Клопы помогли ученым открыть антиантиафродизиак

Половое поведение, которое заключается в защите самцами оплодотворенных ими самок от стороннего спаривания, характерно для многих таксонов. Это позволяет повысить вероятность отцовства и ускорить репродукцию. Например, у насекомых подобный механизм нередко основан на специфических химических соединениях. Ранее антиафродизиаки были найдены в сперматофоре самцов бабочки-почтальона (Heliconius melpomene) и дрозофил (Drosophila melanogaster). После копуляции самки этих видов выделяют такие вещества в течение нескольких дней, и только после этого их привлекательность для других самцов восстанавливается. В 2011 году аналогичная тактика была обнаружена у клопов Lygus hesperus.

С точки зрения биоразнообразия, этот механизм уместен для животных, которые спариваются только раз, или длительное отсутствие копуляций допустимо для самок. Продолжительное снижение фертильности также позволяет сократить риск агрессии со стороны самцов и, как следствие, продлить жизни самок и увеличить репродуктивность популяции. В то же время в зависимости от срока действия антиафродизиака им может быть нанесен вред: непривлекательность после отложения яиц ограничит шансы самки на спаривание, тогда как привлекательность после оплодотворения поставит под угрозу потомство. При этом самцы стремятся доставить в организм последней как можно больше антиафродизиака.

В новой работе специалисты из Службы сельскохозяйственных исследований США и Еврейского университета в Иерусалиме проверили, могут ли самки L. hesperus регулировать действие таких веществ. Для этого авторы исследовали сперматофор насекомых методом хромато-масс-спектрометрии. Анализ показал, что помимо миристилацетата (антиафродизиака) капсулы содержат еще одно соединение — геранилгеранилацетат. Последующие эксперименты подтвердили, что последнее также снижает привлекательность самок. Отдельно ученые обратили внимание на производное геранилгеранилацетата — геранилгераниол. Любопытно, что оно вырабатывалось в организме самих самок путем гидролиза антиафродизиака.

Последующие опыты позволили прийти к выводу, что геранилгераниол предотвращает действие двух первых веществ. Причем эффект не наблюдался, если производное помещалось в нейтральную среду: в отсутствие геранилгеранилацетата и миристилацетата оно не отталкивало и не привлекало самцов. Авторы отмечают, что до сих пор о таком классе соединений, как антиантиафродизиаки, известно не было. По их мнению, геранилгераниол, вероятно, позволяет самкам L. hesperus модулировать продолжительность действия антиафродизиаков. Полученные данные могут помочь в разработке более экологичных стратегий борьбы с этими насекомыми. Клопы L. hesperus относятся к инвазивным видам.

Подробности работы представлены в журнале eLife.

Ранее энтомологи выяснили, что повышать репродуктивный успех самцов моли независимо от вторичных половых признаков может обостренная чувствительность.