Ученые выяснили, что гены обучения и памяти появились 650 миллионов лет назад
Группа ученых обнаружила, что гены, необходимые для обучения, памяти, агрессии и других сложных форм поведения, возникли около 650 миллионов лет назад.
Выводы под руководством доктора Роберто Феуды из нейрогенетической группы кафедры генетики и биологии генома из Университета Лестера и Университета Фрибурга были опубликованы в журнале Nature Communications.
«Мы давно знаем, что моноамины, такие как серотонин, дофамин и адреналин, действуют как нейромодуляторы в нервной системе, играя роль в сложном поведении и функциях, таких как обучение и память, а также в таких процессах, как сон и кормление» — говорят исследователи.
Моноамины — это нейромодуляторы и нейромедиаторы. Моноаминергические системы, то есть нервные сети, нейроны которых используют моноамины для обеспечения нейротрансмиссии, вовлечены в регуляцию многих процессов, в частности эмоций, когнитивных процессов, памяти, внимания, возбуждения и так далее.
«Однако менее определенным было происхождение генов, необходимых для производства, обнаружения и деградации этих моноаминов. Используя вычислительные методы, мы реконструировали эволюционную историю этих генов и показали, что большинство генов, участвующих в производстве, модуляции и рецепции моноаминов, происходят из билатеральной стволовой группы».
«Это открытие имеет глубокое значение для эволюционного происхождения сложного поведения, такого как поведение, модулируемое моноаминами, которое мы наблюдаем у людей и других животных» — делают вывод ученые.
Авторы предполагают, что этот новый способ модуляции нейронных цепей мог сыграть роль в Кембрийском взрыве, известном как Большой Биологический взрыв, который привел (около 538,8 млн лет назад) к наибольшему разнообразию жизни большинства основных групп животных, живущих сегодня, за счет обеспечения гибкости нейронных цепей для облегчения взаимодействия с окружающей средой.
«Открытие покажет новые важные направления исследований, которые прояснят происхождение сложного поведения и то, одни ли и те же нейроны модулируют вознаграждение, зависимость, агрессию, кормление и сон».