Studija otkriva da delfini iz Shark Baya koji koriste sunđere pri lovu pokazuju diskretne promene u epigenomu. Istraživači su analizirali kožu 96 delfina (23 spongera) i ispitali skoro 30.000 lokusa metilacije DNK; prediktivni signal bio je rasprostranjen preko 21 lokusa, bez jednog dominantnog markera. Ostaje nejasno da li kultura menja epigenom ili obrnuto, ali rad ukazuje na vezu između ponašanja i bioloških promena.
Delfini Koji Koriste Sunđere Ostavljaju Epigenetski 'Otisak' — Veza Kulture i Biologije
A Shark Bay dolphin using a sponge as a foraging tool. (Stephanie King/University of Bristol)
Mala grupa Indo-pacifičkih delfina (Tursiops aduncus) u Shark Bayu, Australija, primenjuje neobičnu tehniku: prekrivaju njuške morskim sunđerom dok pretražuju morsko dno za plenom sakrivenim neposredno ispod peska. Ta praksa, poznata kao spongiranje, štiti usta od abrazije, proširuje površinu pretrage i omogućava lov na većim dubinama.
YouTube Thumbnail
Spongiranje se prenosi matrilinearno — od majke na mladunče — i predstavlja zahtevnu veštinu jer sunđer delimično ometa echolokaciju. Spongeri provode više vremena u potrazi za hranom, manje se odmaraju, često love sami, jedu drugačiji plen i imaju specifične društvene mreže. Neki dokazi sugerišu da ova snalažljivost može povećati otpornost na promene u dostupnosti hrane tokom morskih toplotnih talasa.
Scientists have traditionally thought thatepigenetic changesswitch genes either "on" or "off", but research shows those changes can also 'dial down' gene expression in a graded way. (Christine Daniloff, MIT; NIH)
Epigenetske razlike povezane s ponašanjem
Tim predvođen evolutivnim biologom Michaelom Krützenom analizirao je uzorke kože 96 delfina prikupljene tokom više od dve decenije — među njima 23 potvrđena spongera i 73 suseda koji ne spongiraju. Ispitano je skoro 30.000 lokusa u genomu gde može doći do metilacije DNK, uobičajene epigenetske modifikacije koja može smanjiti ili pojačati aktivnost gena bez promene same DNK sekvence.
Subscribe to ScienceAlert's free fact-checked newsletter
Korišćenjem modela mašinskog učenja istraživači su utvrdili da obrasci metilacije mogu — umereno — razlikovati spongere od ne-spongera. Nijedno pojedinačno mesto metilacije nije bilo statistički dominantno nakon korekcije, već je prediktivni signal rasprostranjen preko mnogih malih promena; konačni model se oslanjao na obrasce na 21 lokusu.
Moguća tumačenja i ograničenja
Rezultati otvaraju nekoliko mogućih objašnjenja: učenje spongiranja bi moglo izmeniti obrasce metilacije tokom života jedinke; postojeće epigenetske razlike mogle bi uticati na sklonost pojedinaca da usvoje tu tehniku; ili oba faktora — zajedno sa razlikama u ishrani, društvenom ponašanju i izlaganju okruženju — doprinose zabeleženim razlikama.
Autori ističu i ograničenja: iz etičkih razloga analizirana je samo koža — jedino tkivo koje se bezbedno može uzeti od divljih delfina — pa ono možda ne odražava promene u mozgu ili drugim organima relevantnim za ponašanje. Takođe, efekat modela je umeren, što znači da epigenetski signal nije jednostavan i zahteva dalja istraživanja.
Zaključak: Studija pruža uverljiv primer kako kulturno prenošene ponašanja mogu biti povezana sa diskretnim biološkim promenama u epigenomu. Nalaz je objavljen u časopisu Philosophical Transactions B (The Royal Society Publishing).
Ovo istraživanje doprinosi razumevanju međudejstva kulture i biologije kod životinja i postavlja pitanja o tome kako kratkoročne, kulturne promene mogu ostaviti sled u biologiji populacija.
Pomozite nam da budemo bolji.
