bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> βιολογία

Πώς βλέπουν οι μύγες φρούτων στο χρώμα; Η μελέτη αποκαλύπτει ανθρώπινο κύκλωμα εγκεφάλου στην εργασία

Η μελέτη αποκαλύπτει ανθρώπινο κύκλωμα εγκεφάλου στην εργασία σε μύγες φρούτων

Οι μύγες φρούτων είναι μικρές, αλλά τα μάτια τους είναι εκπληκτικά περίπλοκα. Μπορούν να δουν στο χρώμα και μπορούν να διακρίνουν ακόμη και μεταξύ διαφορετικών αποχρώσεων του ίδιου χρώματος. Αυτή η ικανότητα είναι χάρη σε ένα εξειδικευμένο κύκλωμα στον εγκέφαλο της μύγας που είναι πολύ παρόμοιο με αυτό που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι για να δουν χρώμα.

Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Τρέχουσα βιολογία , διεξήχθη από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Berkeley. Η ομάδα χρησιμοποίησε ένα συνδυασμό γενετικών τεχνικών και απεικόνισης εγκεφάλου για να εντοπίσει τους νευρώνες που είναι υπεύθυνοι για την έγχρωμη όραση στις μύγες φρούτων. Διαπίστωσαν ότι αυτοί οι νευρώνες είναι διατεταγμένοι σε ένα συγκεκριμένο μοτίβο στον εγκέφαλο της μύγας και ότι αυτό το μοτίβο είναι πολύ παρόμοιο με το πρότυπο των νευρώνων επεξεργασίας χρωμάτων στον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Αυτό το εύρημα υποδηλώνει ότι οι νευρικοί μηχανισμοί που βασίζονται στην όραση των χρωμάτων διατηρούνται σε όλα τα είδη. Με άλλα λόγια, ο τρόπος με τον οποίο οι άνθρωποι βλέπουν το χρώμα είναι πολύ παρόμοιο με τον τρόπο με τον οποίο οι μύγες των φρούτων βλέπουν το χρώμα. Αυτό είναι εκπληκτικό, δεδομένου ότι τα φρούτα μύγες και οι άνθρωποι είναι τόσο διαφορετικοί όσον αφορά την εξελικτική τους ιστορία και τη συνολική δομή του εγκεφάλου τους.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η ομοιότητα μεταξύ οράματος χρωμάτων ανθρώπου και φρούτων οφείλεται στο γεγονός ότι και τα δύο είδη έχουν εξελιχθεί υπό παρόμοιες περιβαλλοντικές συνθήκες. Και στις δύο περιπτώσεις, είναι σημαντικό να είναι σε θέση να γίνει διάκριση μεταξύ διαφορετικών χρωμάτων τροφίμων και αρπακτικών. Αυτό υποδηλώνει ότι οι νευρωνικοί μηχανισμοί που βασίζονται στην όραση των χρωμάτων μπορεί να είναι ένα θεμελιώδες χαρακτηριστικό των ζωικών εγκεφάλων.

Η μελέτη έχει επίσης συνέπειες για την κατανόηση της τύφλωσης του ανθρώπινου χρώματος. Η τύφλωση των χρωμάτων είναι μια κατάσταση στην οποία οι άνθρωποι δεν μπορούν να διακρίνουν μεταξύ ορισμένων χρωμάτων. Αυτό συχνά προκαλείται από μεταλλάξεις στα γονίδια που κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες που είναι υπεύθυνες για την έγχρωμη όραση. Το εύρημα ότι οι μύγες φρούτων έχουν ένα παρόμοιο κύκλωμα χρωματισμού με τον άνθρωπο υποδηλώνει ότι μπορεί να είναι δυνατή η χρήση μύγες φρούτων για να μελετηθεί η γενετική βάση της τύφλωσης των χρωμάτων.

Συνέπειες για την ανθρώπινη έγχρωμη όραση

Η ανακάλυψη ότι οι μύγες των φρούτων έχουν ένα κύκλωμα χρώματος όρασης που είναι πολύ παρόμοιο με το κύκλωμα ανθρώπινης έγχρωμης όρασης έχει αρκετές συνέπειες για την κατανόηση της όρασης του ανθρώπινου χρώματος.

* Πρώτον, υποδηλώνει ότι οι νευρικοί μηχανισμοί που βασίζονται στην όραση των χρωμάτων διατηρούνται σε όλα τα είδη. Αυτό σημαίνει ότι ο τρόπος με τον οποίο οι άνθρωποι βλέπουν το χρώμα είναι πολύ παρόμοιο με τον τρόπο που άλλα ζώα βλέπουν χρώμα, ακόμα και αν ο εγκέφαλός τους είναι πολύ διαφορετικός.

* Δεύτερον, παρέχει ένα νέο σύστημα μοντέλου για τη μελέτη της έγχρωμης όρασης. Οι μύγες φρούτων είναι σχετικά εύκολο να μελετηθούν και έχουν μια σύντομη διάρκεια ζωής, γεγονός που τους καθιστά ιδανικές για γενετικά πειράματα. Αυτό θα μπορούσε να επιτρέψει στους ερευνητές να μάθουν περισσότερα για τα γονίδια και τις πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην έγχρωμη όραση και πώς αυτά τα γονίδια και οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους για να παράγουν την αντίληψη του χρώματος.

* Τρίτον, θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για την τύφλωση χρωμάτων. Με την κατανόηση της γενετικής βάσης της τύφλωσης των χρωμάτων, μπορεί να είναι δυνατή η ανάπτυξη νέων θεραπειών που μπορούν να αποκαταστήσουν την έγχρωμη όραση σε άτομα με αυτή την κατάσταση.

Πώς μπορούν πολλαπλά κωδικόνια να κωδικοποιήσουν το ίδιο αμινοξύ;

Πώς μπορούν πολλαπλά κωδικόνια να κωδικοποιήσουν το ίδιο αμινοξύ;

Η υπόθεση της ταλάντωσης εξηγεί ότι η δέσμευση μεταξύ της βάσης του 3ου κωδικονίου και της 1ης βάσης αντικωδονίου δεν ακολουθεί το κανονικό ζεύγος βάσεων Watson-Crick, επιτρέποντας σε πολλαπλά κωδικόνια να κωδικοποιούν ένα μόνο αμινοξύ. Υπάρχουν 20 διαφορετικά αμινοξέα που μπορούν να συνθέσουν μι

Διαφορά μεταξύ ινώδους και ινωδογόνου

Διαφορά μεταξύ ινώδους και ινωδογόνου

Κύρια διαφορά – Fibrin vs Fibrinogen Το ινώδες και το ινωδογόνο είναι δύο πρωτεϊνικά συστατικά που παίζουν ζωτικό ρόλο στην πήξη του αίματος, την ινωδόλυση, τις φλεγμονώδεις αποκρίσεις, την επούλωση τραυμάτων και τη νεοπλασία. Οι παραπάνω λειτουργίες ρυθμίζονται από διάφορες αλληλεπιδραστικές θέσεις

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ διαειδικού και ενδοειδικού ανταγωνισμού

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ διαειδικού και ενδοειδικού ανταγωνισμού

Η κύρια διαφορά μεταξύ διαειδικού και ενδοειδικού ανταγωνισμού είναι ότι ο διαειδικός ανταγωνισμός είναι ο ανταγωνισμός μεταξύ μελών διαφορετικών ειδών για κοινούς πόρους, ενώ ο ενδοειδικός ανταγωνισμός είναι ο ανταγωνισμός μεταξύ των μελών του ίδιου είδους για περιορισμένους πόρους . Ο διαειδικός κ