Hű és hűtlen agyak

Megtalálták "a hűség génjét": amerikai kutatók új eredményei szerint egyetlen gén képes a pockok Don Juanját figyelmes, családszerető férjjé változtatni. Ez az első eset, hogy egy génterápiás eljárás megváltozatott egy komplex viselkedési mintázatot.

Két kezünkön meg tudjuk számolni az igazán monogám fajokat. Sokáig hittek a madarak hűségében - egészen addig, amíg a genetikai vizsgálatok rá nem cáfoltak erre. De mit is értünk monogámián? Ez a fogalom jelentheti egyrészt a szociális monogámiát - ilyet találunk a legtöbb madárfajnál és az embernél -, másrészt a szexuális monogámiát, amely jóval ritkább, mint szociális változata: a fajoknak csak néhány százalékánál jelenik meg. Ezek közé tartoznak például a fekete keselyűk, a termeszek és az amerikai préripockok: utóbbiak lettek a kötődés szakértőinek mintaállatai.

Lowell Getz (Illinoisi Egyetem) mintegy 40 éven át tanulmányozta a préripockok saját élőhelyükön való viselkedését. Megfigyelte, hogy a préripocok lány rengeteg szimatolás után választ magának férjet, amelynek illatanyaga (feromonja) napokon belül kiváltja nála a tüzelést. Az állatok több mint 50-szer párosodnak 30-48 óra alatt: ekkor alakul ki köztük az egymáshoz való hűség, mely általában egész életre szól. Szoros kötődésüket bizonyítja, hogy szinte mindig elutasítják más pockok közeledését; hogy idejük mintegy felét szorosan egymás mellett töltik, s az, hogy ha az egyik fél elpusztul, özvegye inkább egyedül marad, mintsem hogy új párt válasszon. A szülők sokat foglalkoznak kicsinyeikkel.

Az első szerelem

Larry J. Young kutatócsoportja (Emory Egyetem, Atlanta) 1998 óta végzi megfigyeléseit és kísérleteit préripockokkal, illetve a hozzájuk megszólalásig hasonló, ám léha és kölykeivel is gondatlan mezei és hegyi pockokkal.

Mi különbözik a hű és hűtlen pockok agyában? Youngék két ilyen hormont találtak: hímeknél a vazopresszint, nőstényeknél pedig az oxitocint. Ám nem a hormonok mennyisége számít, hanem az, hogy az őket fogadni képes receptorok (sejtfelszíni "érzékelő molekulák") megtalálhatók-e vagy sem bizonyos konkrét agyi területen (ez a hímeknél az ún. ventrális pallidum, a nőstényeknél pedig a nucleus accumbens).

A szexuális monogámia kialakulásában döntő szerepet játszik az agy egyik fő hírvivője, a dopamin is, amely többek közt a kellemes tapasztalatok jutalmazó hatásáért felel. Kiderült, hogy a hűséges pockok agyában a párosodáskor megjelenő vazopresszin, illetve oxitocin - a megfelelő területen lévő receptoraihoz kapcsolódva - dopamint szabadít fel (ezt teszi egyébként az alkohol, a nikotin és a kábítószerek is). Így egyfajta függőség alakul ki náluk: egy életre ahhoz a pocokhoz fognak kötődni, amellyel először párosodtak, mert a boldogságérzést egyedül hozzá társítják.

A nőstények kötődéséhez az oxitocinon és dopaminon túl az ösztrogén is hozzájárul: a tüzelésekor megnőtt ösztrogénszint hatására új idegsejtek keletkeznek, s ezek az agy szaglási információkat feldolgozó területére vándorolnak - lehetővé téve, hogy a nőstény első párjának illatához "ragaszkodjon", és azontúl semmilyen más szagú társat ne engedjen magához közel.

A hűség génjei

Az agyi különbségek genetikai eltérésekre is utalnak: erre irányul Youngék újabb vizsgálódása. A préripockok és a hegyi pockok genetikája csak 1%-ban különbözik, és ez éppen a monogámia-poligámia terén mutatja meg hatását. Mivel a hűséget a receptorok eloszlása határozza meg, a "hűség génjei" is ezt kódolhatják. Ezt tesztelte Young és csoportja: hím egerekbe olyan préripocok-géneket injektáltak, amelyek a vazopresszin-receptorokat kódolták. A genetikailag módosított egerek viselkedése megváltozott: kedvesebbek és gyengédebbek lettek.

További kísérletek során elvégezték ezeknek az egereknek a hűség-tesztjét is. A hím egerek először 17 órát tölthettek el egy nőstény társaságában. Később újra összehozták a párt, de harmadikként egy újabb, hasonló kinézetű nőstény is feltűnt a színen. A génkezelt egerek előnyben részesítették az általuk már korábban megismert nőstényt, míg a kontrollállatok - amelyek nem, vagy más agyterületre kaptak kezelést - nem mutattak semmiféle preferenciát. Ez az első eset, hogy egy génterápiás eljárás megváltozatott egy komplex viselkedési mintázatot.

Csapodárokból hű társak

Az igazán nagy szenzációt Young-ék 2004-es kísérlete jelentette: egyetlen gén segítségével a notórius hűtlen mezei pockokból hűséges társakat varázsoltak. Az eljárás ugyanaz volt, mint fentebb az egerek esetében. A kísérlet sikere arra mutat rá, hogy a hűtlen állatokban is megvan a hűség minden biológiai feltétele - vazopresszin, dopamin, jutalmazó központ -, csak egyetlen láncszem hiányzik: egyetlen molekula egyetlen receptorának egy bizonyos agyterületen való előfordulása. Ha a vazopresszin-dopamin útvonal szabaddá válik, a pocok a társról való információt (pl. illat, látvány, hang stb.) a párosodás kiváltotta eufóriával kapcsolja össze - nem lazán és időlegesen, mint a hűtlenek, hanem szorosan és "örökre".

A hűség tehát egy igen erős asszociáció eredménye, amely ráadásul kizárja minden további hasonló asszociáció ("másik társ - eufória") kialakulását. Elég mechanikusnak és ésszerűtlennek tűnhet ez a ragaszkodás az elsőhöz - talán ezért is oly ritka az élővilágban -, de ne felejtsük el, hogy a nőstény préripocok részéről milyen körültekintés, válogatás előzi meg életre szóló választását! Így aztán lehet, hogy számára ez egy sikeres szaporodási stratégia, amely megoldja a természet nehéz feladványát: hogyan találjuk meg egy "személyben" a kiváló genetikájú nemzőt és a gondoskodó apát.

Szómagyarázat:

Receptorok: ez esetben az agysejtek felszínén található molekulák, melyek fogadják a hírvivő molekulákat.

Vazopresszin: peptid típusú hormon. A szervezet vizeletürítését szabályozza, fokozza a víz visszaszívását a vesében, így csökkentve a vizelet mennyiségét; ezen kívül vérnyomás-szabályozó.

Oxitocin: a vazopresszinhez hasonló szerkezetű hormon. Hatására fokozódik a szülés folyamán a méhizomzat összehúzódása. A későbbiekben az emlő tejmirigyeinek működését segíti elő.

Dopamin: agyi hírvivő molekula (neurotranszmitter). Mozgásszabályozó, hiányában Parkinson-kór alakul ki. Az éberségben és aktivitásban is szerepet játszik, és felelős a kellemes élmények jutalmazó hatásáért.

Ventrális pallidum: előagyi terület. Ha gazdag vazopresszin-receptorokban, a hímek hűségesek és féltékenyek.

Nucleus accumbens: előagyi szürkeállomány-mag. Ha itt sok az oxitocin-receptor, a nőstények hűségesek és gondoskodó anyák.

Jakabffy Éva