельные гены и признаки поведения птиц.
Поведение птиц во многом зависит от генов, хотя генотип определяет не поведение как таковое, а скорее общее принципы построения нейронных контуров, отвечающих за обработку поступающей информации и принятие решений. Но все-таки есть ситуации, когда можно изучать и отдельные гены, влияющие на поведение.
Например, когда самец зебровой амадины (Taeniopygia guttata) — птицы из семейства ткачиковых — слышит песню другого самца, у него в определенном участке слуховой области переднего мозга начинает экспрессироваться ген egr1. Этого не происходит, когда птица слышит отдельные тона, белый шум или любые другие звуки — это специфический молекулярный ответ на социально-значимую информацию. Песни незнакомых самцов вызывают более сильный молекулярно-генетический ответ, чем щебет старых знакомцев. Кроме того, если самец видит других птиц своего вида (не поющих), активация гена egr1 в ответ на звук чужой песни оказывается более выраженной, чем когда он сидит в одиночестве. Получается, что один тип социально-значимой информации (присутствие сородичей) модулирует реакцию на другой ее тип (звук чужой песни).
Другие социально-значимые внешние сигналы приводят к активации гена egr1 в других участках мозга. Белок, кодируемый геном egr1, является транскрипционным фактором, то есть регулятором активности других генов, его активация стимулирует выработку одного из рилизинг-факторов - GnRH.
Рис.7.5. Taeniopygia guttata
Ученые расшифровали полный геном Taeniopygia guttata. Было установлено, что в геноме амадины есть характерные гены, претерпевшие период быстрой эволюции. Работа этих генов и белки, которые синтезируются с их помощью, вовлечены в обширную сеть регулирования их активности с помощью небольших молекул РНК. Эти РНК, называемые микро-РНК, не предназначены для переноса информации или синтеза белков, а выполняют функции понижения или повышения уровня активности тех или иных генов. Выявив полный набор таких микро-РНК, активно задействованных в работе той части лобной доли головного мозга, которая отвечает за вокальные способности птиц, ученые установили закономерности их работы в тишине и в то время, когда птенцы слышат песни своих родителей. Оказалось, что набор этих микро-РНК сильно меняется в зависимости от того, слышат птицы песни родителей в данные момент или нет, что позволяет, вероятно, «настроить» их на обучение или «высвободить» мозг для иной активности, если обучение в данный момент не уместно.
В той части головного мозга птиц, которая контролирует обучение пению, примерно 5% всех генов регулируется самим процессом пения. Таким образом регулируется более 800 генов.
Исследователи выявили гены домашних и диких кур, которые подверглись селективному отбору в ходе одомашнивания этих птиц. Наиболее интересным является селекционный отбор гена TSHR, кодирующего белок-рецептор, который играет ключевую роль в определении времени, подходящего для репродукции в соответствии с изменениями светового дня. Это время очень жестко контролируется у большинства диких животных, однако у домашних кур-несушек, способных к воспроизводству в течение всего года, этот ген работает иначе.
У цыплят-бройлеров ученые также обнаружили характерную мутацию в гене TBC1D1, человеческий аналог которого был в прошлом связан учеными с ожирением, а сам белок TBC1D1 включен в регулирование поглощения глюкозы мышечными тканями.