Ученые выяснили, как синтезируется ключевой феромон у самок тараканов, и показали, что если отключить его производство, то самцы потеряют к ним всякий интерес.
©Unsplash, CC0 Public Domain
Самки тараканов привлекают противоположный пол не личными качествами и внешностью, а с помощью пахучих веществ-феромонов. Китайские ученые определили ключевую из этих молекул, выяснили, как она синтезируется в организме насекомого, и смогли подавить гены, необходимые для этого процесса. Такие самки действительно не интересовали самцов. Об этом биологи из китайского Северо-западного университета A&F пишут в статье, опубликованной в журнале PLOS Biology.
Тунсянь Лю (Tong-Xian Liu) и его коллеги проводили опыты с обыкновенными, повсеместно распространенными рыжими тараканами Blatella germanica — «прусаками». Как и у других насекомых, их хитиновый экзоскелет покрыт специальными воскоподобными выделениями. Эта богатая смесь сложных органических соединений защищает тело от пересыхания и выполняет ряд других функций.
В ее составе у самок тараканов обнаруживаются молекулы 3,11-diMeC29, которые представляют собой цепочки из 29 атомов углерода и у самцов практически отсутствуют. 3,11-diMeC29 служат прямыми предшественниками летучих молекул феромонов, которые воздействуют на самцов, запуская половое поведение.
Китайские ученые предположили, что синтез 3,11-diMeC29 в организме насекомого идет с помощью элонгаз — ферментов, удлиняющих углеродные цепочки. Поэтому они использовали метод РНК-интерференции для подавления генов, необходимых для производства элонгаз, одного за другим. Такая работа позволила идентифицировать конкретный белок BgElo12, «выключение» которого приводило к тому, что самка не производила 3,11-diMeC29 и никак не привлекала самцов.
Дополнительные опыты показали, что синтез элонгазы BgElo12 регулируется парой половых генов, ранее исследованных на дрозофилах. Это ген Doublesex, который работает у самцов и подавляет производство нужной элонгазы; и ген Transformer, блокирующий проявления первого и запускающий синтез фермента. Опять же, ученые подтвердили находку, получив самок с нокаутированным геном Transformer — совершенно непривлекательных.
Ученые считают, что понимание этого механизма позволит когда-нибудь найти более эффективные и безопасные методы для контроля над численностью насекомых — не с помощью опасных ядов, а за счет искусственного снижения интереса к совокуплению.
Комментарии
Умно