生物学家显示食物气味增强了雄性苍蝇的吸引力

时间：2021-07-27 10:52:05 来源：

男性性信息素CIS-VACCENYL（CVA）和醋的协同作用。© 从Das等人修改的图形介绍。，PNA

“对某人心脏的方式是通过他们的胃。”新研究表明，这种流行的说法不仅适用于人类。在醋蝇果蝇Melanogaster中，Jena Max Planck化学生态学研究所的科学家们现在甚至鉴定了苍蝇大脑中的各自的潜在神经元机制。如果附近醋，雄性苍蝇被认为更具吸引力，并且处于维尔京女性对争夺雄性的感受性。

醋气味提高了未发电女性果蝇Melanogaster苍蝇的脑子中的男性性信息素的感知，因为现在发现了进化神经学系的科学家团队。研究人员能够识别果蝇蝇脑中的潜在神经元机制。以前的实验表明，雄性信息酮Cis-乙烯酰乙酸酯在雌性苍蝇的大脑中激活肾小球DA1。胶质石是抗洋葱的球形功能单元，羊丸中的嗅觉中心。“我们能够在我们的研究中展示醋气味可显着增强女性苍蝇与男性性信息素的反应。这两个气味都在一起加剧了DA1的激活，“嗅觉编码”研究组的头部解释道。科学家们只观察到没有大规处的处女苍蝇;它在男性和交配的女性中缺席。

分析潜在的神经机制，神经生物学医生能够阐明气味信号如何在飞脑中加工并确定哪些脑区域被激活。它们使用功能性成像技术来监测和可视化性信息素，醋的脑活动，并通过两个气味在一起。

转基因飞线对于实验至关重要。在这些苍蝇中，所选择的电气突触 - 特定类神经细胞之间的连接 - 已被沉默。各种线路帮助研究人员确定了信号转移中涉及的神经元，并精确地定位两个气味的相互作用的神经元位点。“我们能够表明肾小球DA1的增强激活是通过特定类神经元中所谓的”横向激发“介导的。大脑中的不同邻近的肾小球对醋的气味反应，那些魅力的激发通过电气突触传播到DA1，“Sudeshna Das说，谁来到Max Planck Institute是一个来自亚历山大·冯Humboldt的研究所基础。与醋相比，男性性信息素相比，通过专门的嗅觉受体OR67D直接激活DA1。因此，两种气味都可以通过不同的神经元途径激活相同的嗅觉肾小球。在一起，气味唤起了处女女性的增强行为应对，增加了他们对伴侣的意愿。

从生态角度来看，这种机制非常重要，因为当足够的食物可用于女性和后代时，它加速了交配。“我们惊讶于，这种强烈的反应增强了醋的信息素反应完全不存在于交配的女性苍蝇中。然而，在发现求爱的行为相关性之后，我们意识到这种效果只在维尔京女性中有意义，“Silke Sachse说。

在有足够的食物存在下，在存在足够的食物的情况下，对生殖成功的影响可能是重要的，这可能是为什么对两种不同气味的反应之间这种罕见的协同相互作用已经发展。“到目前为止，两个气味的协同相互作用极为罕见，并且几乎没有观察到。更一般的规则是不同的气味彼此抑制并导致混合抑制，这使得当感知多于一个气味时嗅觉系统不会变得饱和，“淤泥萨赫斯强调。

结果还具有进一步的生态相关性：“本质上，女性苍蝇只感知少量的男性性信息素。从进化的观点来看，它们演化的机制似乎有用，这使得能够在没有释放更高浓度的情况下不具有雄性的信息素的作用。如果你认为果蝇苍蝇有一个非常短的寿命，在此期间，他们不断受到捕食者，感染或毒性食物，加速交配和繁殖对于他们的生存非常重要，“sudeshna das说。

出版物：sudeshna das等，“电气突触在果蝇在果蝇的信息素和食物异味之间调解协同作用，”2017年PNAS; DOI：10.1073 / pnas.1712706114

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