基因组测序发现鸟类和人类本质上具有相同的语言基因

北京时间12月15日消息,据科学日报的报道,美国杜克大学神经学生物学家埃里希·贾维斯(Erich Jarvis)的办公室里全是鸟类书籍,但他成为飞行类动物家族树专家并非因为对有羽毛鸟类的独特兴趣,而是对人类大脑如何理解和产生言语的着迷导致他开始研究鸟类。“我们早已知道鸟类的歌唱行为类似于人类的言语——虽然并非完全相同但非常相似——且两者的大脑回路也是相似的,”杜克大学医学院神经生物学副教授、霍华德休斯医学研究所的调查员贾维斯这样说道。“但我们并不知道这些特征的相同是否是因为具有相同的基因。” 现在科学家们知道这一问题的答案是肯定的——鸟类和人类本质上具有相同的语言基因。一支国际科学家小组对代表鸟类家族树每一个重要等级的48个鸟类物种的全部基因组进行了测序和对比,贾维斯和他的同事发现黄莺、鹦鹉和蜂鸟的声乐学习至少进化了两次或者三次。更令人震惊的是这些声音创新所涉及的基因组竟然与人类言语能力进化所涉及的基因存在不可思议的相似性......阅读全文

我国学者研究发现了导致大脑衰老的新标记基因

  随着老龄化社会的到来,大脑衰老成为人们日益关心的话题。中国科学院昆明动物所研究人员利用来自4只年轻猕猴、3只老年猕猴44个脑区的547个转录组数据,研究了非人灵长类动物大脑老化的潜在分子遗传机制,并找到可能导致大脑衰老的新标记基因。研究成果发表在最新一期国际期刊《基因组生物学》上。  昆明动物研

研究揭示人类特异基因促进大脑皮层折叠新机制

  在人类进化过程中,新皮层的扩张与智力的提高和认知功能的改善密切相关。这种扩张的一个关键方面是大脑皮层沟回的形成,它使扩张的皮质表面积能够适应有限的颅骨空间。这些进化特征主要依赖于多种神经干细胞和祖细胞亚型及其神经源性分裂产生的更多数量的皮层神经元。近年来,许多研究都揭示了外放射状胶质细胞(oRG

终极挑战:-人类大脑研究计划

  今年3月,当斯坦福大学医学院的神经生物学家Bill Newsome在接到美国国立卫生研究院院长Francis Collins的电话时,他的第一反应非常惊愕。Francis Collins突然联系他,询问他是否愿意与其他科学家共同主持一个为期10年的大脑研究项目。在Newsome看来,这是

研究称善交际者大脑“大”

图片来源:英国《每日邮报》网站   英国牛津大学博士后研究员玛丽安·努南11月13日在神经学学会年会上发表最新研究成果时说,与不善社交的人相比,朋友多的人大脑中某些部位体积更大、相互之间联系更紧密。   不过,研究人员尚无法确定社交与大脑构造如何相互影响。   大脑扫描   努南和同事们找来

研究揭秘大脑拼句密码

科学家研发了一种设备,能够在一名失语瘫痪者无声地尝试拼读出词汇以构成完整句子时,解码其脑活动。这些发现凸显了无声控制的语言神经假体通过基于拼读的方法生成句子的潜力。相关研究近日发表于《自然—通讯》。 神经假体是一种替代缺失神经系统功能的设备,有望为因瘫痪而无法说话或打字的患者恢复交流能力。然而,

大脑发育机制研究取得进展

  大脑神经发育要经历神经干细胞分化、神经元迁移、突触形成以及神经环路的建立与重塑等过程,最终形成一个复杂的功能神经网络。大脑发育异常可导致智力低下、癫痫和多种精神疾病。神经元迁移在正常大脑皮层结构建立和功能神经网络形成过程中起关键作用。迁移神经元具有典型的双极(bipolar)结构,分别是lead

郑作新与鸟类研究:深谷寻飞鸟,不觉夕阳斜

学人小传郑作新(1906—1998),福建福州长乐人。鸟类学、动物分类学研究专家,中国科学院院士。1926年毕业于福建协和大学生物系,获学士学位,并考入美国密歇根大学研究院生物系,1930年获博士学位后回国,任福建协和大学生物系教授、系主任等职。1950年任中国科学院标本整理委员会委员,1953年后

生态学研究反而影响鸟类的繁殖成功率?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503671.shtm

中国科学家通过鸟类研究发现山地生物保护规律

  中国科学院昆明动物研究所11月26日称,他们在对鸟类多样性保护研究中,发现山区生物保护规律。这一成果,将对亚洲山地生物多样性保护和保护区设计具有积极意义。   科学家通过对云南哀牢山区域鸟类时空分布规律研究发现,尽管研究区域并不是很大,但鸟类组成的空间异质性极高,鸟类组成沿海拔梯度的变化最快,

动物所研究揭示现生鸟类飞行能力的退化机制

  具备飞行能力是鸟类与众不同的生物学特征之一,因此鸟类的飞行进化成为人们最关注的基本科学问题之一。近几十年来,飞行进化研究主要集中于已灭绝的古代鸟类或恐龙,有关现生鸟类飞行进化的研究鲜有报道。尽管飞行赋予了鸟类极大的生存优势,但现生鸟类中却有百余种(如鸵鸟、鸡等)的飞行能力发生退化,变得无法飞行或

再生大脑的关键:lunatic-fringe基因

  “我们的最初目标是寻找原代神经干细胞选择性表达的基因。依靠向公众开放的表达数据库,我们粗略筛选了750个潜在候选基因。经过艰苦细致的工作,系统地将目标锁定至一个单基因,”德克萨斯儿童医院儿科和神经科助理教授Mirjana Mirjana Maletić-Savatić说。“经过广泛的分析,我们确

大脑发育关键基因之谜解开

  英国巴斯大学研究人员近日在《公共科学图书馆·遗传学》发表论文称,他们揭开了长链非编码RNA(lncRNA)子集基因与邻近基因相互作用的机制,这一机制可调节必需的神经细胞发育及功能。  lncRNA基因与其他基因不同,它不编码生命的基石蛋白质。但lncRNA在人类基因组中普遍存在,估计数量在180

鸟类维持更多脑细胞秘密找到了

鸟类有令人印象深刻的认知能力,有些鸟甚至表现出了高水平的智力。与同等大小的哺乳动物相比,鸟类大脑也包含更多的神经元。 那么,鸟类如何维持更多脑细胞呢?现在科学家发现,其背后的秘诀是它们的神经元需要更少的葡萄糖“燃料”。相关研究9月8日发表于《当代生物学》。 “最让我们惊讶的不是神经元本身消耗

多国科研人员完成“珍珠鸟”基因组测序

  测序结果将有助于研究人类语言的基因基础   4月1日出版的英国《自然》杂志刊登报告说,一个国际科研小组已完成对别称“珍珠鸟”的斑胸草雀的基因组测序,由于这种歌声动听的鸟儿学习鸣叫的过程与人类学习语言过程颇为相似,测序结果将有助于研究人类语言的基因基础。   该科研小组由美国、英国、德国等多国

鸟类葡萄糖转运蛋白家族基因的丢失与生化补偿

  研究表明,鸟类丢失了许多在其他脊椎动物中保守的功能基因。人类与小鼠缺失这些功能基因通常会致死或致病,而鸟类并不表现出相应病症。因此,探索鸟类如何应对基因缺失引起的生化与生理功能丧失,对理解鸟类适应进化与人类疾病具有重要意义。目前,此方面有两种假说:一是功能基因缺失与鸟类特化性状有关,如丢失UCP

鸟类迁徙路线形成原因和长距离迁徙关键基因揭秘

  鸟类的迁徙是令人着迷的自然现象之一。据估计,全球现存1万多种鸟类中约1/5是迁徙鸟类,世界上每年有数十亿只候鸟在繁殖地和越冬地之间迁徙,鸟类的迁徙路线几乎遍布全球。然而,这些路线如何进化而成?当前如何维持?在未来气候变化下可能有何改变?不同的迁徙策略是否有其遗传基础?这些问题是鸟类学和行为学关注

广东省记录野生鸟类584种,迁徙鸟类近400种

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496795.shtm3月23日,以“保护野生鸟类,共建绿美广东”为主题的广东省第四十二届“爱鸟周”主题宣传活动暨“长隆超级飞鸟节”启动仪式在广州长隆野生动物世界举行。记者从会上获悉,作为全球重要的候鸟迁徙

美国新研究揭示一种痴呆症基因损害大脑机制

  美国一项新研究显示,一个被称为CLU的阿尔茨海默氏症(早老性痴呆症)风险基因早在患者发病前50年就开始损害大脑。研究人员说,这种损害不会表现出症状,但能通过核磁共振扫描观察到。  CLU基因是在2009年与另外两个阿尔茨海默氏症风险基因一起被发现的。当时有研究认为,携带CLU基因的人罹患这种痴呆

大脑扫描研究结果不靠谱

一直以来,人们使用磁共振成像(MRI)设备进行脑部扫描,研究大脑结构或活动模式与复杂性状之间的联系。 但多年来,人们一直怀疑上述研究中的一些引人注目的成果并不可信。而现在,这一猜测得到了证实。 根据美国圣路易斯华盛顿大学的Scott Mar

研究揭示专家与新手大脑不同

  熟练掌握某项技能的专家和初学者的大脑有何不同?研究人员近日通过动物实验和机器学习算法发现了二者区别,并研发出可预测动物行为的新方法,这也显示出人工智能助益神经科学研究的潜力。  美国科尔德斯普林实验室、哥伦比亚大学和英国伦敦大学学院等机构研究人员发现,当小鼠从“新手”变为“专家”时,其脑细胞回路

研究发现大脑可塑性机制

  科学家首次以一种特定分子作为目标,该分子作用于单一类型的神经元连接,从而调节大脑功能,恢复了大脑自我连接的能力。  前不久,美国塔夫斯大学医学院与耶鲁大学医学院的科学家共同发现,一种新的分子机制对于大脑功能的成熟具有至关重要作用,同时,它还可用于恢复老年人大脑的可塑性。与之前研究不同的是,这是科

研究发现胶质细胞影响大脑老化

  老年大脑和年轻大脑之间的差异并不在于神经元的数量,而在于一种被称作胶质细胞的支持细胞的存在和功能。在近日刊登于《细胞—通讯》期刊的一项研究中,研究人员分析了年龄在16~106岁的480人死后的大脑样本,发现一个人的胶质细胞的状态在多年内能保持一致性,以至于能被用来预测人的年龄。这项研究为更好地理

研究发现大脑构成决定学科优势

  美国趣味科学网站11月6日报道题:数学VS语言。   大多数人都认为,他们上学时要么语言学得好,要么数学学得好,成绩通常是明证。极其聪明的学生往往语言和数学都学得好,而且能很快给出问题答案。不那么聪明的学生可能就有些费劲了。不过,我们中有极少数的人很擅长语言,数学却很差,反之亦然。   这种

研究揭示大脑mPFC行为控制机制

  当大鼠和人因为犯错吸取教训而发生行为变化时,两者使用的神经机制具有共同性,这是《自然—神经科学》上一项研究得出的结论。   适应性行为控制允许动物根据优先结果作出选择调整。在人和动物体内,大脑前部内侧前额叶皮层(mPFC)的损伤会阻碍大脑在一系列错误监测任务中的改进表现,比如针对短跑比赛中抢跑

PNAS:研究发现大脑的排序中心

来自McGill大学蒙特利尔神经学研究中心(MNI)的科学家发现一个人类大脑的未知区域主要负责感知和储存有序视觉信息。这是更高级计划能力的基础,并且只在人类和其它灵长类中存在。 MNI认知神经科学主任Michael Petrides表示:“我们计划和操作信息的能力依赖于确定事物精确顺序的能力。狗、猫

赌博成瘾者的大脑研究

  赌博成瘾是一种精神障碍,其特征是过度冒险,尽管呈阴性结果。使用功能性MRI-fMRI(一种观察大脑活动区域的方法)的科学研究以前表明,吸毒者改变了脑区域与风险和报酬相关的活动,使得他们倾向于选择有风险的选择。  在京都大学进行的新的功能磁共振研究现在已经找到了不健康倾向的另一个解释:吸毒者评估和

气候变化对鸟类存活影响的研究获新进展

近日,中山大学生态学院教授刘阳团队在气候变化对鸟类存活影响的研究中取得新进展。其研究成果为全球气候变化背景下的野生动物种群下降机制提供了新的解释。研究结果发表于Science Advances。据悉,这是继刘阳团队揭示气候变化对于中国动物物候影响和气候变化对鸟类繁殖物候影响研究之后又一重要

气候变化对鸟类存活影响的研究获新进展

近日,中山大学生态学院教授刘阳团队在气候变化对鸟类存活影响的研究中取得新进展。其研究成果为全球气候变化背景下的野生动物种群下降机制提供了新的解释。研究结果发表于Science Advances。据悉,这是继刘阳团队揭示气候变化对于中国动物物候影响和气候变化对鸟类繁殖物候影响研究之后又一重要研究

华南植物园研究发现新的鸟类传粉植物红花荷

新发现的鸟类传粉植物——红花荷(Rhodoleia championii)  花儿为什么这样红?诗人有诗人浪漫的回答。但对于传粉生物学家来说,答案很明确,植物在招引传粉动物。  通过长期的观察研究,传粉生物学家发现,作为对不同类型传粉媒介的适应,植物进化出一系列的花部性状,如风媒传粉

蜥蜴揭示人类睡眠奥秘

  寻找睡眠起源的科学家,或许已经在澳大利亚鬃狮蜥的身上找到了重要线索。通过追踪蜥蜴大脑特定区域释放的与睡眠相关的神经信号,并将该区域与哺乳动物大脑的一个神秘区域进行关联,科学家发现,在脊椎动物进化过程中,睡眠的出现比之前想象得要早。图片来源:GILLIES LAURENT  据《科学》报道,这项研