據(jù)《每日科學(xué)》網(wǎng)站報(bào)道，愛(ài)情不只是人類的專利，連小小的果蠅都懂得用禮物打動(dòng)異性。日本科學(xué)家最近取得了一項(xiàng)驚人發(fā)現(xiàn)：通過(guò)激活單個(gè)基因，他們成功讓一種原本只會(huì) "唱歌" 求偶的果蠅，進(jìn)化出了 "送禮" 求偶的全新行為。這項(xiàng)發(fā)表在《科學(xué)》(Science) 雜志上的研究，為我們揭示了進(jìn)化如何通過(guò)微小的基因變化創(chuàng)造出全新行為模式。

在自然界中，大多數(shù)雄性果蠅通過(guò)快速振動(dòng)翅膀產(chǎn)生特定的 "求偶歌曲" 來(lái)吸引雌性。然而，果蠅的一個(gè)遠(yuǎn)親物種 ——Drosophila subobscura 卻進(jìn)化出了截然不同的策略：雄性會(huì)反芻食物作為 "禮物" 獻(xiàn)給雌性，以此贏得交配機(jī)會(huì)。這兩種行為差異巨大，就像人類社會(huì)中有人用情歌表白，有人用禮物求婚。

日本名古屋大學(xué)和信息通信技術(shù)研究所 (NTT) 的研究團(tuán)隊(duì)好奇這種行為差異背后的基因基礎(chǔ)。他們發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)果蠅物種大約在 3000-3500 萬(wàn)年前分化，都擁有一個(gè)名為 "fruitless"(fru) 的基因，該基因控制著雄性求偶行為，但它們的表達(dá)方式卻大相徑庭。"當(dāng)我們?cè)诔韫壍囊葝u素神經(jīng)元中激活 fru 基因，使其產(chǎn)生 FruM 蛋白時(shí)，這些細(xì)胞會(huì)長(zhǎng)出長(zhǎng)長(zhǎng)的神經(jīng)突起，與大腦中的求偶中心連接，" 該研究的共同第一作者、名古屋大學(xué)的田中良哉 (Ryoya Tanaka) 博士解釋道，"這種新形成的大腦回路首次讓 D. melanogaster 果蠅產(chǎn)生了送禮行為。"

通過(guò)基因工程技術(shù)，研究人員在 D. subobscura 胚胎中插入 DNA，創(chuàng)建了具有熱激活蛋白的果蠅。通過(guò)加熱激活特定腦細(xì)胞群，他們識(shí)別出 16-18 個(gè)產(chǎn)生 FruM 蛋白的胰島素神經(jīng)元，這些神經(jīng)元聚集在大腦的間腦區(qū) (pars intercerebralis)。這項(xiàng)研究的重大意義在于，它挑戰(zhàn)了我們對(duì)進(jìn)化的傳統(tǒng)認(rèn)知。"我們的發(fā)現(xiàn)表明，新行為的進(jìn)化不一定需要出現(xiàn)新的神經(jīng)元；相反，少數(shù)預(yù)先存在的神經(jīng)元中發(fā)生的小規(guī)模基因重連，就可以導(dǎo)致行為多樣化，并最終促進(jìn)物種分化，"