交叉培养实验揭示了小鼠交流的遗传基础

动物的发声行为是高度保守的，尽管特定的发声特征在物种内部和物种之间可能有所不同。围绕这些交流的演变，环境影响、基因遗传性和社会学习方面存在重大问题。

哈佛大学的博士后研究员Nicholas Jourjine及其同事远程记录和分析了近600只小鼠幼崽的发声，以更好地了解小鼠在说什么以及为什么。该研究已发表在《当代生物学》杂志上。

研究人员使用自动计算工具将发声聚类到不同的声学类别中，比较了Peromyscus属内八个亚种中鹿小鼠幼崽在新生儿发育中的叫声。此外，他们还收集了实验室小鼠和野生家鼠的数据。

虽然鹿鼠和实验室小鼠幼崽都产生超声波发声，但鹿鼠幼崽也发出了第二种叫声类型，其声学特征、时间节奏和发育轨迹与超声波发声不同。这些低频音调的“哭声”主要在生命的前九天使用，而超声波发声主要在出生后听到。

研究人员回放了记录的幼崽哭声，发现鹿鼠母亲在研究低频音调哭声时的反应明显更快，移动速度也比超声波发声更快。研究人员认为，音调哭声是特异性的，以便在新生儿发育早期引起父母的紧急护理。

为了确定鹿鼠叫声和超声波发声的特征是习得的还是严格的遗传特征，研究人员在两个鹿鼠姐妹物种之间进行了一项柳枝或交叉寄养实验。当两个物种的幼崽在同一天出生时，研究人员更换了父母，然后在九天后记录幼崽，并将记录与未交换的每个物种的幼崽进行比较。

交叉寄养不影响幼崽低频哭声的速率、平均频率或持续时间，表明其具有很强的遗传基础。超声波发声也出现了类似的模式，除了一个幼崽组改变了它们的发声以更接近养父母的发声，这表明某些声学特征可能对父母环境敏感。

利用两个姊妹物种之间的杂交，研究发现发声率、持续时间和音高的变化显示出不同程度的遗传优势。在具有不同亲本物种基因组合的第二代杂交种中，哭声和超声发声特征被发现分离或合并，说明发声类型由单独的遗传基因控制。

与鹿小鼠不同，孤立的实验室小鼠幼崽几乎只在超声波范围内发声，这使得研究人员怀疑驯化是否减少了实验室小鼠(Mus musculus)的声音库。他们使用一个独特的野生，自由生活的Mus musculus实验种群，测试了他们的幼崽哭声的音域。

他们发现这些特征在很大程度上类似于实验室Mus musculus的超声波发声。除了显示驯化没有显着改变实验室小鼠的交流之外，它还证实了鹿小鼠中哭声的存在可能是自25万至40万年前它们的最后一个共同祖先以来野生种群进化分歧的结果。

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