Hunnik puuvillaseid ja hamstrilisi voodilinu tõuseb ja langeb ühtlaselt, justkui hingaksid kaks allpool nuhelnud preeriavorsti ühiselt. Looduses võiksid need “preeria kartulikrõpsud” mõne kuu jooksul partneri seltsis rõõmu tunda: nende suupistetav suurus muudab nad nirkide, kullide ja maode seas populaarseks. Kuid siin Atlanta Yerkese riikliku primaatide uurimiskeskuse pesitsuspuurides võivad kurjad oodata kaks või kolm aastat õndsat kooselu, väsitades pesakondi ühe kuu kaupa.
Seotud sisu
- See on teie aju isadusele
"Elu on hea, " ütleb Yerkesi teadlane Larry Young, kes on uurinud vooli juba ligi kaks aastakümmet. “Neil on tüürimees. Pesitsusmaterjalid. Parasiite pole. Kõik küülikutoidud, mida nad võiksid soovida. ”
Hääled võivad tunduda animeeritud pompoomidena, millel on säravad, valvsa pilguga teile ja minule, kuid Young ja tema kolleegid näevad neid võtmena inimkonna kõige õrnemate ja salapärasemate impulsside mõistmisel: miks hoolitseme oma partnerite eest, kodustame oma lapsi, isegi leiname meie surnud. Sõna "vole" on ju "armastuse" anagramm.
"Minu töö on keskendunud sellele kesksele küsimusele: miks me suhtleme teistega nii, nagu teeme?" Ütleb Young. Tema arvates taandub vastus peaaegu alati neurokeemiale, kuid see pole kerge uuritav teema. Teadlased ei saa inimeste või teiste elusate primaatide ajusid palju mõjutada ning surnud neist pole palju kasu. Paljud mõistuse molekulaarsed uuringud on parema või halvema tähelepanuga keskendunud valgele laboratoorsele hiirele, kuid Young lükkab selle loommudeli ümber kui "mutatsioonide kott". Pärast sajanditepikkust aretustööd meditsiinilisteks uuringuteks on see loodusest liiga kaugel .
Volt on tihedalt seotud lemminguga ja meenutab hamstrit. (Joel Sartore / National Geographic Creative) 
Erinevalt 97 protsendist imetajatest on voorid monogaamsed, moodustades sidemeid, mis kestavad kaua pärast paaritumist (sageli kogu elu, ehkki lühiajalised). (Joel Sartore / National Geographic Creative) 
Isane preeriavorst torkab silma tema naispartneri poolt, veetes enam kui 60 protsenti ajast pesakonnas poegadega. (Todd Ahern) 
Larry Young on uimasteid uurinud ligi kaks aastakümmet. Varasemas töös uuriti, kuidas geenid mõjutavad piitsa sisalike sisaldust. (Larry Youngi viisakalt) 
Uriine uurides on Larry Young õppinud, et meie sotsiaalset suhtlust korraldab vaid käputäis molekule. (Viisakalt Larry Young) 
Preeria voorid pesitsevad tavaliselt maa-alustes urgudes. Nad klammerdavad pinnale rohtu, et luua kahe tolli laiune ja kuni 80 jalga pikk radade võrk. (Yva Momatiuk ja John Eastcott) 
Preeriavoorud elavad kuiva mullaga rohumaades. Rohke jahvatatud prügi on pluss; piinad kasutavad seda oma radade võrgu varjamiseks. (Yva Momatiuk ja John Eastcott) Lemmikutega tihedalt seotud ja hamstritele sarnanev voor on palju uuem katseline objekt: esimesed teise liigi geenide valdamiseks loodud preeriavoorid tulid sündmuskohale alles 2009. aastal. (Need helendasid roheliselt, kuna neid oli märgistatud fluorestsentsiga meduusikavalguga) pidi visuaalselt märku andma, et DNA ülekanne oli toiminud.) 2012. aastal lugesid teadlased DNA välja volede geneetilistes juhendites ehk genoomis. Ja kuigi mõnes mõttes on näriline nagu tatarlane, nagu iga teinegi, mida aednikud mõnikord kahjuriks peavad, näitab see sotsiaalseid jooni, mida me peame sügavalt inimlikuks.
Kõige märkimisväärsem on, et erinevalt 97 protsendist imetajatest on vohad monogaamsed, moodustades sidemeid, mis kestavad kaua pärast paaritumist (sageli kogu eluks, ehkki lühikeseks). "Mees ja naine tulevad kokku, mees kohutab naist nii, et ta läheb armu ja nad paarituvad, " selgitab Young. "Ja siis juhtub midagi paaritumise ajal ja sellele järgnevatel tundidel nii, et need kaks looma on omavahel seotud ja nad tahavad alati koos olla." Selle asemel, et hüljata järgmised beebid saatusele, kleepuvad isased ringi, et neid kasvatada. . Naine eeldab selgelt seda järelkontrolli, jamandab oma meest kaela kriipsu peale, kui ta ei tee oma osa. Ja kui partner sureb, kogevad pahad midagi sarnast leinaga.
Võib-olla on kõige põnevam, kui teaduslikust vaatevinklist on preeriavulkadel peaaegu identsed nõod, mida nimetatakse heinamaavooludeks ja millel pole ühtegi nende ühiskondlikku kalduvust. Võrreldes ustavaid närilisi nende kergekäeliste doppelgängeritega loodavad Young ja tema kolleegid paljastada preeriavole monogaamsete kalduvuste taga olevad närviskeemid. “Preeriavoorud ihkavad sotsiaalseid kontakte ja heinamaahunnikud seda ei tee, ” räägib Young.
"Erakordne kingitus teadusele" kirjeldab kriitikuid Riikliku Vaimse Tervise Instituudi juht ja voleuuringute pioneer Thomas Insel. “Katse on loodus juba teinud, ” ütleb ta. “Millised on tulemused? Mida modifitseeriti ajus geneetiliselt, et saada seda käitumise erinevust? ”
Selle teadasaamiseks kasutab Young hämmastavalt keerukaid biomolekulaarseid vahendeid, alates geneetilisest järjestamisest kuni transkriptoomikani.
Kuid kas nii alandlikul loomal nagu preeriahull, kes alles hiljuti värvati Ameerika tasandikelt, on tõesti saladusi, mida jagada inimlikest muredest, näiteks truudusetus ja võib-olla isegi sotsiaalsetest häiretest, nagu autism? Absoluutselt, ütles Young, kes ise alustas elu provintsiolendina, sündinud "miil mööda mustuseteed" Gruusias Sylvesteri liiva- ja männimaal. (Ta hoiab siiani kajutit, kus vihjab tsiteeritud kraadiõppuritele kitsede nülgimise ja muude tavade kaudu.) Ta polnud enne keskkooli isegi DNA-st kuulnud. Osa tema huvist kõva käitumise ja aju struktuuri vastu näib tulevat uudishimust tema enda elutee kohta: abielu, lahutus, uuesti abiellumine, viis last ja käimasolev armusuhe neuroteadustega, mis viis ta kaugele maaelu juurtest.
***
Preeriavoor püüdis teaduse silma esimest korda 1970. aastatel, kui imetaja Lowell Getz käivitas rutiinse populatsiooniuuringu lutsernipõldudel ja sinirohumaa karjamaadel Illinoisi ülikooli lähedal Urbana-Champaignis, kus ta toona õpetas. Öösel alamtaseme temperatuuridelt serva eemaldamiseks pidasid ta koos teiste teadlastega Jack Danieli vahel uuringukuuris koos andmelehtede ja muude materjalidega. Alkohol oli teadlaste enda tarbimiseks; maitsmistestid on pärast seda näidanud, et preeriamaitsed nagu liköör ja lahjendatud viski võisid tegelikult olla head meelisöödad.
Pragunenud mais töötas püünistes piisavalt hästi, kuid teadlased märkasid siiski midagi ebaharilikku. Preeriavoorud esinesid sageli paarikaupa, sageli mees- ja naissoost. Mõnikord püüavad teadlased sama duo jälle mitu kuud pärast seda. Need paarid moodustasid umbes 12 protsenti täiskasvanute preeriapopulaarsest saagist, võrreldes teiste lõksus olevate pisaratega vaid 2 protsenti. Mis üleval oli, varustas Getz tosina preeria-volapaari miniatuursete raadiosaatjatega, mis töötavad kuuldeaparaatide akudest. Jälgides nende liikumist läbi tiheda rohu, avastas ta, et 12-st "paarist" elasid 11 enam-vähem püsivalt maa-aluses tiheduses, mis näriliste seas oli peaaegu ennekuulmatu. Mõlemal 12. paari liikmel olid eraldi partnerid eraldi armastuspesades. Nähtavasti oli Getz need kaks keskpaika püüdnud.
Üllatunud, viis ta oma järeldused Sue Carteri juurde, Illinoisi ülikooli kolleegi juurde, kes tegeles hamstri endokrinoloogiaga. Naishamstrid tapavad ja söövad oma seksuaalpartnereid regulaarselt. “See oli minu arvates normaalne, ” meenutab Carter. Ta ei olnud valmis selleks, et vaibad kiinduksid oma partnerite poole või mis osutusid pikaajalisteks ja kirglikeks paaritussessioonideks ("Me pidime neile üles panema aeg-ajaga video. Keegi ei saanud seal 40 tundi istuda!").
Kuid mis teeb manuse nii tugevaks? Kuidas täpselt paar sepistab oma sideme? Carter ja teised asusid lõpuks sisse keemilise messengeri oksütotsiini - ka hormooni, mis on seotud sotsiaalsete näpunäidete tajumise, sünnituse ja emade sidemetega. Kui naissoost preeriavorst sai ajju oksütotsiini süsti, siis ta pudenes rohkem oma partneri poole ja moodustas tugevamad sidemed. On leitud, et teine horisondi vasopressiin, mis on seotud territoriaalsusega, soodustab meestel paarissidet.
Võib-olla olid teadlased väitnud, et evolutsioon oli hästiarenenud närviskeemile hädas. Kui seksuaalvahekorras vabaneksid hormoonid, mis vastutavad emase käitumise eest naistel ja meestel territoriaalsuse eest, võiksid nad seda uut meeste ja naiste sidet soodustada. Näiteks preeriapärane seks hõlmab ebaharilikku tupe-emakakaela stimulatsiooni - tõenäoliselt kohandatud käitumist, mis käivitab oksütotsiini vabanemise, mis on tavaliselt seotud sünnitusega. Imikuga sideme loomise asemel seob naine oma partneriga.
Järgnevad uuringud näitasid, et erinevalt võlakirjadest väljuvatest heinamaa voolidest on preeriavooludel aju piirkondades oksütsotsiini ja vasopressiini retseptorid, mis on seotud tasu ja sõltuvusega. Vooli aju on ühendatud selleks, et seksi tasu seostada konkreetse partneri kohalolekuga, täpselt nagu “sõltlane õpib kõrgele tõustes seotust narkootikumide tarvikutega, nii et isegi tema lõhetoru muutub nauditavaks, ” ütleb Young. Ta arvab, et inimeste paaritu palli näost näkku paaritumisstiil, mis tõstab esile partneri ainulaadseid füüsilisi omadusi tasustamise hetkel, aitab tõenäoliselt kinnistada ka nauditavat ühendust ühe inimesega.
1990ndate alguse hägusussidemete uuringud intrigeerisid Youngi, kes oli kolledžis avastanud molekulaarbioloogia. Pärast kooli lõpetamist tegi ta Texase laboris teadusuuringuid, kus uuriti soolist painutust pakkuvaid piitsa sisalikke, kelle kõikuvad hormoonid võimaldavad neil meeste ja naiste käitumise vahel liikuda. Ta leidis, et võib nende käitumist dramaatiliselt muuta, süstides neile ühte või teist hormooni. Emory ülikoolis Yerkesesse minnes võttis ta kaasa erinevaid tehnikaid, mis võisid ka geenitegevust dešifreerida. Esimeses omataolises katses nendes kriitikutes pani Youngi meeskond vasopressiini retseptorit kodeeriva preeria vole-geeni viirusesse ja süstis seejärel viiruse heinamaa voleju aju hüvituskeskustesse. Mõte? Et näha, kas võõras DNA muudab heinamaa vole käitumist. See läks nii: Loomade suurenedes hakkasid nad ilmnema paarisuhtega sidumise käitumist. “Muutsime heinamaani vooli käitumuslikult preeriavooliks, ” räägib ta.
Ammu enne oma räige töö alustamist mõistis Young paarissideme võimu: ta abiellus keskkooli kallimaga oma 18. sünnipäeval. Nüüd mõistab Young, et iga paarisside sõltub geenide ja aju kemikaalide komplektist, töötades tõenäoliselt oksütotsiini ja vasopressiini kõrval. Tema viimased katsed on tehtud transkriptoomikas - valdkonnas, mis on keskendunud Messenger RNA-le - geneetilisele materjalile, mis vastutab teabe edastamise eest raku DNA-st valgu valmistamise masinatesse. Kuigi keha iga raku DNA jääb samaks, muutub selle DNA translatsiooni käigus toodetud valkude tase minutist teise. Youngi labor üritab jälgida, kuidas Messengeri RNA kõigub, kui võltsitakse salapärane preeria vole paarisside. Teadlased "ohverdavad" loomad liimimisprotsessi erinevatel etappidel ja ekstraheerivad seejärel mRNA. Kui mRNA signaal näitab, et geenid on paaritumise ajal aktiivsed preeriavooludes, kuid mitte niidumullides, muutuvad need geenid uuringukandidaatideks. "Me saame kavandada katseid nende geenidega manipuleerimiseks, " ütleb Young ja "ja teha kindlaks, kas need on seotud."
Samuti otsib ta innukalt oma äsja järjestatud preeria vole genoomi kõrvuti heinamaa vole genoomi, et leida erinevusi, mis vääriksid edasist uurimist. Väljakutse seisneb selles, et arvutid saavad nii suurt hulka geneetilist teavet võrrelda ja vastandada.
"Ees on 50 aastat tööd ja palju, mida me ei tea, " ütleb ta.
***
Siin on räpane väike saladus: preeriavoorud on sotsiaalselt, kuid mitte seksuaalselt, monogaamsed. Nagu inimromansside puhul, ei välista paaride sidumine seda, mida uurijad nimetavad oportunistlikuks truudusetuseks, nagu tõestab Getzi kahe ajastuga 12. paar. See truudusetus tähendab, et paljud isased istuvad noori pesast väljas ja võivad kogemata kellegi teise lapsi kasvatada. (Ligikaudu 10 protsenti noortest on pärit isast, kes pole nende ema peamine kosilane.) Ja nagu ka inimeste kohtingute basseinis, ei ühenda mõned mehed üldse sidemeid. Neid jalas olevaid isendeid tuntakse kui rändureid.
Üks Youngi väidetest kuulsuse kohta on geneetilise erinevuse tuvastamine karjääri poissmeeste ja pühendunud partnerite vahel. Seda leidub vasopressiini retseptori geeni osas, mida nimetatakse mikrosatelliidiks ja korduvaks geneetiliseks materjaliks, mida pikka aega nimetati rämps-DNA-ks. Mikrosatelliidi pika versiooniga mehed on paremad paarissidemeks, kuna neil on teatud retseptoreid rohkem ajupiirkonnad, samas kui lühikese versiooniga mehed võivad jääda liitmata.
Sarnane erinevus võib olla oluline ka inimeste seas. Rootsi teadlased genotüpeerisid ligi 2000 täiskasvanut ja küsisid neilt suhete kohta. Mehed, kellel oli vasopressiini retseptori geeni spetsiifilise versiooni kaks koopiat, teatasid viimase aasta jooksul oma abielu kriisist kaks korda tõenäolisemalt kui mehed, kellel oli üks või null koopiat. Ka nende partnerid väljendasid vähem rahulolu. Noor pole oma geeni analüüsinud: “Ma ei taha teada, ” ütleb ta.
Mida ta tahab teada, on pigem see, mis teeb preeriavoorud üksteisest erinevaks. Kas varased elukogemused saavad midagi muuta? Ja kas see erinevus võiks valgustada inimeste käitumist ja sotsiaalseid häireid?
Youngi labori kraadiõppur Katie Barrett tõmbab mitu paari kindaid, kui viib mind täiskasvanute pilgeni täis ruumi. "Nad on hammustajad, " ütleb naine selgituseks. Ruumis olevad meessoost voorid, kes rändlevad tavaliste puuride asemel kambrilistel areenidel, on partneri eelistuste testi keskel, mis on vundamentide uurimise aluseks. Koos isasega on kummagi areeni vastasotstes kinni plastikust tõmblukuga kaelarihmad. Üks emane on mehe tüürimees ja teine on täiesti võõras. Ehkki ta võib paarituda mõlemaga, peaks hästi sidemeline mees veetma palju rohkem aega oma partneri seltsis. Arvutiprogramm analüüsib tema pisikese keha liigutusi, liites minutid.
Barrett leidis, et lapsevanemate lakkumisest ja peibutamisest eraldatud imikutel, koosmõjul, mis stimuleerib oksütotsiini tootmist, on tulevaste paarikaaslastega sidumisel probleeme, kuid ainult siis, kui eraldatud voolidel on ka oksütotsiini retseptorite tihedus suhteliselt väike. aju. Ta viib läbi katseid, et teada saada, kas oksütotsiini võimendav ravim võib kaitsta tähelepanuta jäetud loomade sotsiaalset tulevikku. “Kas saate varases elus sekkuda ja selle tagajärje eest kaitsta?” Küsib Barrett.
Varasemad tööd olid näidanud, et oksütotsiini toime oli naistel tugevam kui meestel, kuid tänases testis on poegadena käsitletavad isased üsna hästi seotud. "Ma ei oodanud seda, " ütleb Barrett. Näib, et oksütotsiini varane vabanemine loob mõlemast soost tugevama sotsiaalse aju.
***
Voles ja pikemalt ka oksütotsiin on hakanud kujutlusi laiemalt haarama, kuigi tulemus on vahel rumal. Seal on olemas eneseabiraamat „ Armasta nagu preeriavool: kuus sammu kirgliku, täisväärtusliku ja monogaamse seksini”, samuti aroom nimega „Liquid Trust”, sünteetiline oksütotsiini sprei, mida turustatakse nii singlitele kui ka “müüjatele”. Muidugi juhib Youngi tähelepanu sellele, et isegi kui pihusti töötab (ja ta ei ütle, et see nii on), hingaks kandja hormooni palju rohkem kui ükski potentsiaalne sihtmärk: „Kes lõpuks usaldab kedagi?“ Naerab ta.
Kuid mõned inimkasutused on üsna tõsised. Youngi üks peamisi huvisid on autismravi. “Autism on häire, kus sotsiaalsed näpunäited pole nii silmatorkavad, lapsed pole motiveeritud teistega suhtlema ja neil on raskusi emotsioonide lugemisega, ” osutab ta. “Tundub, et kõiki neid sotsiaalseid asju stimuleerib oksütotsiin.” Juba nina kaudu manustatavat sünteetilist oksütotsiini kasutatakse autismiga seotud eksperimentaalses ravis.
Siiski on mõistlik olla ettevaatlik oksütotsiini raviomaduste suhtes. "Minu arvates pole loomade kohta piisavalt esialgseid andmeid olnud, " ütleb Karen Bales, kes õpib Davisis California ülikoolis sotsiaalseid sidemeid ja on mures arenevate ajude molekulile paljastamise tagajärgede pärast. Bales ja tema kolleegid leidsid, et kokkupuude oksütotsiiniga võib pärssida paaride hilisemat elukestust, eriti meestel. Ja kuigi mõned tööd, sealhulgas inimeste puhul, näitavad, et molekul võib aidata sotsiaalsust, leiavad teised, et selle toime sõltub inimesest ja olukorrast.
"Peate olema ettevaatlik enneaegse ekstrapoleerimise eest, " ütleb Insel Riikliku Vaimse Tervise Instituudist. "Tahad olla väga ettevaatlik ja mitte eeldada, et meil on väga-väga suured preeriahullud."
Vähem vaieldav on praegu Youngi töö leinateraapias. Tema ja Saksa kolleegi uurisid hiljuti, mis juhtub, kui pahad ja nende elukaaslased eralduvad. Rangetes stressitestides, sealhulgas ka nendes, kus närilised tilgutati keeduklaasi, nägid partneri kaotanud inimesed endast palju vähem kui teised. Selle asemel hõljusid nad passiivselt, nähes, et nad ei hooli sellest, kas nad elasid või surid. Mõnes mõttes sarnanesid nende sümptomid depressiooniga. "Kui loomad moodustavad selle paarissideme, muutuvad nad partnerist sõltuvusse ja partneri kaotamisel on see peaaegu nagu narkootikumidest loobumine, " selgitab Young. „See on evolutsiooniliselt kasuliku asja halb tagajärg. See on armastushaigus. ”
Kui teadlased lõhestasid leinatud loomade ajusid, leidsid nad kortikotropiini vabastava faktori ehk CRF-i kõrgendatud taset. Kui leinatud loomade keemilised retseptorid olid blokeeritud, käitusid maod normaalselt, pingutades elu nimel raevukalt. "See aitab meil mõista närvisüsteemi, mis võib depressiooniga üldiselt seotud olla, " ütleb Young.
Ta teab vahetult lahkumineku valu. Umbes kümmekond aastat tagasi lahkus temast tema esimene naine, tema elukaaslane keskkoolis alates, võttes temaga kaasa kolm last. Kuude kaupa hõljus ta metafoorilises keeduklaasis. “Elasin majas, kus polnud mööblit, ” ütleb ta. “Magasin väikese lapse madratsil. Mõistsin tagajärgi, mis juhtuvad siis, kui kaotate kellegi, keda armastate, sest ma sain sellest läbi. Praegu, kui olete selle läbi elanud, ei mõtle te eksperimentidele ja asjadele - need tungid ja ajamused lihtsalt toimuvad. ”
Pärast seda on Young oma hoo sisse saanud. Ta asutas hiljuti Emory tõlgitava sotsiaalse neuroteaduse keskuse, mis keskendub sellele, kuidas alusuuringud loomadele võimaldavad inimeste sotsiaalsete häirete uut ravi, ja kutsus kokku rahvusvahelise teadlaste koosoleku. Tema kabineti seinal olev maailmakaart näitab, kui kaugele ta on oma Sylvesteri „mustuse teelt“ sõitnud. Ühel hullukepi teekonnal Madagaskarile kogusid ta koos teiste teadlastega ajuproove kahest lähedaselt suguluses olevast ploviliigist, teise loomaga „ armastus ”selle nimel. Üks liik on monogaamne ja teine mitte. Young loodab võrrelda oma närvijuhtmeid kõmu juhtmetega.
Võib-olla kõige olulisem on see, et ta oli jälle paarissidemeks, seekord teise neuroteadlasega. Õhtusöögi ajal arutab ta koos elukaaslasega oma hormoonide töö peenemaid punkte ja kuidas see on seotud inimese seisundiga. Geneetika ja ajukeemia võivad kujundada igat suhet, kuid need ei muuda maagiat üksi. “Pean ikkagi aastapäeva meenutama, ” ütleb ta. "Pean ikka lilli ostma."
