科学家发现了斑马鱼的“社牛”基因

　　

伦敦玛丽女王大学的研究人员已经证明，斑马鱼可以为人类和家养物种的社会行为进化提供基因baz1b线索。

这项发表在《iScience》上的研究观察了无法制造baz1b蛋白质的转基因斑马鱼。研究结果表明，该基因不仅是鱼类和其他家养物种身体和行为变化的基石，而且可能也是人类社会关系的基石。家养物种，如狗和猫，与野生物种相比，表现出遗传差异，包括baz1b基因的变异。这些基因变化与身体和行为特征相关，包括更小的面部特征，如头骨和牙齿，以及良好的社会行为，亲近人类，更少的攻击性，更少的恐惧。

然而，研究也表明，现代人类在与已灭绝的近亲尼安德特人和丹尼索瓦人分离后，驯化了自己。在此过程中，我们经历了类似的身体和行为变化。这些变化都与驯养动物体内一种被称为神经嵴干细胞的干细胞数量减少有关。玛丽女王团队领导的这项研究基于此，研究了去除baz1b基因功能的影响，以及这样做对神经嵴发育和社会行为的影响。

研究发现，突变的斑马鱼比具有baz1b功能的斑马鱼更倾向于社交。它们表现出与同一物种成员相互作用的增加趋势，尽管两种斑马鱼之间的差异在鱼三周大时就不再明显了。

除了更善于交际外，突变的斑马鱼在晚年还表现出独特的面部变化。这些变化包括眼睛长度和宽度的改变，突出的前额和更短的鼻子。与此同时，焦虑相关的行为也减少了。

为了测量这一点，研究人员检查了斑马鱼对短暂闪光的反应，特别是闪光后五分钟内的游行距离，以及它们对声惊吓的反应和暴露在新环境中时的反应。在所有情况下，突变斑马鱼在条件改变后恢复得更快，表明与恐惧相关的反应更少。突变的斑马鱼在幼鱼阶段也表现出轻微的神经嵴发育不全。

该研究确定，在斑马鱼中，baz1b基因影响与其他物种驯化综合征相关的形态和行为特征。

来自伦敦玛丽女王大学和瓦伦西亚大学的合著者Jose Vicente Torres Perez说:“自我驯化的过程使现代人类形成更大的社会群体，以及其他特征，与其他‘驯化’物种的驯化过程相似，我们的研究有可能帮助我们解开控制这些行为的生物学根源。我们的研究支持了现有的假设，即动物和人类驯化带来的行为和形态变化可以追溯到神经嵴干细胞的不发达。”

该研究的主要作者、伦敦玛丽女王大学分子遗传学教授Caroline Brennan补充说:“这项研究为我们如何与他人互动的起源提供了一个有趣的视角。虽然将从斑马鱼身上得出的结论推广到其他脊椎动物身上可能具有挑战性，但这样的比较研究可以让我们深入了解人类认知的进化。”

斑马鱼被部分选择用于研究，因为大约80%与人类疾病相关的基因都有相应的同源基因——一种从共同祖先进化而来的不同物种的基因——这使得斑马鱼成为研究潜在行为的遗传和神经元电路的理想模型。

‘baz1b loss-of-function in zebrafish produces phenotypic alterations consistent with the domestication syndrome’, Torres-Pérez et al, iScience.