果蠅也知道自己的身材？從視覺比較學習"體型記憶"(Body-Size Memory)

生物體必須知道自己的身體大小與活動範圍，例如：雙手的伸展範圍、每一步走得多遠。在執行某些特定行為時，會依照這些"體型記憶"來判斷自己可不可以做到這些任務，舉例：自己的一步跳不跳得過水溝。本次實驗利用果蠅研究其如何獲得自己的體型記憶，在面對"跨越空隙"任務時所作出的反應。

實驗中，野生型果蠅在面對比自己身體長的空隙時(5mm)，大多數的果蠅不會有"嘗試攀爬"的行為(將前腿高舉頭部試圖碰到對面的行為，如圖)，會直接掉頭轉身，果蠅本身知道自己無法跨越而掉頭。然而，在成長於黑暗環境中的果蠅(生長過程中不照光)，在面對相同條件下的實驗，大多數的果蠅會有"嘗試攀爬"的行為，推測果蠅並不知道自己的"體型記憶"。

環境會影響果蠅判斷自己體長的認知。黑暗環境中的果蠅，給予亮暗相間的條紋背景做移動訓練，果蠅可以透過移動自身、每一步的步長、與環境的相對運動，藉由視覺訊息學習到"體型記憶"，其表現"嘗試攀爬"的行為的比率會恢復成野生型的果蠅。研究顯示，在學習後的12小時，果蠅就不會忘記自己的"體型記憶"囉!

撰稿人: 李堅百


論文出處:
Krause, T., et al., Drosophila Acquires a Long-Lasting Body-Size Memory from Visual Feedback. Curr Biol, 2019. 29(11): p. 1833-1841 e3.
https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.04.037