美国水貂在一种罕见的驯化过程中再生了它们的大脑 _美国

原产于北美的美国水貂在整个欧洲都成了野生的。贷方:凯罗尔·祖布
据马克斯·普朗克学会：农场动物在许多方面与野生动物不同，但有一点是一致的:它们的大脑比祖先的小。从羊到猪到牛，与野生动物相比，驯养动物的相对大脑尺寸更小——这种现象被称为驯化效应。
现在，马克斯·普朗克动物行为研究所(MPI-AB)的一项研究发现了驯化效果的罕见逆转。在圈养繁殖的过程中，美国水貂的相对大脑尺寸减小了，但从圈养中逃脱的种群能够在50代内恢复几乎全部的祖先大脑尺寸。这项研究发表在今天的《皇家学会开放科学》上。
MPI-AB的硕士生、论文第一作者Ann-Kathrin Pohle说:“我们的结果表明，在家养动物中，大脑尺寸的损失不是永久性的。”“这一发现加深了我们对驯化如何改变动物大脑的理解，以及当动物回到野外时，这些变化可能会如何影响它们。”
了解野生大脑
当动物在驯化过程中失去大脑尺寸时，这通常被认为是单行道。动物似乎从来没有恢复到它们祖先的相对大脑尺寸，即使是已经在野外生活了几代的野生种群。“一旦动物在进化过程中失去了身体的某些部分，如大脑的某些区域，它们就消失了，无法简单地恢复，”论文的高级作者、MPI-AB的小组负责人迪娜·戴克曼说。
研究野生动物是否能恢复其野生同类的相对大脑尺寸在方法上也很困难。为了正确地做到这一点，戴克曼说，“你需要找到一种野生和野生种群分开的动物，以减少种群混合的机会。而且，你需要找到一种可以通过充分的大脑和头骨测量来研究的动物。”换句话说，你需要一种动物，比如美国水貂。
原产于北美的美国水貂被驯养用于毛皮贸易已经有一个多世纪了。它们在欧洲被饲养用于毛皮养殖后，被捕获的动物逃脱，形成了遍布欧洲的野生种群。因此，这段自然历史提供了戴克曼和她的团队所需要的独立种群:来自北美的野生水貂，来自欧洲毛皮农场的驯养水貂，以及来自欧洲的野生水貂。
为了探索大脑大小的变化，研究小组求助于一个替代品:头骨。“脑壳大小是水貂大脑大小的一个很好的代表，这使我们能够在不需要活体动物的情况下从现有的头骨标本中进行测量， ”Pohle说。康奈尔大学的博物馆藏品被用来研究野生美国水貂的头骨，而欧洲毛皮农场则提供家养动物的头骨。
对于野生种群，Dechmann和Pohl与波兰哺乳动物研究中心的Andrzej Zalewski合作，他们收集了从野生水貂根除项目中获得的头骨。“通常，头骨研究的困难是找到足够大的收藏来工作，”戴奇曼说。“我们非常幸运地与多个组织合作，获得了我们需要的人口样本。”
该小组从头骨上进行测量，以计算动物的相对大脑尺寸。他们发现，根据详细记录的驯化过程，圈养繁殖的水貂的大脑比它们的野生祖先萎缩了25% 。但是，与预期相反，野生水貂的大脑在50代内几乎恢复到野生状态。
灵活的大脑
德克曼怀疑她知道为什么这种动物，特别是，实现了什么被认为是不可能的。美国水貂属于小型哺乳动物家族，在一个被称为德内尔现象的过程中，它们具有季节性改变大脑大小的非凡能力。德克曼是这一过程的专家，他记录了鼩鼱、鼹鼠和黄鼠狼的Dehnel 。
“虽然其他家养动物似乎永久地失去了大脑尺寸，但水貂有可能恢复它们祖先的大脑尺寸，因为它们的系统中有灵活的大脑尺寸，”她说。
这种灵活性可能为重返野外的水貂提供了优势。“如果你从囚禁中逃脱回到大自然，你会想要一个完全有能力的大脑来应对野外生活的挑战。大脑灵活的动物，如水貂，即使在早期大脑萎缩，也能恢复大脑。”
研究结果没有揭示野生水貂的大脑功能是否与野生水貂相同。为了找到答案，研究小组必须检查动物的大脑，这是未来研究的一个步骤。