Viselkedés-biológia: Salve kurzus

Fajok összehasonlítása

Törpepapagályok fészeképítése Agapornis roseicollis: a fészekanyagot a farktollai közé illeszti Agapornis fisheri: csőrébe veszi


Agapornis roseicollis: a fészekanyagot a farktollai között szállítja
Agapornis fisheri: a csőrében szállítja

Faj-hibridek Faroktoll közé illeszti, de nincs rezgetés Fészekanyag kiesik, mégis elrepül a fészekig. Buta madár!



Hibrid: a két szülő viselkedésének maladaptív kombinációja Gyakorlás: adaptívan módosul Viselkedés elemek szerveződése

Két ausztráliai tücsök faj: Teleogryllus oceanicus és T. commodus Szünpatrikus. Hívó hangjuk különbözik. Prezigotikus izoláció. A nőstény a saját hímjének hangját preferálja		Érdekes: Hawai'i Crickets Evolved "Silent" Wings to Evade Parasites, Study Finds (here)

A két faj hibridizálható (F1, B1, B2) (Bentley és Hoy, 1974) Poligénes, nemhez kötött öröklésmenet

Fajok összehasonlítása

Emlősök 4-5%-a monogám Préri pocok: monogám Hegyi pocok: poligin A különbség genetikája és neurális alapjáról ennek a lapnak a végén olvashat

Populációk összehasonlítása

Higiénikus méh: Rothadt lárvát észlel, 1. fedőt eltávolítja,2. lárvát kidobja F1: nem higiénikus

Vissza-keresztezés higiénikus-ra: 1/4 higi 1/4 nem higi 1/4 nyit 1/4 kidob

2 gén, 2 allél ??? (Rothebuller, 1964) így van a tankönyvekben... 1) Munkamegosztás (Arathi és Spivák, 2001, Anim. Behav.) Négyféle kolóniát csináltak: 0, 25, 50, 100% higiénikus egyed sok higi egyed (50-100%): sok egyed csak felnyit kevés higi egyed: végigcsinálják a tisztítást
2) 7 QTL (Lapidge et al, 2002, Naturwissenschaften) 482 molekuláris marker: RAPD, mikroszatellita (9,5 cM) 6 linkage csoport gyenge, 1 csoport erős hatással De: más volt a teszt, mint Rothenbullernél De: más törzseket használtak (piros és kék pötty: átszúrt sejt, elölt lárva) -> Mindenesetre úgy tűnik, a higiénikus nem-higiénikus viselkedés közötti különbség nem vezethető vissza két génre, hanem szorosan kapcsolódó gének csoportjaira.

Szelekció viselkedésre
Van a populáción belül variancia? Genetikai szelekció hatékony? Van genetikai variancia! Bármire lehet szelektálni?

Tryon 1940 Szelekció észre Patkány labirintus-tanulás 7. generáció: szign. különbség

Környezeti és genetikai variancia közötti interakció Cooper és Zubeck, 1958. 3 kezelés mindkét vonalnak 1) Normál 2) Csupasz környezet 3) Gazdag környezet

Csupasz környezet:az okos elbutul Gazdag környezet: a buta okosodik A mechanizmust azóta sem tisztázták. Érdekes, hogy az okos patkányok preferálják az alkoholt, jobban mint az alkoholra szelektált vonalak! (Amit és Smith, 1992, Psychopharm, PubMed)

Szelekció szín preferenciára (japán fürj, Kovach)

Gyümölcsmuslinca (phototaxis, geotaxis, udvarló vis, lárva motoros aktivitása, tanulási képesség etc.) Szinte bármire lehet eredményesen szelektálni.
Geotaxis HIRSCH Új fejlemény: Toma, Jerry Hirsch (2002) Nature Genetics abstract, pdf Génexpresszió a geotaxisra szelektált vonalakban: eltérő expresszió kandidáns gén (a gének 5%-a volt ilyen) Ismert mutáns vonalak 4 kandidáns génnel: geotaxis mérése: 3 főgén maradt cryptochrome 9 és a Pigment-dispersing factor: napi ritmusban is Pendulum: az agyfejlődéshez is fontos http://www.nature.com/ng/journal/v31/n4/full/ng915.html Lárvakor elején: beássa magát, pozitív geotaxis. Lárvakor végén: előjön és felrepül, negatív geotaxis. Ez a projekt talán eljut a lényegig

Szelekció viselkedésre Miért e nagy variancia? Nincs tökéletes alkalmazkodás Stabilizáló szelekció csökkenti a varianciát Alternatív stratégiák lehetősége növeli

Örökölhetőségi vizsgálatok Örökölhetőség: egy populációban a vizsgált fenotípusos variancia (egyedek közötti fenotípusos különbözőség mértéke) hányad része vezethető vissza a genetikai varianciára (egyedek közötti genetikai különbözőség mértéke). H = 0: az egyedek között nincs genetikai különbség erre a fenotípusra H = 1: az egyedek közötti genetikai különbözőség magyarázza a fenotípusos variancia egészét.

		Intelligencia hányados (I.Q.)

		Schizofrénia

personality trait well being social potency achievement social closeness stress reaction aggression control harm avoidance positive emotionality negative emotionality		heritability 0.48 0.59 0.39 0.40 0.53 0.44 0.50 0.55 0.40 0.55
Manapság: Mutánsok izolálása, a mutáns allél szekvenálása (Génkiütés: a mechanizmus vizsgálatára) Kandidáns gén módszer: kezdetben bizonytalan, manapság megbízhatóbb eredmények Populációk fajok genetikai összehasonlítása: átfed az evolúciós kérdésekkel A lényeg: a működést és evolúciót kell megérteni, a gének szerepének demonstrálása ma már kevés.

Mutánsok izolálása C. elegans: 959 sejt (kb. 302 idegsejt) Áttetsző test, hímnős, rövid generációs idő (a hímek aránya 0,05%) Teljes genom ismert Összes idegsejt összes kapcsolata azonosított C. elegans adatbázis www

Chemotaxis: ammonium-klorid felé Lockerylab: http://chinook.uoregon.edu/research.html Egyenes vonalú úszás + piruett (ha csökken a koncentráció) Nem az abszolút koncentráció, hanem a változás számít. Pierce-Shimomura et al. 2001 (abstract, pdf) 8 fajta kemoszenzoros neuron töltődik fel fluoresceinnel (érző csillókon keresztül) 14 gén ismert mutációja megakadályozza a feltöltődést és a kemotaxist daf-19: csilló nincs Che-11: szabálytalan csilló átmérő, a csilló csöve eltömődik

Lézer abláció alapján: ASEL: nátrium érzékelő ASER: klorid és kalcium Lim-6 (homeobox): kell a funkcionális munkamegosztáshoz

Kenyon et al. (1993) Nature 366 Érzőcsillók degenerációját okozó mutációk hatása: Károsodott érzékelés Hosszabb élettartam (!) Hipotézis: az élettartam regulációja részben szenzoros visszacsatolás alatt áll (Apfled & Kenyon, 1999, Nature) Alternatív hipotézis: nem szenzoros depriváció, hanem abnormális szenzoros jelek. daf-2 + daf-16: élettartam megduplázódik. (Kenyon et al, 1993. Nature)

Mutánsok izolálása Drosophila: több száz viselkedés mutáns (napi ritmus, tanulás, udvarlás stb.) Sokolowski (2001) áttekintő cikke pdf Hím udvarlás: Orientáció, követés potroh ütögetése első pár lábbal Szárnyrezgetés nemi szerv nyalogatása Hágás kopuláció

Qtc mutáns (quick to court) hímek szűz nősténynek, sőt másik hímnek is seperc alatt udvarolnak. Géntermék az antennában és az idegrendszerben hat. Gaines et al (2000) Genetics 154: 16271637 pdf Dissatisfaction (dsf) hím: biszexuálisnőstény: nem fogadja el az udvarlást Mechanizmus: az ivar-specifikus abdominális neuronok károsodása Press release www .

Egyéb módszerek Rokon vizsgálatok (humán) Egypetéjű ikrek: genetikailag azonosak. Génkiütés (knock-out), reverzibilis génkikapcsolás

Gének és környezet Munkamegosztás a méheknél ld. az Egyedfejlődés elején