¿Los instintos están realmente codificados en el ADN? Si es así, ¿cómo es eso posible?

Tema interesante y gracias por la solicitud de respuesta. Tengo que admitir que no estoy terriblemente familiarizado con esta literatura, por lo que otros deberían agregar algo más. Sin embargo, sí sé de algunos datos recientes publicados en Nature Neuroscience (página en nature.com) que muestran que la metilación del ADN, no los cambios reales en la secuencia base en sí misma, es aparentemente un mecanismo para transmitir las conductas memorizadas / aprendidas a las siguientes generaciones. En este experimento, los animales se expusieron al aroma de la flor de cerezo antes de recibir una descarga eléctrica, acondicionándolos rápidamente para temer el olor de la flor. Su temor aprendido del aroma de la flor de cerezo se transmitió a las generaciones posteriores de ratones, a pesar de que la descendencia nunca había sido condicionada para temer el aroma de la flor de cerezo. Olfr151, un gen clave responsable de la detección de olores, se encontró hipometilado. Aquí hay una buena explicación laica del documento: las fobias pueden ser recuerdos transmitidos en genes de antepasados: Telegraph. Aunque claramente no se muestra que sea un mecanismo universal para transmitir recuerdos, es concebible que la metilación podría ser uno de los varios mecanismos por los cuales se transmiten recuerdos entre generaciones.

El pez espinoso macho puede atacar casi cualquier forma con una barriga roja (mientras que no responderá a un pez modelo perfecto sin rojo).

ver video prueba:
Este es un buen modelo experimental para su pregunta porque hemos establecido

  • Ver rojo (estímulo) -> ataque (comportamiento)
  • Además, este comportamiento no se aprende sino que es innato, lo que significa que es la naturaleza (genética) no nutriente (aprendizaje social o ambiental).

¿Entonces, cómo funciona? No soy un experto, pero propondré un modelo. La idea clave es que:

comportamiento = motivación + cognición

En este caso, el comportamiento es el ataque, que es una tarea cognitiva mayoritaria que la mayoría de los animales “saben” o aprenden a hacer. Si estuvieras programando un pez robot para hacer esto, las instrucciones adecuadas incluirían: cómo nadar, reconocer objetos, nadar hacia ellos, velocidad adecuada, morder, etc., etc. Así que atacar es como un conjunto de tareas cognitivas, ejecutadas en concierto. No conozco cómo se establece esta agrupación de tareas, pero es importante darse cuenta de que estas tareas cognitivas existen para casi todas las especies fuera de nuestro comportamiento de interés (el espinoso macho ve rojo-> ataque).

Lo que completa el modelo de este comportamiento es la motivación: una señal para ejecutar la tarea cognitiva particular. Aquí no sería sorprendente que la señal adopte la forma de una sustancia química liberada en el cerebro del pez que lo hace ejecutar un comportamiento agresivo.

Para finalmente llegar a cómo este comportamiento está codificado en el ADN del pez:

  • hay presumiblemente muchos genes que ayudan a los peces a ejecutar un ataque cognitivamente (pero estamos diciendo que es innecesario considerarlo siempre que haya una agrupación cognitiva llamada “ataque”). Esto deja …
  • al menos un gen que codifica un neuroquímico que puede estimular un ataque.
  • algún mecanismo que promueve la liberación de este químico cuando se ve rojo. Esto podría ser en el (los) gen (es) que actúan sobre el desarrollo del procesamiento visual en el cerebro, o incluso podrían estar en el (los) gen (es) que actúan sobre el desarrollo en la retina del pez.

Terminaré con un ejemplo más de cómo el comportamiento = motivación + cognición. Ha llegado a la atención de los investigadores que uno de los principales factores para decidir si un juez otorgará la libertad condicional es si acabó de almorzar *. Una vez más, la conducta completa parece cognitivamente complicada, una decisión legal indulgente, ¿cuál es el gen para eso? Pero la señal de motivación se entiende bien como cambios amplios en el procesamiento cognitivo de los receptores de glucosa. Y los receptores de glucosa son específicos y lo suficientemente básicos como para que puedan ser caracterizados genéticamente.

* Se sirve justicia, pero más aún después del almuerzo: cómo las interrupciones de alimentos influyen en las decisiones de los jueces