Жануарларда ұрпаққа қамқорлық жасау ежелгі нейрондық тізбектердің негізінде қалыптасқан, бұл тізбектер бастапқыда аштық сезімі мен азық іздеуге жауап берген. Мұндай қорытындыға ми биохимиясы мен Cerapachys biroi түріндегі құмырсқалардың әлеуметтік мінез-құлқын зерттеген нейробиологтар келді. Бұл деректер эволюция ата-аналық инстинкті нөлден құрмағанын, керісінше, бұрыннан бар тамақтану реттеу жүйелерін пайдаланғанын көрсетеді.

Құмырсқалардың мінез-құлқының нейрохимиясын зерттеу

Эксперименттер үшін модель ретінде Cerapachys biroi құмырсқалары таңдалды, олардың миында шамамен 60 мың жасуша бар, бұл тышқандардың миымен салыстырғанда әлдеқайда аз. Бұл нейрохимиялық процестерді, яғни мінез-құлықпен байланысты процестерді егжей-тегжейлі зерттеуге мүмкіндік берді.

Зерттеушілер ересек құмырсқалар мен дернәсілдер арасындағы өзара әрекеттестікті бақылау және талдау үшін автоматтандырылған жүйе жасады. 70 түрлі нейропептид — құмырсқа миының сигналдық молекулалары, сондай-ақ олардың концентрациясының жәндіктің өмірінің әртүрлі кезеңдеріндегі өзгерістері зерттелді.

Ұрпаққа қамқорлықты реттейтін негізгі заттар

Құмырсқаларда әлеуметтік рөлдердің ауысуы мен дернәсілдерге деген қатынасты аштықты бақылау жүйесімен байланысты екі негізгі зат реттейтіні анықталды:

• Нейропептид F (NPF) тікелей ұрпаққа қамқорлықты ынталандырады. Оның концентрациясы ұядағы дернәсілдерге күтім жасайтын жас құмырсқаларда ең жоғары болады.
• Аллатостатин А (AstA) керісінше әсер етеді — ол құмырсқаны дернәсілдерді тастап, азық іздеуге итермелейді. Бұл заттың деңгейі құмырсқа қартайған сайын, яғни фуражирге айналғанда, артады.

Құмырсқа ұясында жас ерекшелігіне қарай иерархия бар: жас құмырсқалар ұя ішінде ұрпаққа қамқорлық жасайды, ал ересектер сыртта азық іздеумен айналысады.

Физиологиялық жағдайдың мінез-құлыққа әсері

NPF және AstA сигналдық молекулалары құмырсқаның физиологиялық жағдайына сезімтал. Аштық кезінде NPF деңгейі күрт өседі, ал AstA көрсеткіштері төмендейді, бұл құмырсқаның дернәсілдерге оралып, оларға күтім жасауын ынталандырады. Қарын тойғаннан кейін заттардың балансы өзгереді де, ересек құмырсқа ұядан шығып, жаңа ресурстар іздеуге бет алады.

Механизмнің әмбебаптығы

Бұған дейін аштық нейропептидтері мен ата-аналық мінез-құлық арасындағы осындай байланыстар тышқандарда да анықталған болатын. Жаңа зерттеу бұл принциптің әртүрлі жануарлар топтарына тән екенін көрсетті. Эволюция ұрпаққа қамқорлық механизмін қалыптастыру үшін бұрыннан бар тамақтану реттеу жүйелерін пайдаланған, өйткені қоректендіру екі процестің де негізінде жатыр — тек ұрпаққа қамқорлық кезінде тамақты жануардың өзі емес, оның төлі алады.