• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22 марта, 11:01
Evgenia Vavilova
347

Самцы круглых червей учатся делать менее рискованные выборы после спаривания

❋ 4.7

Ученые обнаружили, что самцы круглых червей хуже учатся на опыте и чаще рискуют жизнью, чем самки. Исследование показало, что возможность спариваться улучшает их способности к обучению, а ключевую роль в этом процессе играет рецептор npr-5, подавляющий сенсорное обучение у самцов.

Конфокальная микроскопия, зеленым показан иммунный ответ на болезнетворную бактерию. Изображения по порядку: самка и воздействие не опасной бактерии, самка и опасная бактерия, самец и не опасная бактерия, самец и опасная бактерия. Первичный иммунный ответ одинаков. / © Weizmann Institute of Science
Конфокальная микроскопия, зеленым показан иммунный ответ на болезнетворную бактерию. Изображения по порядку: самка и воздействие неопасной бактерии, самка и опасная бактерия, самец и неопасная бактерия, самец и опасная бактерия Первичный иммунный ответ одинаков / © Weizmann Institute of Science

Четкие различия между самками и самцами наблюдаются у многих видов животных, в основном в виде полового диморфизма. Самцы птиц имеют более яркое оперение, а самцы рыб-удильщиков значительно меньше самок и прикрепляются к их телам. Различия есть даже у простых организмов, таких как круглые черви-нематоды.

Ученые из Института Вейцмана (Израиль) показали, что самцы червей учатся на опыте хуже самок и с трудом избегают рисков для жизни. Возможность спариваться с представителями противоположного пола улучшает их способности к обучению и уходу от опасности. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Круглый червь Caenorhabditis elegans — модельный организм для изучения генетических различий между полами. Пол червя определяется исключительно генами, без влияния гормонов. Генетически их делят на два пола: самок и самцов, но самки способны производить мужские половые клетки и могут либо самооплодотворяться, либо спариваться с самцами.

До половой зрелости черви развиваются одинаково, а их небольшая нервная система полностью расшифрована. Это делает их удобной моделью для изучения различий между мозгом и нервной системой самцов и самок.

Круглые черви питаются бактериями. Одна из них, вредная для червей, крайне привлекательна по запаху. Ученые исследовали, могут ли черви научиться избегать этой бактерии.

Червей обоих полов выращивали отдельно и кормили вредоносной бактерией на тестовом этапе. Затем их переносили в среду, где они могли выбирать между токсичной бактерией и безвредной. Самки быстро научились избегать опасной бактерии, связывая ее запах с болезнью. Самцы же продолжали ее есть, несмотря на последствия для организма. Некоторые самцы в итоге научились избегать токсичной бактерии, но только после тяжелого заражения, а многие погибли.

У червей есть два типа нейронов, отвечающих за восприятие запахов: один отвечает за привлечение, а другой — за отталкивание. Ученые обнаружили, что у самок нейрон, отвечающий за отталкивание, становился активнее в ответ на последствия поедания опасной бактерии. Это обусловило их выбор безопасной пищи. У самцов такая реакция отсутствовала.

Создав самок с мужской нервной системой, ученые увидели снижение их способности к обучению. Чтобы заставить самцов избегать вредных бактерий, пришлось изменить не только их нервную, но и пищеварительную систему. Это указывает на связь между системами, возможно через подавляющие обучение нейропептиды.

Исследователи обнаружили, что у самцов, научившихся избегать опасных бактерий, снижалась экспрессия рецептора npr-5. Генно-модифицированные самцы без этого рецептора смогли обучаться. Возвращение npr-5 в сенсорные нейроны снова лишило их этой способности. Ученые пришли к выводу, что npr-5 подавляет обучение у самцов. Когда самцам позволили спариваться с самками, их способность учиться улучшилась.

«Мы знаем, что самцы червей бросают еду в поисках партнера, поэтому возможно, что их стремление к размножению преодолевает другие эволюционные давления, такие как необходимость избегать опасности. Рецептор, который мы идентифицировали, отвечает за то, что самцы будут ставить размножение выше обучения на опыте в процессе принятия решений», — предполагает доктор Мейталь Орен-Суисса (Meital Oren-Suissa), руководитель лаборатории, проводящей исследование.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Евгения Вавилова — научпоп автор, специализирующийся на популярной физике. Выпускница физического факультета, более 10 лет пишет о новейших открытиях в квантовой механике, астрофизике и теоретической физике. Евгения умеет объяснять сложные концепции простым языком и регулярно публикует материалы, основанные на первоисточниках — научных статьях и интервью с исследователями.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Сегодня, 15:35
Губкинский университет

Исследования ученых РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина подтвердили, что технология производства авиационного топлива SAF из растительных лигноцеллюлозных отходов позволит снизить выбросы углекислого газа на 75% по сравнению с нефтяным керосином.

Сегодня, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

Сегодня, 08:01
Адель Романова

На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

27 июня, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

29 июня, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня, 13:20
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

19 июня, 13:42
ЮФУ

В ЮФУ придумали новый остроумный способ тестировать ИИ на способность работать в реальных ситуациях использования русского языка. Исследователи искусственного интеллекта из МИИ ИМ ЮФУ предлагают использовать интеллектуальные языковые игры, как пример — заставлять ИИ отвечать на вопросы из архива телевикторины «Что? Где? Когда?» и «Своей игры». Инициативу прокомментировал опытный игрок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно