導入：
動物は、不確実で動的な環境で生き残るために食物を見つけるという課題に直面しています。生来の行動に依存する動物もあれば、学習と適応を通じて採餌戦略を最適化する能力があります。この研究では、魅力的なモデル生物であるワームCaenorhabditis elegansの能力を調査し、同僚からの社会的手がかりに基づいて採餌行動を学び、改善しました。
材料と方法：
個々のワームと遺伝的に標識されたコホートのセットを使用して、制御された実験室環境を使用して実験を行いました。マイクロ流体デバイスを使用して、ワームがそれぞれ異なる品質（栄養価、密度）を持つ2つの異なる細菌の食物パッチに遭遇するシナリオを作成しました。ワームの動きと摂食行動を分析することにより、採餌の好みを測定しました。
実験デザイン：
実験は、「経験豊富な」グループと「素朴な」グループの2つのグループで構成されていました。経験豊富なグループでは、ワームは「教師」とラベル付けされた一連のセットから相互作用し、学習することが許可されました。教師は同じ環境で事前の経験を積んでおり、その行動を記録して分析して、採餌戦略を特定しました。対照的に、ナイーブグループは、以前の経験や社会的相互作用のないワームで構成されていました。
学習と適応行動：
経験豊富なグループのワームは、素朴なグループと比較して、採餌性能が大幅に優れていることがわかりました。運動パターンを分析することにより、経験豊富なワームは、変化する環境条件に直面しているときに食物パッチを切り替えるのにより効率的であることが観察されました。彼らは、高品質の食品パッチで長く滞在する傾向があり、パッチの栄養価が低下するとより迅速に切り替えました。
社会的影響：
さらなる調査により、経験豊富なワームの改善された採餌行動は、教師からの社会的手がかりに直接影響されたことが明らかになりました。両方の食品パッチが等しく魅力的であるように見える曖昧な環境で提示されたとき、経験豊富なワームは教師の採餌の選択を模倣する傾向がありました。これは、ワームが仲間から成功した採餌戦略を学び、採用し、生存の可能性を高めることができることを示唆しています。
メカニズムと進化的重要性：
私たちの研究では、以前は単純な神経回路で認識されていた生物であるC. elegansの洗練された社会学習能力を明らかにしました。社会的手がかりに応じて採餌行動を変更するワームの顕著な能力は、複雑な自然環境での学習と適応の進化を垣間見ることができます。この社会的学習行動の根底にあるメカニズムを理解することは、最も単純な生物の認知能力と適応的性質に関する貴重な洞察を提供するかもしれません。
結論：
私たちの調査結果は、ワームが仲間から学習して採餌行動を最適化できることを示しています。社会的手がかりに基づいて回答を調整することにより、ワームは予測不可能な環境をナビゲートするためにより適しています。これは、フィットネスと生存の点で利点をもたらす可能性があります。この研究は、ワームでの社会的行動と知性に関する理解を高め、自然界での学習と適応に関する知識の視野を拡大します。
