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新2备用网址(www.122381.com):寄生虫若何促进大脑进化?

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  寄生虫作为一种令人头疼的真核生物已经存在了数百万年,科学家以为它们很可能会影响宿主的进化。美国新墨西哥大学的教授Marco Del Giudice甚至以为,能操作宿主行为的寄生虫可能会促进人类大脑的进化。近期,在一篇揭晓于Quarterly Review of Biology的研究中,Giudice讨论了4种宿主演化出的、应对操作脑部的寄生虫的战略。

  操作宿主行为

  许多寄生虫为了提高自身的滋生率和流传率,会操作宿主的行为。Giudice举出了一个例子:弓形虫(Toxopla *** a gondii)会搭乘老鼠的顺风车,导致它们脑部杏仁核中细胞发生表观遗传学转变。这些转变会使老鼠不再厌恶甚至靠近猫,使得弓形虫能寄生在猫体内。而只有寄生在猫体内,弓形虫才气滋生。它也可以熏染人类,在熏染人类后,它们无法生殖,但可能会改变人类的行为。

  弓形虫 泉源:Wikimedia Commons, the free media repository

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  Giudice还例举了狂犬病的例子,狂犬病病毒会促使熏染者排泄更多的含病毒的唾液,并使熏染者发生恐水症,增添他们的攻击行为和咬人的可能性,进而通过这种途径流传。此外,许多已知的性流传病原体会操作宿主的性行为。

  因此我们有理由以为,人脑在进化历程中会发生一些珍爱性的匹敌措施,能 *** 寄生虫对人类的操作。这也辅助大脑塑造出惊人的、极其庞大的中枢神经系统。Giudice以为宿主演化出的匹敌寄生虫操作的方式主要有4种:限制寄生虫入脑、增添神经操作的难度、增添信号流传的庞大性、提高峻脑自身的韧性。

  限制入脑

  高等生物能通过一些方式将寄生虫阻挡在中枢神经系统之外,这种限制入脑的方式对除了寄生虫以外的其他病原体也适用。其中,血脑屏障(blood-brain barrier)是由物理和化学防护组成的第一道防线。

  然而,寄生虫已经进化出一些能力,能在动物的脑部外控制宿主的行为:一些寄生虫会制造像多巴胺一样能改变行为的物质,并将其释放到血液中。其中一些物质影响宿主体内的激素排泄,而其他的物质则能激活特定的免疫应答,使其操作宿主的行为。Giudice还示意许多寄生虫已进化出能通过血脑屏障的能力,能进入动物的脑部。

  增添操作成本

  一些寄生虫能释放某些化学物质,改变宿主的行为。而宿主也会作出响应的反映,通过提高诱导一些反映所需的神经化学物质的数目,增添寄生虫的代谢成本。由于宿主体型通常更大,这些转变完全可以完全忽略,但对于寄生虫来说却是相当大的肩负。

  Giudice弥补说:“由于现今寄生虫对宿主神经流动的操作大多是间接的,因此在大脑早期进化阶段,这种通过增添信号转达成本的战略或许已经获得了充实的使用。若是这些对策云云有用,迫使大多数寄生虫不得不接纳间接战略,那么对宿主来说,这种战略反而会酿成一种肩负。若是是这样的话,这个战略最终也被镌汰掉了。”

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