العلم والاكتشاف
خريطة كاملة للوصلات العصبية لذكر ذبابة الفاكهة تربط الجينات بالسلوك
رسم العلماء خريطة لجميع الخلايا العصبية البالغ عددها 166,000 في الجهاز العصبي المركزي لذكر ذبابة فاكهة بالغ، بما يشمل دماغه وفصوصه البصرية وحبله العصبي. وتوثّق الخريطة ملايين الوصلات، ويمكن الآن مقارنتها مباشرة بخريطة دماغ الأنثى البالغة التي أُنجزت عام 2024.
وتُظهر المقارنة أن معظم الدوائر العصبية المسؤولة عن الحس والحركة مشتركة. لكن نسبة صغيرة نسبيًا من الخلايا والوصلات تختلف، ما يساعد على إنتاج سلوكيات متمايزة تتعلق بالمغازلة والغناء الناتج عن حركة الأجنحة والعدوانية. وتمكّن الباحثون أيضًا من رؤية كيف يسهم جينا تحديد الجنس fruitless وdoublesex في تشكيل هذه الدوائر، موضحين بذلك حلقة حاسمة تصل التعليمات الوراثية بالسلوك.
واستغرق إعداد الخريطة نحو أربع سنوات. وصوّر المجهر الإلكتروني عالي الدقة الجهاز العصبي في مقاطع بالغة الصغر، ثم جمعت أدوات التعلّم الآلي الصور وتتبّعت بنيتها، وصحّح مراجعون بشريون متخصصون النتائج. واستخدمت دراسات ذات صلة هذا المورد لتتبّع إشارات التذوق من المستقبلات المنتشرة في الجسم إلى الدوائر التي تتحكم في التغذية والحركة، ولإظهار أن المعالجة البصرية تمتد إلى أعماق الدماغ.
وليست ذبابات الفاكهة نسخًا مصغّرة من البشر، ولا تفسّر النتائج الاختلافات السلوكية بين النساء والرجال. لكن العمل يقدم نموذجًا قابلًا للدراسة لدراسة كيفية تغيير الجينات للوصلات العصبية في الدماغ. ويأمل الباحثون أن تساعد هذه المبادئ في نهاية المطاف على دراسة التباين الجيني المرتبط بحالات تشمل التوحّد والفصام.
المصادر
- BBCFly brain wiring map may hold clues for autism and schizophrenia
- livescience.comNew map of a male fly central nervous system includes all 166,000 neurons -- and enables direct comparisons to female fly brain
- Ars TechnicaBrain of a male fly completely mapped, joins earlier map of a female brain
- EL PAÍSThe most detailed brain wiring diagram yet: How 166,000 neurons govern the fruit fly's behavior