Муравьи перепутали голод с родительством? Новое исследование ученых

Задумайтесь на секунду. Каждый раз, когда вы видите муравьев, дружно возящихся с личинками, знайте: часть их мозга, отвечающая за заботу о беспомощных детёнышах, — это, скорее всего, та же самая нейронная схема, которую их древние предки использовали, чтобы чувствовать голод.

Звучит невероятно? Мне тоже так казалось. Но новое исследование, опубликованное в Nature, поймало эволюцию буквально за руку — она занимается творческой переработкой мозга.

Что обнаружили ученые

Команда из Рокфеллеровского университета изучала так называемых клональных разбойных муравьёв (да, это реальное название). И результаты оказались поразительными.

Оказывается, муравьи не создавали с нуля новые участки мозга, чтобы стать хорошими родителями. Вместо этого эволюция просто взяла уже работающие нейронные пути, которые раньше отвечали за голод и питание, и дала им дополнительную задачу — заботиться о следующем поколении.

Какая связь между голодом и воспитанием?

Спрашивается, как это вообще возможно? Но давайте подумаем.

В самой основе родительской заботы лежит одно — обеспечение едой. Млекопитающие кормят детёнышей молоком. Птицы отрыгивают пищу в голодные рты птенцов. Муравьи пережёвывают насекомых и кормят ими развивающихся личинок. По сути, родительство — это продолжение инстинкта кормления.

Учёные нашли два ключевых вещества, которые играют в мозге муравьёв в своеобразные качели. Первое — нейропептид F (NPF) — отвечает за заботу, за желание оставаться в гнезде и нянчить потомство. Второе — алатостатин A (AstA) — толкает муравьёв в противоположную сторону, заставляя бросить детей и отправиться на поиски еды.

У молодых муравьёв в нужных отделах мозга много NPF и мало AstA. Логично: именно они остаются дома и ухаживают за личинками. Но с возрастом баланс меняется. У старых муравьёв повышается AstA, а NPF падает — и их тянет на улицу, добывать корм. Своеобразная биологическая смена карьеры, прописанная прямо в нейронах.

Самое интересное

Когда исследователи поиграли с этими молекулами — усилили или заблокировали их — поведение муравьёв менялось соответственно. Подняли NPF — муравьи стали суперродителями. Увеличили AstA — те бросили детский сад и ринулись наружу.

Но вот что по-настоящему удивительно: те же самые молекулы реагируют и на голод, точно как их аналоги у млекопитающих. Когда муравьёв морили голодом, уровень NPF взлетал, и они начинали заботиться о личинках — даже о чужих. Накормили — баланс переключился, и тут же захотелось на охоту.

Получается, древняя связь между «я голоден» и «мне нужно о ком-то заботиться» до сих пор видна в муравьиных мозгах. Эволюция не строила родительство с фундамента — она позаимствовала готовую систему голода и приспособила под новые задачи.

Почему это важно не только для муравьёв

Исследователи сразу отметили: муравьи могут стать полезной моделью для изучения похожих процессов в более сложных мозгах. Мышиный мозг невероятно плотный — около 100 миллионов клеток. Разобраться в конкретных нервных цепях — всё равно что понять транспортную систему целого города, глядя на каждую машину по отдельности. А мозг муравья — всего около 60 000 клеток. Сложно, но гораздо проще для учёных, которые хотят выяснить, как именно нейропептиды влияют на поведение.

И вот что интересно: у муравьёв и мышей есть общие нейромодуляторные механизмы, связанные с родительской заботой. Это намекает, что такое эволюционное перепрофилирование голодных цепей в родительские — возможно, не только муравьиная история. Это может быть закономерность, которая проходит через весь животный мир — включая, возможно, нас с вами.

Главный вывод

Дэниел Кронауэр, руководитель исследования, выразился замечательно: «Эволюция редко изобретает что-то с нуля. Она берёт то, что есть, и работает с этим — иногда самыми неожиданными способами».

И знаете что? Мне эта мысль кажется одновременно скромной и утешительной. Каждый раз, когда мать кормит грудью своего младенца или отец в третий раз за ночь встаёт успокоить плачущего ребёнка — возможно, в их мозге тихо гудит древний голодный контур, переработанный и отшлифованный за миллионы лет, чтобы сохранить следующее поколение.

Оказывается, родительство — это не постройка с нуля, а апгрейд. Эволюция глянула на существующую систему управления голодом и подумала: «А ведь это можно использовать и для того, чтобы поддерживать жизнь крошечных беспомощных существ». И — неплохо справилась для чего-то, что делается миллиарды лет без всякого плана.