Rol oxytocine bij empathie is oeroud

In een groep zebravissen kan angstig gedrag zich verspreiden door empathische reacties.

Oxytocine speelt een hoofdrol wanneer zebravissen het angstige gedrag van soortgenoten overnemen. Het mechanisme erachter lijkt sterk op dat bij zoogdieren.

Angstig gedrag kan zich als een olievlek verspreiden onder zebravissen; net als bij zoogdieren blijkt oxytocine hierin een hoofdrol te spelen. Dat concluderen gedrags- en neurobiologen 24 maart in Science na een serie gedragsexperimenten bij wildtypezebravissen en mutanten die de genen missen die coderen voor oxytocine en oxytocine-receptoren. Het suggereert dat de rol van oxytocine bij het sturen van empathisch gedrag mogelijk oeroud is.

Besmettelijkheid
Emotionele besmettelijkheid – het fenomeen waarbij de emotionele staat van een individu zich verspreidt in een sociale groep – wordt gezien als de voorouderlijke vorm van empathie. Het was al bekend dat zebravissen angstig gedrag van elkaar overnemen, maar nog niet in hoeverre de achterliggende biologische mechanismen overlappen met die van zoogdieren. Zodoende richten de onderzoekers zich nu bij zebravissen (Danio rerio) op de rol van het signaalsysteem van oxytocine, het ‘knuffelhormoon’ dat doorgaans empatisch gedrag bij zoogdieren reguleert.

Daarvoor plaatsen ze telkens een naïeve vis in een aparte tank van een groepje onbekende soortgenoten – chemische communicatie is onmogelijk. Vervolgens voegen ze aan het groepje telkens water of een alarmstof toe, waardoor de vissen in dat laatste geval losbandig gaan rondzwemmen en/of zelfs volledig verstijven. De naïeve wildtype-zebravissen nemen het gedrag over, terwijl de ‘oxytocinevrije’ mutanten de rust zelve blijven.

Videovissen
Vervolgens demonstreren de biologen dat het hier gaat om een empathische reactie en niet enkel kopieergedrag. Daarvoor stellen ze zebravissen eerst gelijktijdig bloot aan video’s van angstige en niet angstige soortgenoten. Zowel de wildtypen als mutanten richten hun aandacht vooral op de vis in ogenschijnlijke nood. Vervolgens brengt men ze opnieuw met de inmiddels tot rust gekomen videovissen in contact. Alleen de wildtype-zebravissen zoeken dan bovengemiddeld het contact op met de voorheen angstige vissen en vertonen zelfs een soort troostgedrag.

Hersengebieden
Tot slot meten de biologen de neurale activiteit van de zebravissen en ontdekken dat vergelijkbare hersengebieden bij de emotionele besmetting betrokken zijn als in zoogdieren. ‘De ogenschijnlijke overeenkomsten tussen zoogdieren en vissen in hoe oxytocine empatisch gedrag reguleert, roept de intrigerende mogelijkheid op dat de mechanismen die ten grondslag liggen aan empathie en sommige vormen van emotionele besmetting bewaard zijn gebleven sinds vissen en zoogdieren voor het laatst een gemeenschappelijke voorouder deelden, zo’n 450 miljoen jaar geleden’, schrijven Ross DeAngelis en Hans Hofmann, twee Amerikaanse neurobiologen, in een bijgevoegde perspective .