標(biāo)題:A single-cell transcriptomic atlas tracking the neural basis of division of labour in an ant superorganism
期刊:nature ecology & evolution
日期:2022-06-16
研究團(tuán)隊(duì)選用了社會性昆蟲研究的模式物種——法老蟻?zhàn)鳛檠芯繉ο蠛煅。谌A大DNBelab C4單細(xì)胞建庫測序平臺,分析了來自4種不同品級的法老蟻的大腦辅鲸,構(gòu)建了覆蓋法老蟻社會中全部成體形態(tài)的大腦細(xì)胞圖譜,并將其劃分出43種不同的細(xì)胞類群。
研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),工蟻與雄蟻的大腦是極度特異化的。其中負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)記憶的高級大腦中樞蘑菇體細(xì)胞和負(fù)責(zé)處理氣味信息的細(xì)胞在工蟻大腦里含量極,而負(fù)責(zé)處理視覺信息的視葉細(xì)胞在工蟻大腦里的含量則很低衣迷。雄蟻大腦的細(xì)胞組成趨勢則相反,視葉細(xì)胞含量很高酱酬,而蘑菇體細(xì)胞和處理嗅覺信息的細(xì)胞含量則非常低壶谒。處女繁殖蟻和蟻后的大腦細(xì)胞組成則相對“正常”膳沽。
處女繁殖蟻與成熟的蟻后相比汗菜,大腦細(xì)胞組成發(fā)生了明顯的變化让禀。其中視葉細(xì)胞的含量在蟻后大腦中明顯降低,這與蟻后長期適應(yīng)黑暗的巢內(nèi)環(huán)境相關(guān)陨界。而多巴胺細(xì)胞以及一類具有神經(jīng)保護(hù)功能的膠質(zhì)細(xì)胞的含量則在蟻后大腦中顯著增加巡揍。這些大腦細(xì)胞類群的變化以及神經(jīng)環(huán)路的重塑,或許決定了蟻后生殖功能的極度提升以及壽命的顯著延長菌瘪。這也為其他動(dòng)物長壽的研究提供了可能的方向腮敌。