本報訊 當拳王阿里在拳擊台上與對手一決高下時，幾乎沒有人會想他們腦中的基因發生了什麼變化。但是，據《科學》報導，一項關於鬥魚的新研究表明，當魚爭鬥時，其腦中的基因開始以一種協調的方式開啟和關閉。目前還不清楚這些基因的作用以及它們是如何影響爭鬥的，但類似的變化可能正在人類身上上演。
包括人類在內，動物協調行為的分子機制是一個謎。「無論是交配還是搏鬥，動物需要擅長於此，但我們並不清楚它們是如何做到的。」美國德克薩斯大學進化社會神經科學家Hans Hofmann說。
當日本北里大學分子生物學家Norihiro Okada第一次在電視上看到暹羅鬥魚時，他意識到這種動物可以幫助解開謎團。
金魚般大小的暹羅鬥魚原產於泰國，經過培育後，它們的鰭和尾巴都變得非常大，顏色也很鮮艷，水族館傾向於將它們分開飼養。這些魚的領地意識很強，它們會進行持續一個多小時的攻擊、撕咬和追逐。
Okada和同事錄下了17對魚之間超過12個小時的打鬥過程，然後分析了每一次打鬥的情形和時間。6月17日，研究人員在《公共科學圖書館·遺傳學》上發表報告說，戰鬥時間越長，魚的行為就越同步，它們繞圈、攻擊和撕咬的時間比人們認為的要長。
該團隊還發現，鬥魚之間的打鬥是精心設計的。例如，戰鬥大約持續80分鐘，每次打鬥之間似乎都有「商定」的休息時間。每隔5至10分鐘，當魚持續咬住對手的下巴時，戰鬥就會升級—— 這是一種阻止呼吸的策略，因此考驗了誰能堅持最長時間。之後，鬥魚分開呼吸，打鬥重新開始。
研究人員發現，這種協同行為同樣發生在分子水平上。
經過20分鐘的戰鬥，5對鬥魚死亡了。研究人員比較了戰鬥前後魚大腦中哪些基因是開啟的。60分鐘後，他們對另外5組魚進行了同樣的測試。
研究小組發現，在20分鐘時，每條魚體內都有一些相同的基因——啟動其他基因的「中間早期基因」活躍起來。在60分鐘時，又有數百個基因協同表達。特定基因開啟的時間對每對魚而言都是特定的，這表明魚之間的相互作用在協調一連串的變化。
Okada不知道這些基因到底在做什麼，也不知道它們是如何影響戰鬥過程的。他認為，實力相對較弱的一方需要評估對手的能力，並在受傷前退出，基因可能在這方面發揮了作用。但Hofmann認為，這些基因對魚未來如何與其他魚爭鬥產生了更大影響。
去年，兩個研究小組在《細胞》上報導，哺乳動物之間的互動會使大腦活動同步。在這兩項研究中，動物互動時間越長，它們的大腦活動就越同步。
「最新研究為這項工作『增加了一個新維度』，因為現在看來，基因和神經活動是同步的。」《細胞》論文作者之一、加州大學神經科學家洪暐哲說，「這一發現無疑為未來研究提出了許多令人興奮的問題。」
未參與該項研究的伊利諾伊大學香檳分校行為生態學家Alison Bell說，科學家在魚身上看到的可能也適用於人類。例如，20世紀80年代的一項研究表明，長期生活在一起的已婚夫婦的面部特徵越來越相似。Okada也說，這也可能是基因活動趨同的信號。（文樂樂）
相關論文信息：https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1008831