Bystrzejsze myszy

mysz
mysz
Dział: genetyka

Mysz z ludzkim genem FOXP2, zwanym „genem mowy” lepiej radzi sobie z nauką. FOXP2 to najlepiej zbadany gen spośród tych, które mogły mieć wpływ na ewolucję ludzkiego mózgu. Odkryto go w latach 90. XX wieku w pewnej brytyjskiej rodzinie, znanej pod kryptonimem „KE”. Członkowie KE mieli poważne trudności z mówieniem spowodowane mutacją FOXP2.

Jak się okazało gen ten koduje "czynnik transkrypcyjny", białko regulujące aktywność innych genów. Jest ono aktywne w mózgu w okresie rozwoju zarodkowego. Wprowadzenie ludzkiej wersji genu FOXP2 do genomu myszy sprawia, że łatwiej przychodzi im tak zwane uczenie się automatyczne albo nieświadome - przykładem może być uczenie się nowej drogi do pracy. Możliwe, że "gen mowy" pomaga niemowlętom w nauce mowy, dając nieświadomą kontrolę nad ruchami warg i języka.

Porównanie ludzkiego i szympansiego genomu wykazało, że odkąd oddzieliliśmy się od szympansów FOXP2 uległ dwóm ważnym mutacjom, które prawdopodobnie znacznie zwiększyły możliwości głosowe człowieka. Nie wiadomo co stałoby się, gdyby ludzką wersję genu wprowadzić do genomu szympansa - z przyczyn etycznych takie badania nie będą raczej prowadzone.

Były natomiast badania na myszach. Obecność ludzkiego genu wpływa na budowę mysiego mózgu na różne sposoby, zwłaszcza na jego części związane z uczeniem się. Jednak jego wpływ na zachowanie czy inteligencję nie był dotąd jasny.

Ann Graybiel oraz jej koledzy z Massachusetts Institute of Technology prowadzili testy na zmodyfikowanych i niezmodyfikowanych myszach, używając labiryntu w kształcie krzyża lub litery T, zawierającego smakowitą przynętę.

Labirynt mógł być modyfikowany tak, aby badać zarówno świadome, jak i nieświadome procesy uczenia się. Czasem przynętę umieszczano tak, że zwierzęta zawsze musiały się kierować w tym samym kierunku aby dotrzeć do pokarmu - jak się uważa, wiąże się to z procesem uczenia automatycznego.

W innych przypadkach pokarm wprowadzano do odmiennych odgałęzień labiryntu, ale z pozostawieniem wizualnych znaczników wskazujących gdzie jest przynęta. W takim przypadku poszukiwania wymagają świadomych procesów myślowych - przynajmniej w przypadku ludzi.

Myszy z ludzką wersją FOXP2 uczyły się znajdować jedzenie szybciej niż zwykłe myszy - osiem dni w porównaniu do 12 dni - jeżeli labirynt był skonfigurowany tak, aby mogły korzystać zarówno z procesu świadomego, jak i automatycznego uczenia się. Nie stwierdzono różnicy w tempie uczenia się gdy myszy musiały stosować każdą strategię z osobna.

Wyniki sugerują, że myszy z genem FOXP2 lepiej radziły sobie przenosząc zachowania wyuczone świadomie na zachowania automatyczne. Zdaniem specjalistów tego rodzaju eksperymenty na myszach mogą pomóc w wyjaśnieniu ewolucji mowy u ludzi.

Jak mówi Graybiel, powstanie mowy często jest postrzegane jako wymagające skoku w umiejętności świadomego przetwarzania myśli, ale zależy również od złożonych ruchów warg i języka, które stają się automatyczne. FOXP2 mógł wspomagać ten proces, kiedy pierwotni ludzie po raz pierwszy uzyskali możliwość porozmawiania. Jeśli tak było, gen może również odgrywać rolę, gdy dzieci uczą się mówić.

opublikowano: 2014-09-17
« powrót


Polityka Prywatności