Một nghiên cứu của Đại học Rockefeller, được đăng trên Current Biology, phân tích cách loài kiến clonal Ooceraea biroi nhận dạng đồng loại và kẻ ngoài. Vì loài này sinh sản vô tính, các nhà khoa học tạo được nhiều dòng di truyền giống hệt và trộn chúng thành các đàn thí nghiệm để quan sát hành vi xã hội.
Phân tích hóa học cho thấy các đàn dùng cùng tập hợp hợp chất sáp nhưng kết hợp theo tỉ lệ khác nhau để tạo mùi đặc trưng của từng đàn. Thí nghiệm nền tảng ghi nhận kiến thường tỏ ra hung hăng với cá thể có kiểu gen ngoại lai.
Để kiểm tra tính linh hoạt, đội nghiên cứu đặt những con kiến non có hồ sơ hóa học mờ nhạt vào đàn ngoại lai. Sau một tháng tiếp xúc kéo dài, các con kiến này về mặt hóa học bắt đầu giống đàn nuôi dưỡng và khi được tách ra thử nghiệm riêng, chúng không còn bị đối xử hung hăng. Tuy nhiên vẫn có giới hạn: những cá thể bị tách khỏi anh em từ giai đoạn trứng vẫn chấp nhận đồng loại cùng kiểu gen, cho thấy tồn tại một cảm nhận bản thể bẩm sinh mà kinh nghiệm không xóa bỏ hoàn toàn.
Sự khoan dung học được tỏ ra mong manh: nếu việc tiếp xúc dừng lại, hành vi hung hăng trở lại sau khoảng một tuần khi hồ sơ hóa học dần trở về trạng thái ban đầu. Các lần gặp ngắn và thỉnh thoảng lại đủ để duy trì khoan dung, và hiện tượng này kéo dài ngay cả sau năm ngày tách hoàn toàn, gợi ý về trí nhớ khứu giác tồn tại lâu hơn thay vì chỉ giảm nhạy cảm ngắn hạn. Các tác giả so sánh mô hình này với sự dung nạp miễn dịch và dự định kết hợp công cụ thần kinh-sinh học để ghi hình hoạt động thần kinh khi một con kiến gặp đồng loại hay không đồng loại, nhằm tìm nơi diễn ra quá trình học và thích nghi trong não kiến, theo Daniel Kronauer.
Từ khó
- sinh sản vô tính — sinh sản bằng cách không cần giao phối
- hợp chất sáp — chất hóa học có trong lớp sáp cơ thể
- hồ sơ hóa học — tập hợp các hóa chất trên cơ thể
- kiểu gen — tổ hợp gen quyết định đặc điểm di truyền
- khoan dung — chấp nhận và không tấn công cá thể khác
- khứu giác — khả năng cảm nhận mùi bằng cơ quan mũi
- dung nạp miễn dịch — giảm phản ứng miễn dịch sau tiếp xúc lặp lại
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Tại sao bạn nghĩ các lần gặp ngắn và thỉnh thoảng vẫn đủ để duy trì khoan dung giữa các cá thể kiến?
- Kết quả cho thấy cả yếu tố bẩm sinh và kinh nghiệm ảnh hưởng đến nhận dạng. Bạn thấy điều này có thể áp dụng cho loài động vật khác như thế nào? Nêu ví dụ hoặc lý do.
- Các tác giả so sánh hiện tượng với dung nạp miễn dịch và đề nghị ghi hình hoạt động thần kinh. Bạn nghĩ bước nghiên cứu tiếp theo này sẽ giúp hiểu điều gì về quá trình học và thích nghi?