Interakcje społeczne są kluczowe dla prawidłowego rozwoju i zdrowia jednostek w grupie jako całości, i można je zaobserwować u wielu gatunków, od ludzi (Homo sapiens) po prostsze organizmy, takie jak muszki owocowe (Drosophila melanogaster) 5,6. Indywidualna muszka owocowa lub człowiek mają wspólne sposoby przetwarzania informacji sensorycznych podczas tych interakcji, niezależnie od tego, czy są to interakcje słuchowe, wzrokowe, węchowe, dotykowe czy gustation. My i inni stawiamy hipotezę, że istnieje potencjalnie wspólne obwody nerwowe leżące u podstaw reakcji behawioralnych na interakcje społeczne i że zaangażowane komórki neuronalne i geny mogą być ewolucyjnie konserwatywne. Gdy dojdzie do początkowej interakcji, przestrzeń społeczna między wchodzącymi w interakcję osobnikami albo wzrośnie (unikanie społeczne 8), albo zmniejszy się (tworzenie grupy/agregacja 5). Mogą wtedy mieć miejsce bardziej skomplikowane interakcje, takie jak agresja lub zaloty.
Ani wyrafinowane narzędzia i metody, ani duże inwestycje w czas i trening nie są wymagane do ilościowego określenia tej prostej formy zachowania społecznego, co czyni ją potężnym narzędziem analitycznym. W tym miejscu wyjaśniamy prosty protokół, który określa ilościowo odległość między muchami lub przestrzeń społeczną w celu oceny interakcji społecznych w stabilnych grupach Drosophila melanogaster, zgodnie z zastosowaniem w następujących badaniach 1-4,9. Przestrzeń społeczna odnosi się do miary odległości między muchą a jej najbliższym sąsiadem 10. Przestrzeń społeczna jest spójna dla danej populacji D. melanogaster, gdy zachowane są warunki eksperymentalne (średnio w przybliżeniu w granicach 1-2 długości ciała) i zmienia się w odniesieniu do społecznego doświadczenia much, zwiększając się, jeśli osobnik był trzymany w izolacji1. Prawidłowe widzenie jest niezbędne do zachowania normalnego dystansu społecznego, ale nie klasyczne zapachy lub percepcja cVA 1. Pomiar przestrzeni społecznej może być zatem wykorzystany jako narzędzie diagnostyczne do analizy interakcji społecznych i ilościowego określenia zachowań społecznych u D. melanogaster 1. Opisujemy tutaj szczegółowo, jak przeprowadzić tę kwantyfikację i w jakim stopniu powszechne zmienne eksperymentalne wpływają na to zachowanie.
Pokazujemy, że orientacja komory, w której przeprowadzany jest test, jak również liczba much - do pewnego stopnia — wpływają na przestrzeń społeczną. Wcześniej wykazano, że geometria komory wpływa na spontaniczny ruch eksploracyjny much 11,12, a zjawisko to może ostatecznie wpłynąć na miejsce, w którym zdecydują się osiedlić. Jednak tak długo, jak gęstość much (mucha / cm2) i orientacja komory są takie same, przestrzeń społeczna much również pozostaje stała. Solidność tego testu ilustruje fakt, że niezależne laboratoria korzystające z różnych rozmiarów, kształtów i orientacji komór mogą powtórzyć wynik wyświetlany przez mutanty genu bieli (wpływającego na pigmentację oka), który jest zwiększoną przestrzenią społeczną (trójkąt pionowy lub koło poziome w 1, kwadrat poziomy z przepływem powietrza w 3).
Nasze wyniki wskazują również, że utrzymanie czasu, w którym przeprowadzany jest eksperyment z przestrzenią społeczną, jest kluczowe dla spójności wyników, ponieważ pokazujemy, że mężczyźni, ale nie kobiety, są bardziej od siebie oddaleni wieczorami. Jednak różnice obserwowane między godzinami dziennymi i wieczornymi nie wynikają z różnic w aktywności much i omawiamy argumenty wskazujące, że poziom aktywności nie jest skorelowany z przestrzenią społeczną.
Na koniec, istnieją genetyczne podstawy do określania przestrzeni społecznej, na co wskazuje opisany już biały mutant 1,3, oraz różnice między różnymi wsobnymi i dziko schwytanymi szczepami much, które tutaj prezentujemy.
Dlatego ten test stanowi doskonałe narzędzie do badania wpływu czynników genetycznych i środowiskowych.