非洲爪蟾配偶识别的神经内分泌机理

配偶识别是性选择的重要过程。繁殖季节，无尾类雄性发出广告鸣叫，雌性根据广告鸣叫的优劣选择配偶。然而，广告鸣叫中的哪些声学成分对雌性最具吸引力？雌性的听觉中枢如何感受、识别和处理这些声音信号？广告鸣叫激活即刻早期基因(IEG)在听觉中枢的表达。与繁殖行为相关的雌激素受体(ER)也在听觉核团中表达。我们假设：ER与IEG在听觉中枢共表达的时空变化是雌性感受、识别和处理广告鸣叫信号的神经生物学基础。本研究以非洲爪蟾为对象，人工调整广告鸣叫的声音结构并进行趋声性试验，探讨声音结构与性吸引力的关系；用双色原位杂交检测ER和IEG在听觉神经元中的表达与不同性吸引力的广告鸣叫的关系。本研究将揭示广告鸣叫中决定性吸引力的关键声学成分，以及ER和IEG在鸣声信号识别中的作用。本项目的结果将加深人类对无尾类配偶识别机制的理解，同时，在探索大脑对鸣声信号的识别、编码和处理，以及语言认知等领域都有重要的科学价值。

配偶识别是性选择的重要过程。繁殖季节，无尾类雄性发出广告鸣叫，雌性根据广告鸣叫的优劣选择配偶。然而，广告鸣叫中的哪些声学成分对雌性最具吸引力？雌性的听觉中枢如何感受、识别和处理这些声音信号？本项目分析了非洲爪蟾雄性和雌性的鸣声特点，确定了其鸣声特点中决定性吸引力的声学成分，发现：1）非洲爪蟾雄性鸣叫和雌性鸣叫的性吸引力大小均由其时域特征决定，与频域特征无关；2）雄性的竞争策略可根据雌性的态度而改变；3）鸣声性吸引力大小影响听觉中枢IEGs基因的表达水平；4）雌性鸣叫可刺激雄性的性行为、诱导雄性之间的竞争；5）动物可通过声音信号向其配偶传递其建筑物的信息。本项目的结果将加深对无尾类配偶识别机制的理解。