在动物界，父母对幼崽的照顾是生存与繁衍的重要行为之一。

近年来，科学家们逐渐认识到，这种亲代行为不仅仅是出于本能或社会习惯，背后还隐藏着复杂的生理机制。

最近，哥伦比亚大学朱克曼研究所的研究团队在《自然》杂志上发表了一项引人注目的研究，题为“Evolution of a novel adrenal cell type that promotes parental care”。

通过对两种白足鼠属姐妹物种——灰背鹿鼠和多偶制的鹿鼠（P. maniculatus）的肾上腺进行深入分析，该团队揭示了肾上腺中一种新型细胞的存在及其在育儿行为中的重要作用。

灰背鹿鼠以一夫一妻制的繁殖方式著称，而多偶制的鹿鼠则表现出不同的交配策略。

研究团队通过对这两种鼠类的比较，试图探究它们在亲代行为上的差异及其生理基础。

研究发现，一夫一妻制的小鼠在肾上腺中进化出一种新型细胞，能够高效地将孕酮转化为20α-羟基孕酮（20α-OHP）。这种激素的产生与亲代行为密切相关。

研究者通过RNA测序等技术，分析了这两种小鼠肾上腺的分子差异，发现一夫一妻制小鼠的肾上腺中负责合成20α-OHP的基因表达水平显著高于滥交型小鼠，甚至高达3200倍。

这种生理差异不仅体现在激素的合成上，肾上腺的结构也大相径庭。

一夫一妻制小鼠的肾上腺重量是滥交型小鼠的四倍，且在胚胎时期就已体现出显著差异。

这意味着，亲代行为的生理基础不仅是在后天的环境中形成，早在个体发育过程中就埋下了伏笔。

研究进一步揭示，20α-OHP可能是促使灰背鹿鼠表现出强烈育儿行为的关键因素。

实验结果显示，单次注射20α-OHP能够显著增强亲代行为，包括增加幼崽的梳理和依偎时间，甚至促使未成熟小鼠表现出筑巢行为。

这种激素仿佛有着魔法般的效果，使得原本“潇洒”的小鼠父母变身为“模范家长”。

更有趣的是，20α-OHP在体内能转化为allo-diol，这种物质通过调节δGABAAR（GABA受体的一种亚型）介导的抑制作用，改变神经元的兴奋性，进而影响到亲代行为的表现。

这一发现提示我们，神经化学物质在调节行为方面扮演着至关重要的角色。

研究还揭示了新型细胞的进化过程。

科学家们在一夫一妻制小鼠的肾上腺中发现了一个新细胞类型——Zona inaudita，其特征标记基因Akr1c18与20α-OHP的合成密切相关。

这一发现不仅为我们理解亲代行为的生理基础提供了新视角，也为进化生物学提供了重要的线索。

通过定量遗传学的分析，研究者们发现调控Zona inaudita细胞发育的关键基因Gadd45a与Tnn的表达在一夫一妻制小鼠中显著增强。

这一机制暗示了在不同繁殖策略下，动物的生理结构和功能可能会发生深刻的变化，以适应其独特的生态和社会需求。

总的来说，这项研究不仅揭示了肾上腺中一种新型细胞的功能，更为我们理解动物亲代行为的复杂性提供了新的生理基础。

通过深入探讨生理机制，科学家们不仅丰富了我们对动物行为的理解，也为未来在促进人类社会中亲代行为的研究提供了借鉴。

参考文献：

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07423-y