群居动物为了生存和繁殖而争夺资源时，争斗是很常见的。这些互动将不可避免地产生赢家和输家，但这些挑战是否也会留下看不见的、持久的印记?

 

从过去的研究中，研究人员了解到竞争会改变大脑中的基因活动，稳定杏耀甚至会增加攻击性，似乎是在为将来的争斗做准备。但是，在互动结束后，社会挑战如何继续对个人产生良好的影响呢?在此之前，还没有实验证明这一现象在野生动物中是如何展开的，而雌性动物在竞争研究中明显缺席。

 

印第安纳大学的研究人员最近的一项研究发现，自由生活的雌性鸣鸟之间的竞争改变了大脑中重要的能量和攻击性相关基因的活动。有些影响甚至在比赛结束后持续了整整两天。

 

此外，这些基因活动的变化中有几个与表观遗传标记有关，表观遗传标记通过化学方式修改DNA，使基因在不改变遗传密码的情况下开启或关闭，这是一种能够将过去的经验与未来的行为联系起来的机制。

 

这些结果为我们深入了解社会经验是如何在大脑中编码的，以及它们如何能产生持久的影响提供了重要的见解。

 

“想要扩展的项目诞生之前,主要是实验室工作,从蜜蜂和老鼠和鱼,但应用于动态和互动竞争发生在野外,真正的竞争一样动物争取他们所需的资源很难繁殖,“金伯利Rosvall说,助理教授布卢明顿大学艺术与科学学院生物学系。

 

这项研究中,由一个NSF NIH和一个培训团契,进行人口的野生树燕子在人工繁殖Rosvall的实验室提供的蛀牙——巢箱。这些鸣禽预留二次cavity-nesters,这意味着他们需要一个腔复制,但不像啄木鸟,他们无法挖掘自己。

 

“这给这些雌性鸟类带来了难以置信的压力，迫使它们竞争一个空腔，”罗斯瓦尔实验室的博士后研究员、这项研究的主要作者亚历山德拉·本茨(Alexandra Bentz)说。“我们想知道竞争是如何影响大脑的，如果有的话，我们可能会看到什么持久的影响。”

 

研究小组用一种类似于儿童玩抢椅子游戏的方法实验性地增加了竞争。一旦这些鸟儿在早春时在巢箱里安顿下来，研究人员就减少了可用的巢箱的数量，而鸟儿则在树上过夜。当它们早上回来时，雌性不得不激烈地争夺剩下的盒子。

 

在24小时内，研究小组改变了实验，归还盒子，杏耀缓解竞争。研究人员在竞赛高峰期或竞赛结束后两天收集雌鼠，并与在其他地点捕获的雌鼠进行比较。

 

研究人员随后测量了基因表达的全基因组变化和与社会相关的大脑区域的表观遗传标记。他们发现，与能量动员相关的基因在竞争期间在雌性体内表达更高，但在竞争后几天，细胞维护过程的表达较低。这暗示了在以牺牲自我维持为代价来满足激烈的竞争需求之间的一种权衡。

 

在竞争结束后，攻击性相关通路中的基因(如多巴胺合成)也高度表达， 杏耀平台的体会，并且在激素信号通路中发现了表观遗传变化，这表明这些基因在转录方面处于应对未来竞争的状态。

 

这项发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的研究结果表明，一天的竞争有可能产生持久的影响，可能会促使个人在未来的社会不稳定中取得成功。

 

“我永远不会忘记我们意识到实验成功的那一刻，”罗斯瓦尔说。“这个团队分布在多个现场，我们的手机信号覆盖很差，但突然我们所有的小组短信都通过了，我们意识到每个团队成员都完成了他们的目标。经过多年的计划，那种喜悦是难以置信的。看到结果只会增加这种感觉。”

 

Bentz补充说:“想到一个完全正常的竞争活动——争夺领地——如何对这些鸟类的大脑产生持久和潜在的有益影响，‘社会启动’它们更好地应对未来的竞争，这很令人兴奋。”“看到竞争在大脑基因组上留下的印记比比赛本身更持久，这是相当令人惊讶的。”