ASSOCIATIVE LEARNING AND MEMORY IN  TRICHOGRAMMA TELENGAI  (HYMENOPTERA, TRICHOGRAMMATIDAE)

M. A. Fedorova; Федорова М. А.; S. E. Farisenkov; Фарисенков С. Э.; A. V. Timokhov; Тимохов А. В.; A. A. Polilov; Полилов А. А.

doi:10.31857/S0044513423030054

Ассоциативное обучение и память наездников Trichogramma telengai (Hymenoptera, Trichogrammatidae)

Авторы: Федорова М.А.¹, Фарисенков С.Э.¹, Тимохов А.В.¹, Полилов А.А.¹
Учреждения:
1. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, биологический факультет, кафедра энтомологии
Выпуск: Том 102, № 3 (2023)
Страницы: 284-290
Раздел: СТАТЬИ
URL: https://journals.rcsi.science/0044-5134/article/view/136761
DOI: https://doi.org/10.31857/S0044513423030054
EDN: https://elibrary.ru/BWOYYL
ID: 136761

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Вследствие миниатюризации перед насекомыми встает задача сохранить жизненно необходимые функции организма при значительном уменьшении размеров тела. На примере паразитоидов Trichogramma telengai исследовали влияние миниатюризации на функционирование нервной системы насекомых. Несмотря на уменьшение числа нейронов и их объема, у T. telengai было выявлено наличие ассоциативного обучения и сохранение следов памяти вплоть до 6 часов после обучения. Обучение и тестирование памяти микронасекомых происходило на термоарене. Установка работала по принципу водного лабиринта Морриса, что давало возможность сравнивать скорости обучения животных разных таксономических групп. Полученные данные расширяют представление о влиянии миниатюризации на когнитивные способности животных и позволяют определить, какие структурные факторы ограничивают минимальные размеры полноценно функционирующего мозга.

Ключевые слова

ассоциативное обучение, память, Trichogrammatidae, Trichogramma telengai, микронасекомые, миниатюризация

Список литературы

Макарова А.А., Полилов А.А., 2013. Особенности строения и ультраструктуры головного мозга насекомых, связанные с миниатюризацией. 2. Мельчайшие перепончатокрылые (Hymenoptera, Mymaridae, Trichogrammatidae) // Зоологический журнал. Т. 92. № 6. С. 695–706.
Муровец В.О., Александров А.А., 2020. Особенности влияния мемантина на обучение крыс в водном тесте Морриса // Журнал высшей нервной деятельности. Т. 70. № 1. С. 50–61.
Сорокина А.П., 1987. Биологическое и морфологическое обоснование видовой самостятельности Trichogramma telengai sp. n. (Hymenoptera: Trichogrammatidae) // Энтомологическое обозрение. Т. 1. С. 32–46.
Теленга Н.А., 1959. Таксономическая и экологическая характеристика видов рода Trichogramma (Hymenoptera: Trichogrammatidae) // Научные труды украинского института защиты растений. Т. 8. С. 124–130.
Федорова М.А., Фарисенков C.Э., Тимохов А.В., Полилов А.А., 2022. Ассоциативное обучение и память трипсов // Зоологический журнал. Т. 101. № 8. С. 1–12.
Berg van den M., Duivenvoorde L., Wang G., Tribuhl S., Bukovinszky T., Vet L.E.M., Dicke M., Smid H.M., 2011. Natural variation in learning and memory dynamics studied by artificial selection on learning rate in parasitic wasps. // Animal Behaviour. Vol. 81. № 1. P. 325–333.
Bolstad G.H., Cassara J.A., Márquez E., Hansen T.F., van der Linde K., Houle D., Pélabon C., 2015. Complex constraints on allometry revealed by artificial selection on the wing of Drosophila melanogaster // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Vol. 112. № 43. P. 13284–13289.
Chittka L., Niven J., 2009. Are bigger brains better? // Current Biology. Vol. 19. № 21. P. 995–1008.
Farahani H.K., Ashouri A., Goldansaz S.H., Shapiro M.S., Golshani A., Abrun P., 2014. Associative learning and memory duration of Trichogramma brassicae // Progress in Biological Sciences. Vol. 4. № 1. P. 87–96.
Farris S.M., Schulmeister S., 2011. Parasitoidism, not sociality, is associated with the evolution of elaborate mushroom bodies in the brains of hymenopteran insects // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Vol. 278. № 1707. P. 940–951.
Fischer S., Lu Z., Meinertzhagen I.A., 2018. From two to three dimensions: the importance of the third dimension for evaluating the limits to neuronal miniaturization in insects // Journal of Comparative Neurology. Vol. 526. P. 653–662.
Fischer S., Lu Z., Meinertzhagen I.A., 2019. Three-dimensional ultrastructural organization of the ommatidium of the minute parasitoid wasp Trichogramma evanescens // Arthropod Structure and Development. Vol. 48. P. 35–48.
Hoedjes K.M., Kruidhof H.M., Huigens M.E., Dicke M., Vet L.E.M., Smid H.M., 2011. Natural variation in learning rate and memory dynamics in parasitoid wasps: opportunities for converging ecology and neuroscience // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Vol. 278. P. 889–897.
Huigens M.E., Pashalidou F.G., Qian M., Bukovinszky T., Smid H.M., van Loon J.J.A., Dicke M., Fatouros N.E., 2009. Hitch-hiking parasitic wasp learns to exploit butterfly antiaphrodisiac // PNAS. Vol. 106. № 3. P. 820–825.
Kaiser L., Pérez-Maluf R., Sandoz J.C., Pham-Delècue M.H., 2003. Dynamics of odour learning in Leptopilina boulardi, a hymenopterous parasitoid // Animal Behaviour. Vol. 66. № 6. P. 1077–1084.
Keasar T., Ney-Nifle M., Mangel M., 2000. Evidence for learning of visual host-associated cues in the parasitoid wasp Trichogramma thalense // Israel Journal of Zoology. Vol. 46. № 3. P. 243–247.
Kruidhof H.M., Pashalidou F.G., Fatouros N.E., Figueroa I.A., Vet L.E.M., Smid H.M., Huigens M.E., 2012. Reward value determines memory consolidation in parasitic wasps // PLoS ONE. Vol. 7. № 8. P. 1–10.
Lagasse F., Moreno C., Preat T., Mery F., 2012. Functional and evolutionary trade-offs co-occur between two consolidated memory phases in Drosophila melanogaster // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Vol. 279. № 1744. P. 4015–4023.
Makarova A.A., Veko E.N., Polilov A.A., 2021. Metamorphosis of the central nervous system of Trichogramma telengai (Hymenoptera: Trichogrammatidae) // Arthropod Structure and Development. Vol. 60. № 101005.
Makarova A.A., Polilov A., Fischer S., 2015. Comparative morphological analysis of compound eye miniaturization in minute hymenoptera // Arthropod Structure and Development. Vol. 44. № 1. P. 21–32.
Müller C., Collatz J., Wieland R., Steidle J.L.M., 2006. Associative learning and memory duration in the parasitic wasp Lariophagus distinguendus // Animal Biology. Vol. 56. № 2. P. 221–232.
Ofstad T.A., Zuker C.S., Reiser M.B., 2011. Visual place learning in Drosophila melanogaster // Nature. Vol. 474. № 7350. P. 204–207.
Schurmann D., Collatz J., Hagenbucher S., Ruther J., Steidle J.L.M., 2009. Olfactory host finding, intermediate memory and its potential ecological adaptation in Nasonia vitripennis // Naturwissenschaften. Vol. 96. № 3. P. 383–391.
Tully T., Preat T., Boynton S.C., del Vecchio M., 1994. Genetic dissection of consolidated memory in Drosophila // Cell. Vol. 79. № 1. P. 35–47.
Wessnitzer J., Mangan M., Webb B., 2008. Place memory in crickets // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Vol. 275. № 1637. P. 915–921.
van der Woude E., Huigens M.E., Smid H.M., 2018. Differential effects of brain size on memory performance in parasitic wasps // Animal Behaviour. Vol. 141. P. 57–66.