Thesisonderzoek naar defensief gedrag in de prijzen

Intussen is het nieuwe academiejaar van start gegaan, maar aan het einde van het vorige mocht PDL nog, in samenwerking met Chemici Leuven, een prijs voor beste masterthesis in de Biochemie en Biotechnologie uitreiken. Die ging deze keer naar Sybren De Boever. Hieronder beschrijft hij zelf zijn onderzoek.

Karakterisatie en vergelijking van visueel geïnduceerd defensief gedrag in Peromyscus

Het vermijden van roofdieren is voor veel diersoorten van essentieel belang om te overleven. Deze fundamentele taak maakt deel uit van het aangeboren gedragsrepertoire van dieren en wordt voornamelijk gestuurd door het visuele systeem. Deze thesis richtte zich op het bestuderen van het defensief gedrag van twee onconventionele knaagdiersoorten waar tot nog toe weinig onderzoek werd naar verricht. De inzichten die in deze studie verworven werden, vormen een belangrijk uitganspunt voor toekomstig onderzoek dat de invloed van de hersenen op aangeboren gedrag probeert te begrijpen.

Overschakeling van standaard-labodieren naar Peromyscus

De voorbije decennia werd reeds het gedrag van verschillende diersoorten bestudeerd, waaronder muizen, zebravissen en apen. Dit heeft aangetoond dat verschillende verschijningsvormen van roofdieren andere defensieve reacties uitlokken. Bijvoorbeeld, muizen die een overvliegende roofvogel opmerken, nemen een roerloze houding aan, waarbij hun zichtbaarheid verlaagd wordt voor het roofdier. In een meer dreigende situatie waarin een roofvogel naar de muis toe duikt, vlucht deze weg met als doel een veilige schuilplaats te vinden. Zo’n repertoire aan defensieve gedragingen laat toe gericht te reageren in acute situaties.

Als aanvulling op de reeds onderzochte diersoorten werd in deze thesis gefocust op twee nauwverwante Peromyscus-soorten. Deze kleine knaagdieren zijn een van de meest abundante zoogdieren in Noord-Amerika en ze vertonen een grotere verwantschap met hamsters dan met de veelgebruikte laboratoriummuis en -rat. Het is reeds bekend dat de twee gekozen soorten verschillende gedragsstrategieën gebruiken, o.a. bij het paren en het bouwen van nesten, wat hen interessante kandidaten maakt om defensief gedrag te bestuderen en te vergelijken. Wanneer beide soorten werden blootgesteld aan een virtuele stimulus die een overvliegende roofvogel nabootst, werden ze consistent immobiel, zoals ook werd aangetoond bij muizen. Anderzijds vertoonden de twee diersoorten tegenovergestelde reacties in de context van een aanvallende roofvogel: de ene neigde immobiel te worden, terwijl de andere vluchtte. Dit opmerkelijk verschil zou verklaard kunnen worden door verschillende neurale connecties die geassocieerd zijn met het visuele systeem. Recent werd namelijk aangetoond dat de immobilisatierespons en het vluchtgedrag van muizen geïnduceerd worden door twee verschillende gebieden in de hersenen, die verschillende neurale input krijgen van de ogen. Het is aannemelijk dat stimulus-specifieke input verschillende gebieden bereikt in deze twee Peromyscus-soorten, wat gepaard zou gaan met een verschillend gedrag in reactie op die stimulus. Deze nauwverwante diersoorten zijn bijgevolg nieuwe interessante studieobjecten in onderzoek naar de evolutionaire veranderingen die het fundament vormen voor defensief gedrag.

Sybren De Boever