Грязный воздух изменил половые предпочтения насекомых
Некоторым насекомым становится сложнее находить себе пары внутри вида из-за роста концентрации «вредного» тропосферного озона. Он разрушает выделяемые этими животными половые феромоны, что может привести к «неправильному спариванию» и появлению бесплодного потомства. Такая ситуация опасна катастрофическим сокращением численности насекомых в мире. Об этом в своей статье рассказали биологи из Германии.
Тропосферный озон — один из основных парниковых газов и по совместительству токсичный загрязнитель атмосферы. Он не имеет прямых источников выбросов, а представляет собой соединение, зачастую образованное (на высоте до 10 километров) при взаимодействии солнечного света с летучими органическими веществами (ЛОС), которые выбрасываются как людьми, так и многими деревьями (например, приятный запах воздуха в сосновом лесу частично обусловлен образованием озона из ЛОС, выбрасываемых соснами).
Это недолговечный загрязнитель, срок его жизни в атмосфере — от нескольких часов до нескольких недель. Летом, когда тепло и много света, концентрация тропосферного озона повышается: чем больше тепла и света, тем больше происходит реакций, участвующих в образовании «вредного» озона.
В 2023 году группа немецких биологов под руководством Маркуса Кнадена (Markus Knaden) из Института химической экологии Общества Макса Планка обнаружила, что озон взаимодействует с феромонами насекомых — химическими веществами, особыми запахами, выделяемыми насекомыми для привлечения особей своего вида, чтобы затем с ними спариться. В частности, ученые выяснили, что самцы мух Drosophila melanogaster становятся менее привлекательными для самок из-за повышенной концентрации озона в воздухе.
Большинство молекул феромонов насекомых содержат двойные углерод-углеродные связи, которые могут разрушиться в результате окисления. Тропосферный озон — высокореактивный окислитель. В своем исследовании Кнаден и его коллеги показали, что рост концентрации этого «вредного» парникового газа приводит к тому, что самцы Drosophila melanogaster начинают выделять гораздо меньше «привлекательных запахов», из-за чего самки все меньше обращают на них внимание.
В новой работе команда Кнадена попыталась выяснить, может ли сокращение количества выделяемых феромонов повлиять на способность некоторых мух различать другие виды. Чтобы это выяснить, биологи провели эксперимент.
Исследователи сосредоточили свое внимание на четырех близкородственных видах плодовых мушек, которые в обычной жизни между собой не спариваются: Drosophila melanogaster, Drosophila simulans, Drosophila sechellia и Drosophila mauritiana. Всех «подопытных» ученые разделили на две группы: основную и контрольную.
Первую группу (самцов и самок) на протяжении двух часов подвергали воздействию высоких концентраций «вредного» озона (100 частей на миллиард), чтобы снизить количество выделяемых феромонов. То есть биологи создали условия, которые часто наблюдаются в жаркий городской день. Затем специалисты предоставили самкам возможность спариваться с самцами того же или другого вида.
Во второй, контрольной, группе мушек тоже на протяжении двух часов подвергали воздействию озона, но меньшей концентрации (примерно пять частей на миллиард).
Эксперимент показал, что в первой группе происходило частое межвидовое спаривание и «гибридное потомство» от него появлялось примерно в 70 процентах случаев, в то время как в контрольной — всего в 20. Иными словами, мушки из первой группы после сильного воздействия на них озона зачастую не могли различить другие виды, даже по визуальным или звуковым признакам.
Авторы научной работы пояснили, что «гибридное потомство» часто оказывается стерильным. В таком случае, хотя мушки вкладывают достаточно сил, чтобы воспроизвести себе подобных, они не могут передать свои гены.
«Результаты нашего эксперимента показали, что повышенный уровень тропосферного озона может вызвать катастрофическое сокращение численности насекомых во всем мире. На данный момент описано более 1500 феромонов насекомых, и 90 процентов из них содержат углерод-углеродные связи, которые могут разрушиться под действием озона», — объяснил Кнаден.
Подробнее с результатами работы немецких биологов можно ознакомиться в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Нуклеосомы — основные «катушки» упаковки ДНК — почти всегда находятся в искаженном состоянии, а не в аккуратной и стабильной форме, как считалось десятилетиями. Именно через такие микроскопические изменения, как выяснили ученые, клетка регулирует работу генов — а значит, управляет развитием, реакцией на внешние раздражители и даже возникновением болезней.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии