Genetische schakelaar controleert vaderlijk gedrag bij muizen: van zorg tot geweld

0
10

Nieuw onderzoek onthult een opvallend genetisch mechanisme bij Afrikaanse gestreepte muizen dat lijkt te bepalen of een mannetje verzorgend of agressief gedrag vertoont tegenover zijn nakomelingen. Wetenschappers hebben één enkel gen geïdentificeerd, Agouti, dat, wanneer geactiveerd, een mannelijke muis kan omzetten van aandachtig vaderschap naar kindermoordagressie. De studie benadrukt echter dat deze genetische ‘switch’ samenwerkt met sociale omstandigheden, wat suggereert dat biologie en omgeving op elkaar inwerken en de vaderlijke zorg vormgeven.

De zeldzaamheid van betrokken vaders in de zoogdierwereld

Actieve vaderlijke zorg is opmerkelijk ongebruikelijk onder zoogdieren; deze komt slechts bij ongeveer 5% van de ongeveer 6.000 soorten voor. Deze schaarste heeft het begrijpen van de onderliggende mechanismen achter vaderlijk gedrag tot een grote uitdaging gemaakt. De Afrikaanse gestreepte muis (Rhabdomys pumilio ) biedt een unieke gelegenheid voor onderzoek, omdat mannetjes binnen deze soort een breed spectrum aan vaderlijk gedrag vertonen, variërend van aandachtige verzorging tot volledige onverschilligheid – of zelfs geweld jegens hun eigen pups.

Sociale context stimuleert agressie: groeps- versus eenzame huisvesting

Onderzoekers ontdekten dat mannelijke muizen die in groepen met andere vaders en hun jongen waren gehuisvest, de pups veel vaker negeerden of aanvalden dan mannetjes die in isolatie werden gehouden. Dit suggereert dat sociale druk en concurrentie een cruciale rol spelen bij het reguleren van vaderlijk gedrag. Toen mannetjes van overvolle kooien naar eenzame opsluiting werden overgebracht, nam hun agressie af en kwamen hun koesterende instincten weer naar boven.

De rol van het agouti-gen en het mediale preoptische gebied (MPOA)

De studie wees het mediale preoptische gebied (MPOA) – een hersengebied dat al lang bekend staat om zijn betrokkenheid bij de moederlijke zorg bij zoogdieren – aan als een belangrijk gebied dat het gedrag van de vader reguleert. Uit monitoring van de hersenactiviteit bleek dat aandachtige vaders een hogere activiteit hadden in de MPOA. Daaropvolgende analyse van genexpressie binnen de MPOA onthulde dat het Agouti -gen significant actiever was bij agressieve vaders dan bij zorgzame vaders.

“Tientallen jaren van werk hebben aangetoond dat de MPOA fungeert als een knooppunt voor moederzorg bij alle zoogdieren”, legt Dr. Forrest Rogers, hoofdauteur van het onderzoek, uit.

Om de invloed van het gen te bevestigen, verhoogden onderzoekers de Agouti -expressie in de MPOA van mannelijke muizen kunstmatig met behulp van virale vectoren. Het resultaat was een dramatische gedragsverandering: voorheen zorgzame vaders werden agressief tegenover hun pups, wat erop wijst dat Agouti fungeert als een moleculaire schakelaar voor de vaderlijke zorg.

Niet alleen genetica: sociale omstandigheden matigen het effect

Hoewel het Agouti -gen een sterke link lijkt te hebben met de verandering in de vaderlijke zorg, waarschuwt Rogers dat deze moleculaire omschakeling niet het hele verhaal is. Uit het onderzoek blijkt dat bijvoorbeeld sociale huisvesting dit effect zou kunnen matigen. Toen mannetjes van groepshuisvesting naar eenzame kooien werden verplaatst, daalde het Agouti-niveau en nam de zorgverlening toe, wat erop wijst dat het gen meer wordt beïnvloed door de sociale context dan door de beschikbaarheid van voedsel.

Beperkingen en toekomstig onderzoek

Het is essentieel op te merken dat deze studie zich uitsluitend richtte op Afrikaanse gestreepte muizen. De bevindingen kunnen niet direct worden geëxtrapoleerd naar andere soorten, inclusief mensen. Hoewel Agouti mogelijk een vergelijkbare rol speelt bij andere zoogdieren, is er momenteel geen bewijs dat dit ondersteunt. Dit onderzoek biedt een kritisch startpunt voor verder onderzoek naar de complexe wisselwerking tussen genetica, sociale omgeving en vaderlijk gedrag bij zoogdieren.

De studie onderstreept dat zelfs ogenschijnlijk instinctief gedrag, zoals ouderlijke zorg, niet alleen maar vast zit, maar in plaats daarvan wordt gevormd door een dynamische interactie tussen genen en de omgeving.