March 16, 2020
“Uno dei vantaggi dello studio dei pesci è che i loro comportamenti sono più semplici”, ha detto Ross De Angelis, un ex studente laureato che ha condotto il lavoro nel laboratorio di Justin Rhodes, professore di psicologia all’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign. “Esplorando questi sistemi, possiamo comprendere le implicazioni più ampie sul comportamento dei vertebrati”.
il pesce degli Anemoni vive in coppia su anemoni di mare allo stato brado. I pesci femmina anemone sono più aggressivi dei loro compagni e aiutano a proteggere il nido dagli intrusi. I padri hanno un ruolo più educativo.
“I pesci anemone maschi sono padri spettacolari”, ha detto Rhodes, che ha guidato la ricerca. “Nutrono le uova aprendole a ventaglio per fornire ossigeno e rimuovere i detriti, e stroncano le uova per pulirle. Quando un predatore è in giro, cambiano il loro comportamento per diventare aggressivo – provano a mordere e combattere i predatori. “
Le ricerche precedenti si concentravano solo su un aspetto della cura dei genitori: nutrimento o difesa. Il nuovo studio mira a comprendere entrambi gli aspetti insieme in presenza di intrusi.
Due ormoni svolgono un ruolo nel guidare il compromesso tra prendersi cura della propria prole e difenderle. La vasotocina di arginina aumenta l’aggressività, mentre l’isotocina aumenta la cura delle uova. I loro effetti sul comportamento dei genitori in presenza di intrusi erano precedentemente sconosciuti.
I ricercatori hanno utilizzato composti inibitori, noti come antagonisti, per bloccare il legame della vasotocina o isotocina dell’arginina ai loro recettori nel cervello. Hanno iniettato questi composti negli addominali del pesce. Da lì, gli antagonisti sono stati trasportati nel cervello attraverso il sangue.
“Il blocco della vasotocina dell’arginina ha ridotto l’aggressività e ha aumentato la cura dei genitori nel pesce pagliaccio maschio”, ha detto DeAngelis. “Questo è un risultato insolito perché sono così bravi papà – non pensavamo fosse possibile per loro essere ancora meglio”.
Il blocco dell’isotocina ha avuto l’effetto opposto. Aumentò l’aggressività e i pesci passarono meno tempo a sgranocchiare e ad alimentare le loro uova, ha detto De Angeli.
“I risultati sono simili a quelli che vediamo negli umani”, ha detto Rhodes. “L’ossitocina, che è la versione umana dell’isotocina, è nota per essere importante per il nutrimento. L’arginina vasopressina, che è la versione umana dell’arginina vasotocina, svolge un ruolo nel comportamento sociale e associativo nel contesto leggermente diverso dell’accoppiamento.”
I due ormoni hanno strutture molto simili e si legano a recettori simili nel cervello, quindi i ricercatori non possono essere certi che l’antagonista per uno non influisca anche sull’altro. Inoltre, non hanno ancora determinato come gli ormoni modifichino specificamente la segnalazione cerebrale.
“Gli individui in tutto il regno animale devono prendere decisioni su come massimizzare la propria forma fisica e la maggior parte di tali decisioni si basa sul contesto ambientale”, ha affermato DeAngelis. “È interessante vedere che i percorsi neurochimici possono essere modulati dall’attuale contesto sociale”.
Materiale fornito dall’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign, News Bureau. Originale scritto da Ananya Sen.
Riferimenti:
Ross DeAngelis, Logan Dodd, Justin Rhodes. I nonapeptidi mediano i compromessi nella strategia di cura dei genitori. Ormoni e comportamento, 2020; 121: 104717 DOI: 10.1016 / j.yhbeh.2020.104717
Università dell’Illinois a Urbana-Champaign, News Bureau. “Due ormoni guidano la paternità di anemonefish, l’aggressività.” ScienceDaily. ScienceDaily, 16 marzo 2020. www.sciencedaily.com/releases/2020/03/200316141445.htm.