根据发表在《自然通讯》上的一项研究,研究人员发现,学习、记忆、攻击和其他复杂行为所需的基因起源于大约6.5亿年前。这项研究是由莱斯特大学(英国)和弗里堡大学(瑞士)的一组科学家进行的。
这项研究由莱斯特大学遗传和基因组生物学系神经遗传学组的Roberto Feuda博士和她在瑞士的同事领导,他们利用计算方法重建了这些基因的进化史。
Feuda博士在一份声明中说:“我们早就知道,像5 -羟色胺、多巴胺和肾上腺素这样的单胺类物质在神经系统中起到神经调节剂的作用,在复杂的行为和功能中发挥作用,比如学习和记忆,以及睡眠和进食等过程。”
然而,她接着解释了科学家们是如何不确定参与这些单胺的产生、检测和降解的基因的起源的。因此,他们使用计算模型来追踪这些基因的进化史,并发现接收起源于双侧干组。
这项研究还表明,这种调节神经回路的新方法可能在寒武纪大爆炸(也被称为大爆炸)中发挥了作用,寒武纪大爆炸导致了今天大多数主要动物群体的生命最大的多样化。
研究人员还提出,这种新方法为神经回路提供了灵活性,以促进与环境的相互作用,可能在所谓的“大爆炸”中发挥了作用。
根据Feuda博士的说法,这些发现对复杂行为的进化起源有着“深远的影响”,这些行为是由人类和其他动物身上观察到的单胺类物质如血清素、多巴胺和肾上腺素所调节的。
这一发现还可以帮助科学家更好地了解寒武纪大爆发,这是5.41亿到5.3亿年前地球上生命形式快速多样化的时期,以前所未有的生物出现为标志。
这项研究也可能为寻找成瘾、攻击性等更复杂行为的起源铺平道路。Feuda博士说:“这一发现将开辟新的重要研究途径,阐明复杂行为的起源,以及相同的神经元是否调节奖励、成瘾、攻击、进食和睡眠。”
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