Menjaga telinga membuat anak perempuan yang peduli • Elena Naimark • Berita Sains mengenai "Unsur" • Entomologi, Etologi, Evolusi

Merawat earwigs menaikkan perhatian anak perempuan

Earwig wanita, yang menjaga nymphs muda, hanya melepaskan telur mereka. Ditumbuhkan oleh ibu yang peduli, anak perempuan juga akan menjaga anak mereka sendiri. Foto dari warrenphotographic.co.uk

Adalah diketahui bahawa dalam vertebrata yang lebih tinggi, menjaga anak-anak dilahirkan dari generasi ke generasi. Di sini terlibat dan mekanisme genetik warisan, dan epigenetik, dan pembelajaran. Seperti yang ternyata, tahap penjagaan serangga untuk juvana juga diwarisi, dan latihan dan warisan epigenetic memainkan peranan utama di sini. Terlepas dari sifat-sifat genetik yang ada, jika ibu dubur bertanggung jawab terhadap anak-anak muda yang diamanahkan kepadanya, maka keturunannya akan bertumbuh dengan tingkat penjagaan yang lebih tinggi, meneruskan arah penjagaan ibu bapa yang ditetapkan.

Para saintis Jerman dari Mainz University of Gutenberg dan Goethe University of Frankfurt (Frankfurt am Main) menumpukan kajian aneh terhadap tema kuno asal usul keluarga. Mereka berminat dalam aspek evolusi kelebihan yang diberikan oleh ibu bapa pada peringkat awal pembentukan hubungan keluarga, dan apakah ada perpindahan nepotisme dari generasi ke generasi.Persoalan "keluarga" ini bukan hanya mengenai haiwan yang lebih tinggi, kerana banyak haiwan menjaga anak mereka sendiri. Ini adalah spesies yang mengamalkan apa yang dipanggil strategi K, dengan saiz populasi yang rendah, ciri-ciri hidup yang rendah, keadaan hidup yang stabil, dan sebagainya. Mereka menentang spesies dengan strategi r, yang dicirikan oleh bilangan penduduk yang tinggi kematian dan keadaan hidup yang tidak stabil. Dalam yang terakhir, dalam cara hidup, menjaga anak tidak diberikan. (Untuk strategi K- dan r, lihat: Strategi Reproduktif, dan juga Teori Pemilihan / Pemilihan.)

Memulakan persoalan evolusi hubungan keluarga, saintis memilih objek kajian earwigs biasa. Adalah sukar untuk membayangkan bahawa ini bukan serangga yang sangat baik (mungkin earwig mempunyai penyokong yang akan memaafkan penilaian subjektif saya) boleh menjadi ibu penyayang yang dengan hati-hati melindungi bayi-bayi lain. Tetapi ia.

Perempuan yang telah kawin dengan seorang lelaki pada akhir musim gugur, menggali lubang, di mana musim sejuk dan pada akhir musim sejuk meletakkan telur. Kerja keras selama beberapa bulan menjadi objek perhatiannya yang berwaspada: di tengah-tengah kaki, wanita itu menyeret telur darisatu ruangan yang lain, di mana keadaan semasa paling sesuai, membersihkan telur dari parasit, menghabiskan lebih dari 80% masa di klac. Pada musim bunga, apabila nymphs muncul, dia mula menyusu mereka – membawa mangsa yang sesuai atau regurgitates untuk mereka terlalu matang makanan. Merawat nymphs berlangsung selama beberapa minggu, sehingga mereka tiga kali molt dan tidak pergi ke peringkat serangga dewasa (secara keseluruhan, terdapat 5 molts dalam earwigs).

Walau bagaimanapun, di antara earwigs ada ibu kurang bertanggungjawab. Mereka meninggalkan brood mereka, tidak membazirkan masa dan usaha untuk memberi makan mereka dan membersihkan mereka dari parasit. Lebih-lebih lagi, mereka bersaing dengan anak-anak mereka untuk makanan, sekali gus mengurangkan kelangsungan hidup anak muda. Tingkah laku ini agak boleh diterima untuk earwigs, kerana nymph mereka, tidak seperti babi-babi dan bayi-bayi yang tidak berdaya, boleh dengan mudah menjaga diri mereka: mencari makanan dan merebutnya, dan melindungi diri mereka dari musuh. Jadi kehadiran ibu untuk earwigs yang keluar dari telur tidak semestinya diperlukan.

Jadi persoalannya ialah "Mengapa earwigs penjagaan ibu?" ternyata benar-benar tidak remeh. Apakah penggunaan hakikat bahawa wanita membelanjakan sumber-sumber pada anak-anak,yang sudah membesar? Dia selepas itu boleh membelanjakannya pada peletakan tambahan (selalunya ini adalah apa yang berlaku).

Para saintis menjalankan satu siri eksperimen di mana mereka bertambah beberapa generasi earwig dengan kehadiran seorang ibu yang peduli dan tanpa dia. Pada masa yang sama, mereka memeriksa beberapa pilihan alternatif: apa yang akan berlaku jika ibu bapa adalah lelaki dan perempuan yang dibesarkan menjadi anak yatim; jika perempuan itu anak yatim, dan lelaki itu dibesarkan di hadapan ibu; atau jika kedua ibu bapa dibesarkan di hadapan ibu-ibu. Ciri-ciri keturunan yang diperoleh kemudian dibandingkan apabila ia ditanam dengan atau tanpa ibu. Pada masa yang sama, morfologi serangga dewasa, kadar perkembangan nymph (dari molt pertama hingga yang terakhir), dan tanda-tanda tingkah laku ibu berkaitan dengan anak-anak telah diambil kira: mereka melindungi klac mereka, melindungi nymphs, dan memberi makanan mereka dengan baik.

Ciri-ciri kelakuan mungkin bergantung, jelas, bukan hanya pada sejarah keluarga ibu-ibu, tetapi juga pada sifat-sifat keturunan yang dia bawa. Oleh itu, dalam pengalaman (Rajah 1), earwigs memberi perhatian kepada orang lain (ia dibantu oleh fakta bahawa earwigs tidak membezakan peletakan mereka dari orang lain), supaya ibu-ibu, atau ibu ibu tiri, boleh dibesarkan oleh mana-mana meletakkan dengan diberikan sejarah keluarga.Setelah memberikan orang lain meletakkan anak perempuan itu, para peneliti mengeluarkan kesan kekerabatan genetik: wanita itu tidak mempunyai peluang untuk menjaga dirinya sendiri – dalam pengalaman earwigs, sebaliknya, adalah perlu untuk menjaga hanya orang asing. Di samping itu, ia dibenarkan untuk melihat sama ada ibu akan merawat klac dan nymph yang dihasilkan oleh ibu bapa yatim piatu dan ibu bapa yang dijaga oleh ibu mereka. Dengan kata lain, sama ada penyertaan "nenek" mengenai ciri-ciri "cucu" dan tingkah laku ibu kepada "cucu perempuan" dimonitorkan, sama ada kesan jangka panjang untuk menjaga anak itu akan ketara. Para saintis telah mengira bahawa jika penjagaan anak-anak dalam earwig ditetapkan secara tegas oleh keturunan, maka ciri-ciri penjagaan yang dibangkitkan oleh ibu-ibu atau dewasa tanpa ibu akan sama. Sekiranya masalah pendidikan, perbezaannya akan nyata.

Rajah. 1. Skim eksperimen. (a) – dalam jangka masa pendek, kesan ketiadaan ibu (maternally deprived, MD) dan kehadiran (maternal cenderung, MT) ibu dinilai berdasarkan ciri-ciri nymphs dan kelajuan perkembangan mereka. Serangga yang dibangkitkan di hadapan ibu ditunjukkan dalam kelabu, dan serangga yang tumbuh tanpa ibu – hitam. (b) – dalam jangka masa panjang, kesan kehadiran / ketiadaan ibu melalui satu generasi dinilai. Pada peringkat pertama, wanita dan lelaki dengan sejarah keluarga yang berlainan (dalam semua variasi yang mungkin) diseberang, kemudian telur betina. Pada peringkat kedua, setiap klac dibagi menjadi dua bahagian, yang diberikan kepada ibu angkat dengan sejarah keluarga yang berbeza. Di peringkat ketiga, sebahagian nymphs disimpan sehingga mereka akan tumbuh tanpa penjagaan ibu. Eksperimen memantau ciri-ciri tingkah laku ibu berkaitan dengan murid-murid, serta ciri-ciri keturunan itu sendiri. Gambar dari artikel dibincangkan di Proc. R. Soc. B

Hasilnya mengejutkan saintis. Earwig, tumbuh tanpa penglibatan ibu, adalah lebih besar dan lebih banyak kebiasaan yang kuat (dengan long forceps-cerci), berkembang lebih cepat. Kematian juvana sama dalam semua eksperimen, penjagaan ibu tidak mempengaruhi penunjuk ini. Benar, menurut para saintis, keadaan yang ideal di dalam makmal – elaun makanan penuh, kelembapan dan suhu tetap – telah menjejaskannya. Ibu-ibu yang menjaga anak-anak boleh memakan makanan berhampiran klac, menghalang anak muda dari sumber ini.Di samping itu, persaingan untuk pemakanan ibu, yang menghilangkan kekuatan dari juvana dan mengurangkan jumlah makanan yang diterima, mungkin juga terjejas. Secara semula jadi, ini, sebagai peraturan, tidak berlaku. Tetapi sebaliknya, hasil ini menunjukkan manfaat relatif penjagaan ibu, sekurang-kurangnya untuk hubungan keluarga pilihan. Kadang-kadang ia boleh berguna, tetapi kadang-kadang berbahaya. Seperti yang ditunjukkan oleh eksperimen ini, ia boleh memberi manfaat kepada keadaan kekurangan sumber dan banyak musuh luaran.

Lebih menarik ialah pengaruh penjagaan ibu terhadap kualiti ibu anak-anak syarikat mereka. Jika mereka membesar tanpa ibu, maka mereka sendiri menjadi ibu bapa yang sangat biasa-biasa saja: hanya itu, mereka melarikan diri dari cengkaman mereka untuk masa yang lama, perlindungan anak muda mereka kurang rela, dan nyamuk memberi sedikit makanan. Dalam erti kata lain, mereka entah bagaimana menyalin masa lalu mereka. Selepas generasi, kesan melambatkan perkembangan anak muda dipelihara: di hadapan ibu, anak mengambil lebih banyak masa untuk melengkapkan semua anak anjing. Nah, ini tidak akan mengejutkan kita: ibu yang lebih bersungguh-sungguh, semakin banyak anak kecil, lucu bahawa aturan ini juga benar untuk earwigs.

Malah yang lebih luar biasa adalah pengaruh lelaki pada manifestasi nepotisme.Mereka lelaki yang dibesarkan oleh ibu mereka memberi keturunan, memerlukan perhatian khusus. Manakala dari lelaki yang tidak mengalami "pesona" penjagaan ibu pada zaman kanak-kanak mereka, ternyata remaja yang kurang mencabar. Seperti yang dapat dilihat dari graf yang ditunjukkan (Rajah 2), perhatian ibu-ibu kepada anak-anak dari bapa yatim piatu dan dari bapa-ibu-ibu sangat berbeza. Keturunan dari ibu tiri ibu tirinya lebih sejuk, memberikan mereka makanan yang kurang. Perbezaan ini, walaupun digambarkan, tetapi perbincangan penulis tentangnya sangat sederhana, terhad kepada pernyataan fakta yang ringkas. Walau bagaimanapun, ini mungkin menunjukkan manifestasi jelas konflik jantina (lihat: Konflik seksual). Adalah berfaedah bagi lelaki supaya wanita itu menjaga anaknya sebaik mungkin, manakala wanita yang terlalu prihatin terhadap anak mungkin membebankan. Dalam kes ini, lelaki boleh bekerja dan menyebarkan kompleks keturunan kepada generasi akan datang, memaksa wanita untuk memberi perhatian kepada anaknya. Kompleks seperti itu tidak berfungsi untuk anak perempuan, kerana tidak menguntungkan bagi mereka pada masa akan datang untuk menunjukkan cinta yang berlebihan untuk diri mereka sendiri.Ada kemungkinan konflik jantina dapat memainkan peranan dalam pembangunan nepotisme dan perubahan strategi strategi.

Rajah. 2 Pelbagai manifestasi penjagaan untuk keturunan dalam generasi kedua earwigs. (a) – untuk berapa lama ibu angkat meninggalkan klacnya tanpa pengawasan, jika ia dihalau: wanita yang ditanam tanpa penjagaan ibu akan berlari untuk masa yang lebih lama. (b) – bilangan nymphs diberi makan: kerana nymph adalah telus, maka jika diberi makanan berwarna, maka individu yang diberi makan mudah dikira; wanita yang dibesarkan oleh ibu memberi makan lebih banyak anak mereka. (c) – masa lalu genetik muda mempengaruhi tahap keprihatinan mereka: pelbagai kombinasi ibu bapa diuji – lelaki dan perempuan yang dibesarkan dengan atau tanpa ibu (MT – maternal cenderung) atau tanpa mereka (MD – dilucuti secara maternal). Adalah jelas bahawa jika seorang ayah genetik membesar di hadapan seorang ibu, maka keturunannya dalam satu cara atau yang lain memberikan perhatian yang lebih kepada dia; ini adalah benar dalam kes-kes pengambilan lelaki-lelaki seperti perempuan-perempuan yatim piatu. (d) – Ibu angkat lebih jealously melindungi nymphs, yang dihasilkan oleh ibu bapa "keluarga" (tanpa mengambil kira bapa genetik nimfa). Gambar dari artikel dibincangkan di Proc. R. Soc. B

Sejarah hubungan keluarga dalam earwig adalah instruktif dalam banyak aspek.Pertama, penjagaan ibu bapa semata-mata mungkin tidak memberi faedah ketara kepada anak. Ia menjadi penting hanya apabila keadaan merosot. Kedua, keturunan menunjukkan dalam satu cara atau sifat orang tua yang diwarisi – dengan kata lain, kesan penjagaan anak dapat bertahan lama. Jadi pengulangan hubungan keluarga dari generasi ke generasi adalah ciri bukan sahaja untuk vertebrata yang lebih tinggi – contohnya, tikus dan primata – tetapi juga untuk earwigs. Dengan permulaan keadaan buruk seperti kesan jangka panjang akan sangat membantu. Ketiganya, sumbangan lelaki dan perempuan kepada pembentukan hubungan keluarga mungkin berbeza. Ia lebih menguntungkan bagi lelaki untuk wanita untuk menjaga anak mereka. Oleh itu, sebagai contoh dengan penunjuk telinga menunjukkan, penyesuaian lelaki dan cara mereka menyebarkan sifat ini kepada generasi akan datang boleh menjadi tegas.

Bagaimana sebenarnya keinginan untuk penjagaan diteruskan kepada generasi akan datang masih tidak jelas. Ia boleh menjadi satu genetik dan mekanisme epigenetik (untuk warisan epigenetik penjagaan untuk anak-anak, lihat berita. Gen mengawal tingkah laku dan tingkah laku gen, Elemen, 12 November 2008)Oleh itu, saya akan menekankan kesimpulan penting keempat: earwigs ternyata mudah dan murah dalam semua aspek untuk menjelaskan isu-isu tersebut. Mereka mempunyai kebolehubahan yang luas dari segi penjagaan ibu bapa, mereka bereaksi terhadap keadaan yang berubah-ubah, mengubah tingkah laku mereka, mereka mudah menyeberang dalam kombinasi yang betul, dan jawatankuasa etika tidak mungkin memberi perhatian khusus untuk membunuh earwigs. Maka akan ada bahan yang cukup untuk menjelaskan latar belakang genetik ciri-ciri penting dalam pengertian ini. Tetapi bagaimana ingin tahu untuk mengetahui kompleks pengawal gen, yang berfungsi ketika mengambil penjagaan ibu bapa. Adakah ia sama dengan pengawal selia tingkah laku ibu bapa dalam vertebrata? Ia masih berharap untuk meneruskan kerja ini.

Sumber: Julia Thesing, Jos Kramer, Lisa K. Koch, Joël Meunier. Faedah jangka pendek, tetapi tidak terhad. Proc. R. Soc. B. 2015. V. 282. P. 20151617. DOI: 10.1098 / rspb.2015.1617.

Elena Naimark


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: