使用神经网络的自动行为分析揭示了洞穴和表面生活的Astyanax mexicanus之间类似压力行为的差异

科学领域:

• 进化生物学是进化的生物学.
• 动物行为 动物行为
• 神经科学是一个神经科学.

背景情况:

• 行为应激反应对于动物的生存和适应至关重要.
• 墨西哥洞穴鱼 (Astyanax mexicanus) 提供了一个独特的模型系统,因为表面和洞穴形态之间的应激反应不同.
• 生态差异,如捕食者存在,被假设为驱动这些不同的压力反应.

研究的目的:

• 为了全面检查和量化表面和洞穴之间的压力反应中的复杂行为差异,墨西哥洞穴鱼.
• 通过使用F2杂交物来调查这些行为差异的遗传基础.
• 突出计算工具在进化研究的行为表型化中的实用性.

主要方法:

• 使用自动姿势跟踪和机器学习工具进行高通量行为量化.
• 一种新的坦克测试被用来测量与压力相关的行为,如结,生活在底部和过度活跃.
• 对F2杂交动物进行了分析,以评估特定压力行为的共同分离.

主要成果:

• 表面鱼类表现出明显更高的应激反应,包括长时间停留在底部和频繁结.
• 洞穴鱼表现出减少的压力行为,其特点是增加探索和最小的结.
• 发现F2杂交物中结和生活在底部的行为是共同分离的,这表明它们有共同的遗传或生理因素.

结论:

• 计算行为表型精确量化复杂的特征,帮助进化研究.
• 不同的生态压力塑造了墨西哥洞穴鱼的独特应激反应行为.
• 这项研究为了解综合行为和生理特征的演变提供了一个框架.