
Peixes africanos chamados mormyrids se comunicam usando pulsos de eletricidade. Crédito: Tsunehiko Kohashi
Durante a estação chuvosa de reprodução, a "conversa" subaquática entre os peixes elétricos muda. Os peixes aceleraram para fazer uma partida transmitir sinais ligeiramente diferentes para anunciar sua presença e identificar companheiros compatíveis.
Uma nova pesquisa da Universidade de Washington em St. Louis mostra que o hormônio testosterona - que naturalmente faz com que os peixes elétricos masculinos alongem os pulsos elétricos que eles enviam durante a época de reprodução - também altera um sistema no cérebro do peixe que permite que o peixe ignore seu próprio cérebro. sinais elétricos. O estudo dos biólogos Matasaburo Fukutomi e Bruce Carlson em Arts & Sciences foi publicado na Current Biology .
Todos os animais, de peixes elétricos a elefantes, precisam ter maneiras de discriminar entre os sinais que eles compartilham e os sinais ou estímulos de outros. Perceber e agir com precisão sobre as informações de outras pessoas pode fazer toda a diferença para a reprodução e sobrevivência.
Os peixes elétricos conhecidos como mormyrids enviam pulsos elétricos como sinais; eles também desenvolveram uma maneira de ignorar ou bloquear suas próprias mensagens. Um sistema chamado descarga corolária inibe a percepção sensorial do peixe por um breve e bem definido período de tempo depois que ele libera um pulso elétrico – permitindo que ele priorize mensagens de outros, como parceiros em potencial.
Estudos anteriores mostraram que o tratamento com testosterona afeta os órgãos elétricos em mormyrids. A adição de testosterona ao sistema de um peixe causa mudanças em seu comportamento , estendendo o comprimento dos sinais que os peixes machos produzem. Esta nova pesquisa é a primeira a descrever como o tratamento hormonal também altera a percepção do sinal dos peixes de forma coordenada.
Tudo se resume a uma questão direta de controle de tempo, disseram os coautores do estudo.
"A testosterona ajusta o tempo de descarga do corolário para continuar ignorando o comportamento autogerado", disse Fukutomi, primeiro autor do novo estudo e pós-doutorado em biologia. “A circulação de testosterona regula independentemente a produção comportamental do órgão elétrico e a descarga corolária que prevê as consequências sensoriais desse comportamento”.
Fukutomi e Carlson esperam que essas descobertas abram caminho para estudos futuros sobre os mecanismos subjacentes de como a testosterona altera o comportamento e a percepção dos peixes elétricos. Pesquisas adicionais também podem ajudar a resolver se os mesmos mecanismos estão envolvidos com as mudanças sazonais e evolutivas nos peixes elétricos. Essa pesquisa ajudará a preencher a lacuna entre os neurônios e o comportamento, revelando como os hormônios alteram a função dos circuitos neurais por meio de suas ações nas células individuais.
“Os primeiros estudos pioneiros neste sistema abriram caminho para uma melhor compreensão da descarga corolária em animais, incluindo humanos, e este sistema continua a lançar uma nova luz sobre a função de descarga corolária ”, disse Carlson, professor de biologia.
Mais informações: Matasaburo Fukutomi et al, Coordenação hormonal da produção motora e previsão interna das consequências sensoriais em um peixe elétrico, Current Biology (2023). DOI: 10.1016/j.cub.2023.06.069
Informações da revista: Current Biology