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小黄蜂身体意味着小脑黄蜂区域

文章作者:优博时时彩平台开户发布时间:2019-11-28浏览次数:1893

德雷克塞尔大学的一项新研究将脑部大小与大小进行了比较,结果表明,只是因为你已经进化到大脑,大脑的某些区域可能无法跟上。

德雷塞尔大学艺术与科学学院的教授Sean O'Donnell博士及其团队研究了各种哥斯达黎加纸黄蜂,以阐明这一主题。他们发现,当涉及整体大脑大小时,黄蜂大脑遵循一般生物学规则 - 哈勒规则 - 但并非所有大脑在结构上都是相同的。

“大脑不是一个同质的群体:它们分为不同功能的子区域,”O'Donnell说。 “我们发现并非所有这些子区域都达到了相同的规模。”

整个大脑确实与身体大小同步发展,但动物血统的通常模式 - 称为“哈莉规则” - 是相对于其大小具有最大脑的最小物种。

例如,西部大猩猩平均比东部大猩猩短几英寸,但它们的大脑大小相同。这意味着遵循哈雷规则,西部大猩猩的大脑比东部大猩猩的比例更大。

然而,人类是哈勒规则的一个例外。我们大脑的整体尺寸远远超过灵长类所示的身体大小。那么我们的大脑是如何进化的呢?奥唐纳和他的团队希望论文黄蜂将开始提供一些线索。

他们对分类部落Eponini(发表于Linnean Society杂志)的各种纸黄蜂进行了研究,以确定他们的体型是否与他们大脑不同部位的大小有关。

“这些黄蜂在物种之间的体积范围很大 - 最大的物种比最小的物种大25倍,”O'Donnell说。 “而且,重要的是,他们的大脑被划分为不同的区域,这些区域执行不同的大脑功能,例如处理视觉和化学(气味和味道)输入。”

球队发现黄蜂队的大脑似乎遵循哈雷的规则。如果你是一个小纸黄蜂,你的大脑将与你的表亲物种大小相同。但这并不意味着你的大脑的每个区域都会与你的大厅兄弟相媲美。

哈勒的规则似乎需要一点关注,至少在涉及黄蜂时。随着它们的大小减小,它们的大脑比例尺寸会增加。然而,他们的大脑的一些特定的,复杂的区域不是。

“在较小的物种中,整个大脑的大小几乎保持不变,因为较小的身体进化,但一些大脑区域迅速缩小,”O'Donnell解释说。

黄蜂的“蘑菇体”(一系列参与学习,记忆和感觉整合的神经纤维)和触角(处理化学信息)与黄蜂的较小尺寸成比例地显着减少。

O'Donnell及其团队在哥斯达黎加的19家工厂共检查了94只黄蜂。他们发现了一个复杂的脑萎缩区域 - 除了一个物种。

O'Donnell和他的团队发现Apoica pallens的视神经刀片(用于观察)异常减少,而大脑视觉处理部分的蘑菇体比预期的要大得多。

但为什么呢?

“我们相信他们不寻常的大脑结构与他们的夜间行为有关,”奥唐纳说。 “Apoica是一种可以在夜间飞行和捕猎的黄蜂。”

这个大脑当然有可能适应环境 - 不仅适用于它们,也适用于任何物种。

“我们预测其他昆虫物种会产生显着的环境变化 - 从白天到黑夜,从夜间到地面,从地面到地面 - 显示大脑结构偏离其体型和血统,”O'Donnell说。

这是第一次以这种方式观察到特定的大脑结构。因此,有许多不明确的地方。研究人员不确定不同大小的大脑对黄蜂的实际影响。尚不清楚这些变化是否特异于这些黄蜂,或者可能是社会昆虫(蜜蜂,蚂蚁,白蚁等)或其他类型动物的进化的一部分。

“我们的研究结果表明,对大脑 - 身体大小关系的研究不应该假设大脑的所有部分都是平等的,”O'Donnell说。 “我们希望我们能够更深入地了解更大,更复杂的动物大脑是如何进化的。”

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