Американские нейрофизиологи выяснили, что структура и функции грибовидных тел мозга, отвечающих за память и обучение у самых разных семейств беспозвоночных, на фундаментальном уровне едины. Таким образом, эти способности все животные унаследовали у общего предка, который жил примерно 600 миллионов лет назад. Даже у человека память и способность к обучению обеспечивают те же белки, что и у насекомых, предположили ученые. Результаты нового исследования опубликованы в журнале Current Biology, а коротко о нем сообщается в пресс-релизе Университета штата Аризона.
Николас Страусфельд (Nicholas Strausfeld) и Габриэла Вольф (Gabriella Wolff) изучили нейроанатомию и химических состав грибовидных тел у двух важных групп беспозвоночных: кладу линяющих (Ecdysozoa), куда входят все членистоногие (насекомые, паукообразные и другие), тихоходки, круглые черви и другие группы, и надтип спиральных (Lophotrochozoa) — моллюски, кольчатые черви, брахиоподы.
Выяснилось, что не только индивидуальные нейроны в грибовидных телах обладают сходными чертами, но и принципы организации всего органа практически одинаковы. Потом ученые обнаружили, что у всех беспозвоночных в грибовидных телах обильно представлены три белка — DC0, Leo и CaMKII. Уже известно, что именно без этих белков не работает память, а мозг лишается способности к обучению. Более того, отвечающие за их экспрессию гены у крыс и мух ничем не отличаются. Те же белки работают и в организме человека: проблемы с их экспрессией играют важную роль в болезни Альцгеймера, синдромах Дауна и Энгельмана.
Далее нейрофизиологи планируют продолжить поиски аналогичной структуры (и соответствующих белков) в мозге позвоночных (крыс, птиц, рептилий, земноводных и рыб). Ученые подозревают, что она может локализоваться в области гиппокампа — участка, отвечающего помимо прочего за пространственную память. Если поиски увенчаются успехом, то будет доказано общее происхождение важнейшей части мозга у позвоночных и беспозвоночных.