多巴胺和布鲁斯效应

如果你把一只刚怀孕的雌性老鼠和一只不熟悉的雄性老鼠放在一个笼子里,通常会发生一些奇怪的事情。雌性一闻到新雄性的尿液,就会自动流产胎儿因为她的身体大大减少了它的产量催乳素(PRL),一种负责黄体酮分泌,因此对维持妊娠至关重要。胚胎未能植入,雌性开始再次排卵,接受新雄性的交配尝试。1959年,生物学家希尔达·玛格丽特·布鲁斯首次注意到这种奇怪的现象,并将其称为布鲁斯效应

由于发现,布鲁斯效应是生物学家的好奇心,因为许多人试图解释为什么女性老鼠的身体似乎被编程以摧毁她自己的后代。毕竟,没有复制应该是进化的“目标”,因此生活?

人们提出了几种解释来解释布鲁斯效应。其一,这是一种保护雌性潜能的适应机制母亲的投资从迷失到杀婴在许多物种中,杀婴是一种相当普遍的行为,通常是由雄性犯下的。

当雄性遇到雌性时,通常不能明显地判断出她是否怀孕(如果她的受精是最近的)。因此,在与她交配时,他冒着她可能已经怀孕的风险。如果她从另一个雄性身上繁殖后代,他可能会把它们误认为是自己的,并投入自己的资源来养育它们(不管“养育”对特定的物种来说意味着什么)。风险在于,如果他们不是他的后代,他进行了投资,但没有获得他的基因遗传给新一代的好处。这是进化上的自杀,一些生物学家认为,许多物种的雄性会本能地竭尽全力避免这种行为。

确保一个人的资源不用于抚养另一个人的后代的一种方法是简单地消灭后代。雄鼠在与雌鼠交媾后的前三周通常会被杀婴。然后在大约两个月的时间里,它们会表现得像个父亲,之后它们会退回到杀婴的倾向。巧合的是(不是真的),老鼠的妊娠期是三周,断奶期是两个月左右。因此,雄性完美地利用他的杀婴行为,以确保他帮助断奶的任何后代都是他的(再次注意,这是本能的,不是有意识的行为)。

因此,许多生物学家都提出了布鲁斯效应可能是女性的一种方式,以避免经历怀孕并投资它的所有资源,只是为了让她的后代被一个新的男性杀死。相反,她可以中止胎儿并接受他,在过程中,确保她有机会将后代筹集成年份。

一个布鲁斯效应的另一种解释涉及配偶选择。在这一假设中,阻断怀孕对女性有益,通过为她提供一种新的交配伴侣。在啮齿动物等高度领土动物中,女性可能更倾向于与尿液中尿液当前闻到的鼠标交配,因为他最有可能在该领域中占主导地位。

不管产生这种效果的原因是什么,女性似乎已经达到了一个临界点,即她在怀孕过程中已经投入了太多的精力,以至于放弃妊娠是有益的。在小鼠中,这发生在怀孕的最初几天,当胚胎被植入时。在这一点之后,布鲁斯效应就不再发生了。这被认为是一种进化上的权衡利弊的过程。怀孕三天后,雌性“决定”她已经在胎儿身上花了足够的时间,所以重新开始可能会适得其反。她必须冒这个险。

虽然布鲁斯效应的进化原因可能在一段时间内还不知道,一项发表在7月的研究自然神经科学让我们更深入地了解它背后的神经机制。它似乎依赖于多功能的神经递质多巴胺

当雌性老鼠闻到另一只雄性老鼠的尿液时,鼻腔中的两个感觉器官参与处理气味。一个称为犁鼻器(VNO),有信息素-Sensing功能。另一种是主要的嗅觉上皮(MOE),检测气味剂。两个器官将纤维投射到主要嗅灯泡(MOB)和附属嗅球(AOB)。MOB中含有大量的多巴胺能中间神经元被称为球旁多巴胺能中间神经元(JGD)。

随着这些多巴胺的续间高度涉及嗅嗅,研究的科学家们涉及研究的涉及通过尿气味检测可能在阻止怀孕中发挥作用。当它们在雌性小鼠脑中测量多巴胺水平时,它们发现在怀孕的第三天后发生了多巴胺的浪涌 - 男性气味不再对胎儿的造成效果的时间。

当它们施用多巴胺拮抗剂时,其中阻断多巴胺透射,即使在第三天植入后也会再次发生自发性流动。因此,多巴胺似乎干扰了雄性尿臭的感知,并且负责在小鼠怀孕的第三天后抑制刚果作用。

这些发现代表了对嗅球作用的新理解,暗示它在啮齿类动物的繁殖和社会行为的控制中。虽然布鲁斯效应并不真正适用于人类,但它对理解社会行为很重要,如果没有进化论的知识,社会行为似乎是无法解释的。

Che Serguera,Viviana Triona,Jakki Kelly-Barrett,Mumna Al Banchaabiouhi,Liliana MiniChiello(2008)。交配损害嗅觉后增加多巴胺并防止对妊娠自然神经科学的气味干扰,11(8),949-956 DOI:10.1038 / nn.2154