Home » D:News » Cum arată gândurile unui peşte? (VIDEO)

Cum arată gândurile unui peşte? (VIDEO)

Publicat: 01.02.2013
Pentru prima oară, cercetătorii au vizualizat activitatea cerebrală a unui peşte-zebră în prezenţa prăzii sale - o reuşită considerată de specialişti drept un pas înainte major în domeniul studiilor de neurologie.

Observarea semnalelor nervoase cerebrale în timp real ajută la înţelegerea modului în care creierul vrerbratelor percepe lumea înconjurătoare. 

Cercetătorii de la Institutul Naţional de Genetică din Shizuoka, Japonia, au reuşit acest lucru utilizând o substanţă fluorescentă, introdusă în creierul unui alevin (larvă) de peşte-zebră. 

Aceşti alevini (denumire dată puietului de peşte) sunt de dimensiuni foarte mici şi au capul transparent – o particularitate care a permis cercetătorilor să vizualizeze „ce se petrece” în creierul peştelui, în prezenţa unei potenţiale prăzi.

Oamenii de ştiinţă au utilizat o proteină modificată genetic  (obţinută pornind de la o substanţă extrasă dintr-o meduză), numită GCaMP7a, care emite fluorescenţă atunci când neuronii se activează. Mai exact, transmiterea semnalelor de la un neuron la altul implică acţiunea ionilor de calciu, iar proteina GCaMP7a emite lumină în prezenţa activităţii acestor ioni. 

Animalele folosite sunt peşti-zebră transgenici, modificaţi genetic astfel încât să prezinte activitatea specifică acestei proteine într-o zonă  a creierului numită tectumul optic, care controlează mişcarea ochilor animalului atunci când acesta vede, în mediul său de viaţă, un obiect aflat în mişcare.

Într-un prim experiment, cercetătorii au scanat „în direct” creierul unui alevin de peşte-zebră când acesta vedea, pe un ecran, un punct luminos care clipea şi se mişca. La microscop, se putea vedea cum semnalele nervoase din creierul peştelui oglindeau mişcarea  punctului luminos.

În experimentul următor, peştelui imobilizat i-a fost pus în faţă un organism unicelular acvatic, numit parameciu, care constituie o hrană obişnuită a peştilor-zebră.

Scanând creierul peştelui, cercetătorii au putut vizualiza în direct fluxul de semnale din neuroni, vizibil atunci când ochii peştelui urmăreau prada aflată în mişcare. Când parameciul nu se mişca, nu se înregistrau semnale, ceea ce sugerează că peştele percepe în primul rând mişcarea prăzii.

În al treilea experiment, peştele a fost pus într-un recipient, împreună cu parameciul, şi lăsat să înoate liber, urmărindu-şi prada. Pentru prima dată, a putut fi vizualizată, cu o rezoluţie bună, activitatea creierului unui peşte în timp ce acesta vânează.

Această nouă abordare îi va ajuta pe oamenii de ştiinţă să înţeleagă funcţionarea circuitelor cerebrale implicate în comportamentul prădător. Sistemul poate fi utilizat şi pentru vizualizarea activităţii în alte arii cerebrale, permiţând observarea neuronilor implicaţi în locomoţie şi în diferite alte comportamente.

În cursul unor studii anterioare, oamenii de ştiinţă reuşiseră să vizualizeze activitatea unui neuron individual la peştii-zebră, dar acest nou studiu este primul în care a fost observată activitatea neuronală la un peşte care vâna liber.

Surse: Live Science, National Geographic / Credit foto: Muto et al., Current Biology

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Egiptenii antici sacrificau slujitorii faraonilor pentru a-i servi și în viața de apoi
Egiptenii antici sacrificau slujitorii faraonilor pentru a-i servi și în viața de apoi
Animalele ar fi evoluat cu 200 de milioane de ani mai devreme decât credeam, indică noi fosile
Animalele ar fi evoluat cu 200 de milioane de ani mai devreme decât credeam, indică noi fosile
Fisticul ar putea fi un aliat natural pentru un somn odihnitor, indică un nou studiu
Fisticul ar putea fi un aliat natural pentru un somn odihnitor, indică un nou studiu
Axa Pământului s-a deplasat de patru ori în ultimii 320 de milioane de ani, inclusiv în era dinozaurilor
Axa Pământului s-a deplasat de patru ori în ultimii 320 de milioane de ani, inclusiv în era dinozaurilor
Cât de repede îți îmbătrânește creierul? Bacteriile din intestin ar putea deține răspunsul
Cât de repede îți îmbătrânește creierul? Bacteriile din intestin ar putea deține răspunsul
Ecranele ne fură prietenii, somnul și sportul. Care este concluzia desprinsă din 121 de studii?
Ecranele ne fură prietenii, somnul și sportul. Care este concluzia desprinsă din 121 de studii?
Cum ar putea fi salvați coralii de temperaturile extreme
Cum ar putea fi salvați coralii de temperaturile extreme
Un experiment cu copaci început în urmă cu peste 3 decenii încă oferă informații utile
Un experiment cu copaci început în urmă cu peste 3 decenii încă oferă informații utile
O țară are atât de puțini copii încât își închide școlile. Se întâmplă în Europa
O țară are atât de puțini copii încât își închide școlile. Se întâmplă în Europa
Bolile care nu vor să dispară, în ciuda progreselor din medicină
Bolile care nu vor să dispară, în ciuda progreselor din medicină
Mecanismul prin care celulele ombilicale pot opri cancerul
Mecanismul prin care celulele ombilicale pot opri cancerul
La ce să fii atent ca să nu confunzi depresia cu îmbătrânirea?
La ce să fii atent ca să nu confunzi depresia cu îmbătrânirea?
Astronomii raportează primele emisii radio localizate direct pe o exoplanetă. De ce nu provin de la extratereștri
Astronomii raportează primele emisii radio localizate direct pe o exoplanetă. De ce nu provin de la extratereștri
O nouă specie de pinguin a fost descrisă după mai bine de un secol
O nouă specie de pinguin a fost descrisă după mai bine de un secol
De ce unii japonezi rămân activi chiar și după 80 sau 90 de ani
De ce unii japonezi rămân activi chiar și după 80 sau 90 de ani
Cum arată testul de 30 de secunde care poate oferi indicii despre starea de sănătate
Cum arată testul de 30 de secunde care poate oferi indicii despre starea de sănătate
Astronomii au recreat „supa” primordială a Big Bangului și au descoperit un rezultat neașteptat
Astronomii au recreat „supa” primordială a Big Bangului și au descoperit un rezultat neașteptat
Care a fost prima limbă vorbită de oameni? Ce poate afla știința și unde încep speculațiile
Care a fost prima limbă vorbită de oameni? Ce poate afla știința și unde încep speculațiile