Плодовые мушки учатся своему размеру тела один раз на всю жизнь

Исследователи из Университета Иоганна Гутенберга в Майнце показали, что плодовая мушка Drosophila melanogaster формирует стабильную долговременную память о размере своего тела и досягаемости конечностей после выхода из куколки.

Как изучали память о размере тела

  • Память оценивали по стереотипному поведению — попыткам преодолеть щель, превышающую длину шага. Муха начинает с поисковых движений, занося передние лапки над головой.
  • Новорожденные мушки, выращенные в темноте, переоценивали размер тела и чаще пытались преодолеть слишком широкие щели по сравнению с мушками, выращенными в нормальном световом цикле.

Как формируется память

  • Калибровка происходит через визуальную обратную связь. Муха учится оценивать расстояние, связывая визуальную информацию (например, полосатый узор) с размером своего тела.
  • Ключевую роль играет двигательный параллакс — смещение изображения на сетчатке при движении. Когда этот параллакс искусственно уменьшали во время обучения, мушки недооценивали размер тела и реже пытались преодолеть щель.
  • «Когда мушки выходят из куколки и двигаются в пространстве, возникающее движение фиксируется глазом, и мушка может откалибровать себя», — объяснил профессор Роланд Штраусс.

Устойчивость памяти

  • После консолидации память о размере тела сохраняется на всю жизнь. Мухи, проведшие 21 день в темноте после 3 дней в нормальном свете, демонстрировали такое же количество попыток преодоления щели, как и трехдневные.
  • «Мы предполагаем, что память о собственном размере тела — это самая устойчивая форма воспоминаний, обнаруженная у Drosophila на сегодняшний день», — заключили ведущие авторы Таммо Краузе и Лаура Шпиндлер в статье в Current Biology.

Загадки консолидации памяти

  • В первые два часа после обучения память еще чувствительна к стрессу и может быть стерта.
  • После закрепления информации должно пройти 12 часов с конца обучения, прежде чем мушки получат к ней постоянный доступ.
  • Что происходит в мозге в этот промежуток и как информация окончательно консолидируется — остается неизвестным. «Нас особенно интересуют эпигенетические факторы, участвующие в формировании долговременной памяти», — сказал Штраусс.