社会的なやりとりがショウジョウバエの行動に与える影響

動物は人間を含めて、よく群れで生活するよね。でも最近の世界では、テクノロジーの進化によってコミュニケーションが便利になっても、孤独感が増してる。社会的な交流が足りないと、健康や生活の質に悪影響を及ぼし、寿命にも関係することがあるんだって。果物バエ（ドロソフィラ・メラノガスター）の研究によると、社会的な接触が行動に大きな変化をもたらすらしい。例えば、他のバエと一緒にいると、攻撃性が減ったり、食事の摂取が変わったり、睡眠のパターンにも影響が出るんだ。

#社会的交流がバエに与える影響

果物バエでは、社会的な交流が多くの行動に影響を与えることがわかってるんだ。一緒にいると、メス同士に対して攻撃性が減るし、食べる量も変わるし、状況によっては睡眠も増えたり減ったりするんだ。研究によると、バエの脳にある特定の遺伝子がこれらの変化に重要な役割を果たしているみたい。特に、快感や報酬に関係する脳内の化学物質であるドパミンに関連する遺伝子が、社会的な交流によって影響を受けるんだ。

バエの脳にあるマッシュルームボディという構造は、学習と記憶に重要なんだ。バエが長期記憶を形成するためには、ルタバガやダンスという特定の遺伝子がうまく働く必要があるんだ。この遺伝子は、脳の可塑性に重要なcAMPという分子のレベルを調節する役割を持ってるんだ。

#社会化と長期的な行動の変化

研究では、社会的な体験が行動に持続的な変化をもたらすかどうかを調べたそう。社会的な交流のあったバエは、孤立した後も数時間行動に変化が見られたんだ。食べる量も変わって、社会化されたバエの方が、始めから孤立していたバエよりも食べる量が少なかったんだ。研究者たちは、グループで過ごした後に孤立させたバエを観察したんだけど、一時的に孤立しても、社会化されたバエはまったく同じ食事をしなかったんだ。

さらに、ルタやダンス遺伝子に変異のあるバエをテストして、食事の行動にどう影響するかを調べたんだ。変異体のバエは孤立後の食事量が減少しなかったから、cAMPの信号伝達経路が行動の変化に必須であることが示唆されるんだ。

#社会化が睡眠に与える影響

社会的な交流も果物バエの睡眠にも関わってる。バエが群れでいると、よく眠る傾向があるんだ。ただ、求愛みたいな体験は、オスのバエの睡眠を一時的に減らすことになるんだ。これは、社会的な体験が睡眠パターンに複雑な影響を及ぼすことを示してるよ。

研究では、バエの睡眠を正確に検知する装置を使って計測したんだ。社会化されたバエと孤立したバエの間に明らかな睡眠パターンの違いが見られたんだ。ルタ遺伝子変異を持つバエは睡眠時間に重大な違いがなかったけど、ダンス変異を持つバエは違いがあったことがわかった。

研究者たちは、社会化の効果がどれくらい持続するかを調べたんだ。社会化されたバエをさまざまな期間グループにしてから孤立させて、数日間にわたって睡眠を評価したんだ。孤立後も、社会化されたバエは最大で3日間も睡眠行動の変化を示し続けたんだ。

#社会化と攻撃性のレベル

社会的な交流が影響を与える別の行動は攻撃性だよ。社会化された後に孤立したバエは、孵化以来ずっと孤立していたバエと比べて攻撃性が低かったんだ。研究者たちは、孤立後のさまざまな時間における攻撃性のレベルを観察して、社会化されたバエが数時間後も攻撃性が低いままでいることがわかったんだ。これは、社会的な体験が攻撃性に持続的な変化をもたらすことを示唆してる。

特定の遺伝子が攻撃性に与える役割を調べたところ、ルタ変異のバエは社会的な体験に基づく攻撃性の違いを示さなかったんだ。これは、記憶や学習に関わる遺伝子が、攻撃性に対する社会的な体験の長期的な影響に重要であることを示してる。

#社会化の影響における麻酔の役割

麻酔は多くの生物で長期記憶の形成を妨げることが知られてるんだ。この研究では、麻酔を使うと社会的な体験の効果もブロックされるのか疑問に思ったそう。研究者たちは、社会化のフェーズ中にバエに短い冷却ショックを1日に2回与えたんだ。この処理の後、バエは麻酔されていないバエと比べて、食事量や睡眠パターンに顕著な変化は見られなかったんだ。

この結果は、行動に対する社会的な交流の効果は、長期記憶形成をサポートする経路に依存していることを示唆してるね。

#神経活動と脳の変化

果物バエにおける社会的な交流は、脳の活動の変化と関連があるみたい。マッシュルームボディを見てみると、社会的な体験がCREBという特定の脳信号に反応する神経細胞の数を増加させることがわかったんだ。これは、社会化に関連する神経活動が高まっていることを示しているよ。

さらに調査するために、研究者たちは特殊な道具を使って、社会化されたバエと孤立したバエの脳内のシナプス、つまり神経細胞同士のつながりの変化を可視化したんだ。社会化されたことでシナプスの数が増加したことがわかって、社会的な体験が長期記憶形成に似た脳の変化を促進することを示唆してるんだ。この効果はルタ遺伝子を欠く変異体バエでは見られなかったから、この遺伝子は社会化に関する脳の変化にとって重要だってことがわかったんだ。

#結論

果物バエの社会的な体験は、食事や睡眠、攻撃性などさまざまな行動に目立った変化をもたらすんだ。これらの変化は、社会的な交流が終わった後も持続することがあるんだ。cAMPの信号伝達や脳の構造の変化が関わってることから、メカニズムが長期記憶のプロセスに似てることがわかるよ。ただ、社会化の効果は短期的な行動への影響に関してはいくつかの点で異なるかもしれないね。

社会化された後に孤立したバエは、社会化を経験したことがないバエと似た行動を示すんだ。これは、孤立が飢餓感を生み出し、行動に影響を与え、社会体験と孤立体験の理解をさらに複雑にすることを示してるよ。

この研究は、動物における社会的な交流の重要性や行動、認知、脳の活動への影響を強調していて、社会体験と記憶のプロセスとのつながりが思ったよりも複雑かもしれないことを示唆してるんだ。