Найти тему

Генетики надеются раскрыть секреты сложных звуков летучих мышей

Оглавление

Проект по упорядочению ДНК более 1000 видов, направленный на выявление того, как летучие мыши учатся общаться.

Некоторые летучие мыши поют или зовут так же, как птицы и люди. Но то, как они узнают свои зовы и мелодии - загадка, которую ученые попытаются разгадать, производя секвенирование геномов более 1000 видов летучих мышей.

Проект под названием "Летучая мышь 1K" был объявлен 14 ноября на ежегодном собрании Общества неврологии в Сан-Диего, Калифорния. Его организаторы также надеются узнать больше о способности летающих млекопитающих передвигаться в темноте, используя для этого эхолокацию, об их сильной иммунной системе, способной избавиться от лихорадки Эбола, и об их относительно длительном сроке жизни.

"Геномы всех этих других видов, таких как птицы и мыши, хорошо изучены",

- говорит Соня Вернес, нейрогенетик из Института психолингвистики имени Макса Планка в Неймегене (Нидерланды) и соруководитель проекта.

"Но мы пока ничего не знаем о генах летучих мышей".

Некоторые летучие мыши демонстрируют лепетное поведение, включая лай, болтовню, крики, свист и трели, говорит Мирьям Кнорнишильд, поведенческий эколог из Берлинского Свободного Университета, Германия. Молодые летучие мыши учатся песням и другим звукам у старших "репетиторов"летучих мышей мужского пола. Они используют эти звуки во время ухаживания и спаривания, когда получают пищу и защищают свою территорию от соперников.

https://www.pinterest.ru/pin/591590101038892473/
https://www.pinterest.ru/pin/591590101038892473/

По словам Кноршильда, до сих пор ученые изучали вокальные звуки всего около 50 видов летучих мышей, и они знают о общении с летучими мышами гораздо меньше, чем о птицах. Четыре вида летучих мышей до сих пор изучали голосовые звуки друг у друга, своих отцов и других взрослых самцов, точно так же, как ребенок постепенно учится говорить со своими родителями.

Четыре вида летучих мышей: более крупные крылатые летучие мыши (Saccopteryx bilineata), египетская фруктовая летучая мышь (Rousettus aegyptiacus), бледная копьеносная летучая мышь (Phyllostomus discolor) и более крупная копьеносная летучая мышь (Phyllostomus hastatus). Летучие мыши демонстрируют разнообразие по географическому расположению, полу и возрасту вокализации, а также по частоте и типу звуков.

Крылатые певцы, но не птицы

Генетические исследования выявили, по крайней мере, один ген у летучих мышей, который связан с речью и языком, называемый FOXP2. Известно также, что этот ген играет роль в том, как люди изучают язык, и в обучении вокалу у певчих птиц. Версии FOXP2, обнаруженные в этих видах, часто очень похожи, но летучие мыши являются исключением. Похоже, что FOXP2 эволюционировал и стал гораздо более разнообразным у летучих мышей, чем у людей, говорит Кноршильд. Причина этого остается загадкой и на сегодняшний день.

Исследователи, работающие над проектом "Летучая мышь 1K", ожидают, что в общении участвуют и другие гены, и что у многих других видов летучих мышей есть возможность выучить песни, звонки или другие звуки.

"Это не редкий признак",

- говорит Кноршильд.

"Я убеждаюсь, что в обучении вокалу летучих мышей существует целый континуум, и он более распространен, чем четыре вида".

Способность летучих мышей к эхолокации изучалась в течение многих лет, отчасти из-за ее применения в гидролокаторах и радарах. Но ученые очень мало знают об акустической коммуникации и социальном поведении, которые определяют то, как летучие мыши учат свои песни и звуки, говорит Михаил Ярцев, русский нейробиолог из Калифорнийского университета в Беркли. По его словам, изучение вокала у летучих мышей почти полностью не используется, что привело к состоянию исследований пения птиц 60 лет назад.

Певчие птицы были подробно изучены, особенно зебровый плавник (Taeniopygia guttata), который легко размножается в лаборатории, говорит Текумсех Фитч, когнитивный биолог Венского университета. Но у птиц нет мозга млекопитающего или гортани, чтобы издавать звуки. Некоторые млекопитающие, включая слонов, китов, ластоногих и дельфинов, демонстрируют вокальное обучение, но летучие мыши гораздо более практичны в изучении.

"Я надеюсь, что летучие мыши станут образцовым видом для обучения вокалу",

- говорит Фитч.

Наука
7 млн интересуются