Батьківська поведінка у звірів запрограмована в геномі, причому материнська турбота відрізняється за набором генів від батьківської.
Різні звірі по-різному піклуються про потомство - в одних видів батьки опікують дитинчиною довго і ретельно, в інших же дорослі стежать за ними, що називається, абияк. Це давно ні для кого не секрет, але як вийшло так, що навіть у дуже близьких видів батьківська поведінка може сильно відрізнятися? У чому тут причина, в генах або ж в якихось зовнішніх умовах, в яких доводиться жити різним видам? І якщо в генах, то в яких? Взагалі кажучи, досі зв'язок батьківської турботи з тими чи іншими генами цілеспрямовано майже не вивчали; дослідники з Гарварду вирішили цю прогалину заповнити.
Андріс Бендескі (Andres Bendesky) і його колеги експериментували з двома видами білоногих хом'ячків - оленячим хом'ячком Peromyscus maniculatus і береговим хом'ячком Peromyscus polionotus. Оленячі хом'ячки, хоча і утворюють пару для турботи про потомство, практикують проміскуїтет, тобто і самець, і самка спарюються не тільки зі своїм партнером, але і з іншими особинами, і, якщо проаналізувати гени дитинчат з гнізда оленьїх хом'ячків, то виявиться, що вони з'явилися на світ від декількох батьків. Навпаки, берегові хом'ячки моногамни, і всі дитинчата народжуються тільки від одного самця.
Можна очікувати, що самець оленячого хом'ячка не буде занадто старанно заради виводка: адже йому доведеться витрачати зусилля не тільки своїх, але і чужих хом'ячат. А самець берегового хом'ячка, навпаки, виявиться старанним татусем, адже всі дитинчата, хто користується його турботою - вони всі його.
Батьківську опіку дослідники аналізували за кількома поведінковими ознаками, серед яких була і участь у будівництві гнізда, і вилизування дитинчат, і нудьгування дорослих з дитинчатами (що таке нудьгування, напевно, зрозуміло і так). Самки обох видів дбали про виводку однаково, а самці - ні: біля оленячого хом'ячка батьки мало брали участь у вихованні потомства, біля берегового ж вони дбали про дитинчат нарівні з матерями.
Тоді дитинчат у черговому виводці поміняли: оленячі хом'ячата потрапили до батьків - берегових хом'яків і навпаки. Батьки дбали про підкидьків так, як вони зазвичай це робили. Однак незвичайне виховання не позначилося на батьківській поведінці нового покоління, тобто молоді самці берегових хом'ячків все одно старанно дбали про своїх дітей, незважаючи на те, що їх самих виховували недбалі батьки - оленячі хом'ячки. Те ж саме стосувалося і нового покоління оленячих хом'ячків, вихованого береговими. Тобто різні стратегії батьківської поведінки, очевидно, записані в генах, і виховання тут ролі не відіграє.
Тепер настала черга з'ясовувати, що це за гени і скільки їх. Хом'ячків почали схрещувати один з одним: у гібридів виходила суміш генів від обох видів, так що, порівнюючи геноми з їх поведінкою, можна було зрозуміти, які ділянки ДНК відповідають за ту чи іншу батьківську стратегію. Таких фрагментів у геномі виявилося кілька, і, що найцікавіше, у самців і у самок вони були багато в чому різними. Наприклад, мутація, яка посилює материнську турботу, може ніяк не вплинути на батьківську поведінку батьків, і що батьківська та материнська поведінка еволюціонують частково незалежно один від одного. Водночас різні ділянки ДНК відрізнялися широтою спеціалізації: одні регулювали цілий комплекс батьківських дій (вилизування, нудьгування та інші форми спілкування), від інших залежало щось одне (наприклад, побудова гнізда).
Але фрагменти ДНК, які таким чином вдалося вирахувати в геномі - це фрагменти ДНК, вони можуть містити кілька генів, з яких на батьківську поведінку можуть впливати далеко не всі. Конкретний ген вдалося знайти при порівнянні гіпоталамуса в обох видів гризунів. Гіпоталамус - дуже невелика область мозку, від якої, однак, дуже багато залежить: тут синтезується безліч гормонів і нейромедіаторів, що впливають на різні сфери життя, в тому числі і на соціальну поведінку.
Досить швидко вдалося виявити, що обидва хом'ячки відрізняються за активністю в гіпоталамусі гена вазопресину, який і водний обмін регулює, і на сімейне життя впливає. Відомо, що вазопресин посилює зв'язки між партнерами і в буквальному сенсі зміцнює сімейні зв'язки. У випадку з хом'ячками ефект від вазопресину виявився складним: якщо гормон був у надлишку, то гризуни переставали будувати гнізда, або ж робили це дуже неохоче, проте всі інші аспекти сімейних відносин залишалися колишніми. Повністю результати експериментів опубліковані в Nature.
У найближчому майбутньому, очевидно, ми дізнаємося і про інші гени батьківської поведінки, тим більше, що тепер стало зрозуміло, в яких областях геному їх шукати. Відповідно, можна буде з'ясувати, як йшла еволюція турботи про потомство у ссавців, і якою мірою батьківська поведінка залежить від генів у людей.