Ассоциативное обучение и память наездников Trichogramma telengai (Hymenoptera, Trichogrammatidae)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Вследствие миниатюризации перед насекомыми встает задача сохранить жизненно необходимые функции организма при значительном уменьшении размеров тела. На примере паразитоидов Trichogramma telengai исследовали влияние миниатюризации на функционирование нервной системы насекомых. Несмотря на уменьшение числа нейронов и их объема, у T. telengai было выявлено наличие ассоциативного обучения и сохранение следов памяти вплоть до 6 часов после обучения. Обучение и тестирование памяти микронасекомых происходило на термоарене. Установка работала по принципу водного лабиринта Морриса, что давало возможность сравнивать скорости обучения животных разных таксономических групп. Полученные данные расширяют представление о влиянии миниатюризации на когнитивные способности животных и позволяют определить, какие структурные факторы ограничивают минимальные размеры полноценно функционирующего мозга.

Об авторах

М. А. Федорова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
биологический факультет, кафедра энтомологии

Автор, ответственный за переписку.
Email: mariafedorova1997@gmail.com
Россия, 119234, Москва

С. Э. Фарисенков

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
биологический факультет, кафедра энтомологии

Email: mariafedorova1997@gmail.com
Россия, 119234, Москва

А. В. Тимохов

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
биологический факультет, кафедра энтомологии

Email: mariafedorova1997@gmail.com
Россия, 119234, Москва

А. А. Полилов

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
биологический факультет, кафедра энтомологии

Email: mariafedorova1997@gmail.com
Россия, 119234, Москва

Список литературы

  1. Макарова А.А., Полилов А.А., 2013. Особенности строения и ультраструктуры головного мозга насекомых, связанные с миниатюризацией. 2. Мельчайшие перепончатокрылые (Hymenoptera, Mymaridae, Trichogrammatidae) // Зоологический журнал. Т. 92. № 6. С. 695–706.
  2. Муровец В.О., Александров А.А., 2020. Особенности влияния мемантина на обучение крыс в водном тесте Морриса // Журнал высшей нервной деятельности. Т. 70. № 1. С. 50–61.
  3. Сорокина А.П., 1987. Биологическое и морфологическое обоснование видовой самостятельности Trichogramma telengai sp. n. (Hymenoptera: Trichogrammatidae) // Энтомологическое обозрение. Т. 1. С. 32–46.
  4. Теленга Н.А., 1959. Таксономическая и экологическая характеристика видов рода Trichogramma (Hymenoptera: Trichogrammatidae) // Научные труды украинского института защиты растений. Т. 8. С. 124–130.
  5. Федорова М.А., Фарисенков C.Э., Тимохов А.В., Полилов А.А., 2022. Ассоциативное обучение и память трипсов // Зоологический журнал. Т. 101. № 8. С. 1–12.
  6. Berg van den M., Duivenvoorde L., Wang G., Tribuhl S., Bukovinszky T., Vet L.E.M., Dicke M., Smid H.M., 2011. Natural variation in learning and memory dynamics studied by artificial selection on learning rate in parasitic wasps. // Animal Behaviour. Vol. 81. № 1. P. 325–333.
  7. Bolstad G.H., Cassara J.A., Márquez E., Hansen T.F., van der Linde K., Houle D., Pélabon C., 2015. Complex constraints on allometry revealed by artificial selection on the wing of Drosophila melanogaster // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Vol. 112. № 43. P. 13284–13289.
  8. Chittka L., Niven J., 2009. Are bigger brains better? // Current Biology. Vol. 19. № 21. P. 995–1008.
  9. Farahani H.K., Ashouri A., Goldansaz S.H., Shapiro M.S., Golshani A., Abrun P., 2014. Associative learning and memory duration of Trichogramma brassicae // Progress in Biological Sciences. Vol. 4. № 1. P. 87–96.
  10. Farris S.M., Schulmeister S., 2011. Parasitoidism, not sociality, is associated with the evolution of elaborate mushroom bodies in the brains of hymenopteran insects // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Vol. 278. № 1707. P. 940–951.
  11. Fischer S., Lu Z., Meinertzhagen I.A., 2018. From two to three dimensions: the importance of the third dimension for evaluating the limits to neuronal miniaturization in insects // Journal of Comparative Neurology. Vol. 526. P. 653–662.
  12. Fischer S., Lu Z., Meinertzhagen I.A., 2019. Three-dimensional ultrastructural organization of the ommatidium of the minute parasitoid wasp Trichogramma evanescens // Arthropod Structure and Development. Vol. 48. P. 35–48.
  13. Hoedjes K.M., Kruidhof H.M., Huigens M.E., Dicke M., Vet L.E.M., Smid H.M., 2011. Natural variation in learning rate and memory dynamics in parasitoid wasps: opportunities for converging ecology and neuroscience // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Vol. 278. P. 889–897.
  14. Huigens M.E., Pashalidou F.G., Qian M., Bukovinszky T., Smid H.M., van Loon J.J.A., Dicke M., Fatouros N.E., 2009. Hitch-hiking parasitic wasp learns to exploit butterfly antiaphrodisiac // PNAS. Vol. 106. № 3. P. 820–825.
  15. Kaiser L., Pérez-Maluf R., Sandoz J.C., Pham-Delècue M.H., 2003. Dynamics of odour learning in Leptopilina boulardi, a hymenopterous parasitoid // Animal Behaviour. Vol. 66. № 6. P. 1077–1084.
  16. Keasar T., Ney-Nifle M., Mangel M., 2000. Evidence for learning of visual host-associated cues in the parasitoid wasp Trichogramma thalense // Israel Journal of Zoology. Vol. 46. № 3. P. 243–247.
  17. Kruidhof H.M., Pashalidou F.G., Fatouros N.E., Figueroa I.A., Vet L.E.M., Smid H.M., Huigens M.E., 2012. Reward value determines memory consolidation in parasitic wasps // PLoS ONE. Vol. 7. № 8. P. 1–10.
  18. Lagasse F., Moreno C., Preat T., Mery F., 2012. Functional and evolutionary trade-offs co-occur between two consolidated memory phases in Drosophila melanogaster // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Vol. 279. № 1744. P. 4015–4023.
  19. Makarova A.A., Veko E.N., Polilov A.A., 2021. Metamorphosis of the central nervous system of Trichogramma telengai (Hymenoptera: Trichogrammatidae) // Arthropod Structure and Development. Vol. 60. № 101005.
  20. Makarova A.A., Polilov A., Fischer S., 2015. Comparative morphological analysis of compound eye miniaturization in minute hymenoptera // Arthropod Structure and Development. Vol. 44. № 1. P. 21–32.
  21. Müller C., Collatz J., Wieland R., Steidle J.L.M., 2006. Associative learning and memory duration in the parasitic wasp Lariophagus distinguendus // Animal Biology. Vol. 56. № 2. P. 221–232.
  22. Ofstad T.A., Zuker C.S., Reiser M.B., 2011. Visual place learning in Drosophila melanogaster // Nature. Vol. 474. № 7350. P. 204–207.
  23. Schurmann D., Collatz J., Hagenbucher S., Ruther J., Steidle J.L.M., 2009. Olfactory host finding, intermediate memory and its potential ecological adaptation in Nasonia vitripennis // Naturwissenschaften. Vol. 96. № 3. P. 383–391.
  24. Tully T., Preat T., Boynton S.C., del Vecchio M., 1994. Genetic dissection of consolidated memory in Drosophila // Cell. Vol. 79. № 1. P. 35–47.
  25. Wessnitzer J., Mangan M., Webb B., 2008. Place memory in crickets // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Vol. 275. № 1637. P. 915–921.
  26. van der Woude E., Huigens M.E., Smid H.M., 2018. Differential effects of brain size on memory performance in parasitic wasps // Animal Behaviour. Vol. 141. P. 57–66.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

Скачать (687KB)
3.

Скачать (259KB)
4.

Скачать (126KB)
5.

Скачать (98KB)

© М.А. Федорова, С.Э. Фарисенков, А.В. Тимохов, А.А. Полилов, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».