_ Curiozitatea peștilor ciclide promovează biodiversitatea : Cum ajută comportamentul explorator la adaptarea ecologică

Peștii ciclide manifestă grade diferite de curiozitate. Cauza pentru aceasta se află în genele lor, după cum au raportat cercetătorii de la Universitatea din Basel în revista Science. Această trăsătură influențează capacitatea ciclidelor de a se adapta la noile habitate.

Comportamentul explorator este una dintre trăsăturile fundamentale de personalitate ale animalelor – iar aceste trăsături influențează probabilitatea lor de supraviețuire, printre altele. De exemplu, indivizii curioși pot locui în diferite zone din habitatele lor în comparație cu conspecificii mai precauți. În același timp, totuși, se expun la un risc mai mare de a fi descoperite și mâncate.

Cichlidele din Lacul Tanganyika din Africa prezintă o diversitate extraordinară în ceea ce privește forma, dieta, habitatul și culoarea. Acest lucru le permite să locuiască în diverse nișe ecologice și, prin urmare, să se angajeze într-o competiție mai mică între ei. Cercetătorii au bănuit de mult că, de asemenea, curiozitatea acționează ca un motor în formarea de noi specii și, prin urmare, a biodiversității.

Acum, o echipă de cercetare condusă de profesorul Walter Salzburger de la Universitatea din Basel a folosit exemplul extrem de diverși pești ciclide din Lacul Tanganyika pentru a investiga rolul diferențelor de comportament în adaptarea la diferite nișe ecologice.

Pentru un total de nouă luni, primul autor dr. Carolin Sommer-Trembo a înregistrat „comportamentul explorator” al 57 de ani. diferite specii de ciclide de pe malul sudic al lacului Tanganyika din Zambia. În acest scop, zoologul a realizat înregistrări video despre modul în care cele aproximativ 700 de ciclide prinse în lac s-au comportat într-un mediu nou sub formă de iazuri experimentale mari. Apoi a eliberat animalele înapoi în sălbăticie.

Înapoi la Basel, Sommer-Trembo a folosit aceste videoclipuri pentru a determina ce zone ale iazului experimental le-a explorat fiecare pește într-o perioadă de 15 minute. „În ansamblu, s-au observat diferențe mari de comportament explorator între speciile de ciclide, iar aceste diferențe au fost confirmate și în condiții de laborator”, spune biologul evoluționist.

Analizele detaliate ale datelor au relevat o corelație puternică între comportamentul explorator și habitatul — și forma corpului — speciilor de ciclide respective. De exemplu, speciile care trăiesc lângă țărmuri, cu o formă de corp voluminoasă, sunt mai curioase decât speciile alungite care trăiesc în apă deschisă.

„Acest lucru pune accentul înapoi pe comportamentul animal ca forță motrice din spatele proceselor evolutive cheie. ”, spune Sommer-Trembo.

Mutațiile specifice fac peștii mai curioși

Pentru a investiga baza genetică a diferențelor comportamentale observate la ciclide, echipa de cercetare a lucrat împreună cu Dr. Milan Malinsky de la Universitatea din Berna pentru a dezvolta o nouă metodă de analiză a genomului existent, care le-a permis să compare datele diferitelor specii.

Folosind noua lor metodă, cercetătorii au identificat o variantă genetică în genomul. Ciclidele care au arătat o corelație aproape perfectă cu comportamentul explorator: speciile cu un „T” în această poziție specifică în ADN sunt curioase, în timp ce speciile cu un „C” sunt mai puțin exploratorii.

Când cercetătorii au folosit „foarfece genetice” CRISPR-Cas9 pentru a induce mutații țintite în regiunea corespunzătoare a genomului, comportamentul explorator al peștilor s-a schimbat – au devenit mai curioși. Mai mult, echipa a putut folosi inteligența artificială și informații despre varianta genetică, structura corpului și habitatul pentru a prezice comportamentul explorator al speciilor de ciclide care, inițial, nu fuseseră examinate pentru comportamentul lor explorator.

Implicații. pentru comportamentul uman?

Varianta genetică identificată de cercetători este situată în imediata vecinătate a genei cacng5b, care prezintă activitate în creier. Aceasta este versiunea „pește” a unei gene care se găsește și la alte vertebrate. De exemplu, varianta umană este asociată cu boli psihiatrice precum schizofrenia și tulburările bipolare, care pot fi, la rândul lor, corelate cu tulburările de personalitate.

„Suntem interesați de modul în care trăsăturile de personalitate pot afecta mecanismele biodiversității în regnul animal”, spune Sommer-Trembo. „Dar cine știe: în cele din urmă, s-ar putea să învățăm și ceva despre bazele propriei noastre personalități.”

(Fluierul)