Muchos mamíferos solteros, incluidos leones, gorilas de montaña, monos y ratones, atacan y matan a la descendencia de otros machos, una forma de infanticidio, pero muestran el comportamiento de los padres una vez que se convierten en padres. Ahora, los científicos del cerebro RIKENEl Instituto de Ciencias de Japón descubrió dos regiones cerebrales pequeñas que controlan cuál de estos comportamientos muy opuestos exhibirá un ratón macho. Revista EMBO , los experimentos muestran cómo los patrones de actividad en dos regiones del cerebro anterior determinan si los machos tienen la necesidad de actuar paternalmente hacia los cachorros de ratón o atacarlos.
El infanticidio en el reino animal a menudo se puede atribuir a una estrategia reproductiva masculina ignorante: al eliminar a los cachorros recién nacidos engendrados por otros machos, un ratón macho virgen liberará a una hembra para sus propios intentos de apareamiento. Después de aparearse y vivir con una embarazadahembra, un ratón macho cambiará el comportamiento y comenzará a cuidar a la descendencia, incluso si no son suyos. Para investigar cómo ocurre este cambio, los científicos examinaron los patrones de activación cerebral que son inducidos por la crianza y el infanticidio.
Se expusieron ratones machos adultos a cachorros de ratón, y se registró su comportamiento dirigido por cachorros, paterno o infanticida. Los científicos luego midieron el nivel de c-Fos, un indicador de actividad neuronal reciente, en nueve regiones del cerebro anterior.para averiguar si la actividad en estas regiones del cerebro estaba relacionada con los comportamientos. Descubrieron que la expresión de c-Fos en el cMPOA estaba asociada con el comportamiento paterno, mientras que la expresión en el núcleo romboidal del BSTrh estaba asociada con el comportamiento infanticida.el comportamiento podría determinarse simplemente mirando los patrones de expresión de c-Fos.
"Nos sorprendió la precisión con la que los patrones de expresión de c-Fos en el área cMPOA-BSTrh podrían categorizar este comportamiento social", dice el líder del equipo Kumi Kuroda. "Sorprendentemente, la clasificación retroactiva fue 95% -97% precisa".
Para probar si el cMPOA y el BSTrh son necesarios para los dos tipos de comportamientos, el equipo de investigación realizó varios experimentos más. Primero, descubrieron que la lesión del BSTrh inhibía el comportamiento infanticida en varones vírgenes. Luego realizaron un experimento complementario, mostrando quelesionar el cMPOA abolió el comportamiento de los padres e indujo a los padres a atacar a los cachorros recién nacidos.
El equipo también realizó pruebas con mallas de alambre para prevenir infanticidios o actos parentales. "Los patrones de expresión de c-Fos en estas regiones fueron igual de precisos para predecir intentos de comportamiento", explica Kuroda. "Junto con los resultados de la lesión, esto indica que elcMPOA y BSTrh son responsables del impulso o impulso detrás de estos actos sociales muy diferentes ".
Para comprender cómo se afectan entre sí estas dos regiones, el equipo examinó las conexiones neuronales entre ellas. Descubrieron que la mayoría de las conexiones eran inhibitorias, viajando desde el cMPOA al BSTrh. Debido a que inhibir el BSTrh a través de las lesiones había reducido el infanticidio, y porque c-El análisis de expresión Fos también mostró que el cMPOA se activa fuertemente durante el apareamiento, los investigadores plantearon la hipótesis de que el cambio natural del comportamiento infanticida a la crianza de los hijos debería implicar la activación del cMPOA.
Para probar esto, utilizaron la estimulación de luz optogenética durante varios días para activar selectivamente las neuronas cMPOA que se proyectan a la BSTrh en varones vírgenes. Como se esperaba, esto redujo significativamente la cantidad de infanticidio. Sin embargo, el cambio no fue inmediato e inesperadamentedependía de cuántos días fueron tratados los ratones.
"Hay varios próximos pasos que deben tomarse", dice Kuroda. "Creemos que la experiencia social con una mujer debe conducir a un comportamiento paterno a través de una mayor actividad en el cMPOA, pero necesitamos determinar cómo sucede esto. Tambiénqueremos investigar la función de estas regiones cerebrales en los primates, y actualmente lo hacemos en titíes. Esto es particularmente importante porque actualmente no conocemos ninguna región del cerebro de los primates que esté relacionada específicamente con los comportamientos parentales ".
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Materiales proporcionado por RIKEN . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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