Похожие статьи
Группа исследователей из Института химической экологии Макса Планка совместно с коллегами из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге, Германия, изучили обоняние самок шелкопряда. Используя электрофизиологические методы, они обнаружили, что антенна, которая у самцов специализируется на обнаружении женских феромонов, особенно чувствительна к запаху экскрементов тутового шелкопряда у самок.
Компоненты этого запаха оказались сдерживающим фактором для спаривающихся самок, вероятно, позволяя им избегать конкуренции за собственное потомство при откладывании яиц. Ответственные сенсорные нейроны расположены в волосоподобных структурах, называемых сенсиллами.
У самцов обнаружение феромонов происходит в длинном типе этих сенсилл, тогда как нейроны длинных сенсилл самок улавливают запах экскрементов личинок. С другой стороны, запах тутового дерева, единственного растения-хозяина тутового шелкопряда, улавливается сенсорными нейронами самок моли в сенсиллах средней длины.
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
У людей обоняние одинаково развито у мужчин и женщин, хотя у женщин немного больше обонятельных нейронов и, следовательно, нос немного более чувствителен. Однако в целом они воспринимают одни и те же запахи. Самцы моли, с другой стороны, живут в совершенно ином обонятельном мире, чем их собратья-самки. Например, усики самцов шелкопряда — их «нос» — высокоспециализированы для обнаружения женских половых феромонов, в то время как самки не могут даже почувствовать запах своих собственных феромонов.
На антеннах расположены тысячи сенсилл, похожих на волосы структур, которые можно разделить на морфологически и функционально различные группы. Наиболее распространенные сенсиллы у самцов длинные и содержат два сенсорных нейрона. Один из них специализируется на обнаружении бомбикола, полового феромона самок, в то время как другой реагирует на бомбикал, компонент феромона других видов моли. Хотя бомбикол очень привлекателен для самцов шелкопряда, он является сдерживающим фактором.
Электрофизиологические методы, такие как измерение активности отдельных сенсилл (single-sensillum recording), имели решающее значение для результатов исследования. Ученые протестировали не только множество различных индивидуальных запахов, но и смеси натуральных запахов, таких как те, что содержатся в листьях тутового дерева, помете гусениц, запахе тела мотыльков или меконии — жидкости, которую мотыльки выделяют при вылуплении.
Были собраны все эти запахи, которые играют экологическую роль в окружающей среде шелкопряда. Исследовательская группа также смогла сопоставить экспрессию обонятельных рецепторов с соответствующим типом сенсиллума.
Изовалериановая кислота и бензальдегид являются пахучими компонентами экскрементов шелкопряда. Используя простой тест Y-образного лабиринта с входным плечом, разделяющимся на два боковых плеча, через которые подается либо запах, либо чистый воздух (контроль), исследовательская группа смогла выявить у неподвижных в остальном самок поведение, выражающее влечение или отвращение. Основные различия стали очевидны при сравнении девственных и спаривающихся самок.
Исследователи показали, что запахи, связанные с пометом гусениц, не вызывают специфической реакции у девственных самок, но оказывают отпугивающее действие на спаривающихся самок. Предположительно, запах фекалий помогает самкам избегать тутовых деревьев, которые уже полны шелкопрядов, когда они откладывают яйца.
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.
