由莱斯特大学研究人员领导的一个科学家小组确定,负责学习、记忆、攻击和其他复杂行为的基因大约出现在 6.5 亿年前。这项研究由遗传学和基因组生物学系神经遗传小组的罗伯托-费达(Roberto Feuda)博士牵头,与莱斯特大学和弗里堡大学(瑞士)的同事合作完成,最近发表在《自然-通讯》(Nature Communications)杂志上。
研究人员发现,与学习和攻击等复杂行为有关的基因起源于大约6.5亿年前,可能影响了寒武纪大爆发。这一发现可能有助于人们了解包括人类在内的动物各种复杂行为的起源。
费达博士说:"我们很早就知道血清素、多巴胺和肾上腺素等单胺类物质是神经系统中的神经调节剂,在学习和记忆等复杂行为和功能以及睡眠和进食等过程中发挥作用。然而,这些单胺类物质的产生、检测和降解所需的基因的起源却不那么确定。利用计算方法,我们重建了这些基因的进化史,结果表明,大多数参与单胺类物质的产生、调节和接收的基因都起源于两栖动物的茎群。
罗伯托-费达博士 资料来源:莱斯特大学
"这一发现对复杂行为(如我们在人类和其他动物身上观察到的受单胺调节的行为)的进化起源具有深远影响"。
作者认为,这种调节神经元回路的新方法可能在寒武纪大爆发--即所谓的大爆炸--中发挥了作用,通过提供神经回路的灵活性来促进与环境的互动,从而产生了当今大多数主要动物群体的最大规模的生命多样化。
费达博士补充说:"这一发现将开辟新的重要研究途径,阐明复杂行为的起源,以及是否由相同的神经元调节奖赏、成瘾、攻击、进食和睡眠。"