Вчені позбавлять шкідників бажання розмножуватися
Відео: НАВІЩО НАМ двостатеві РОЗМНОЖЕННЯ і інші Цікаві Новини # 2
19.07.2014
Ентомологи з Канзаського Університету допомогли виявити нейропептид, названий наталісін, який регулює сексуальну активність і репродуктивну здатність комах.
Команда вперше виявила в мозку комах і членистоногих нейропептид, що складається з коротких ланцюжків амінокислот. Відкриття може надати нові можливості вченим для екологічно чистої боротьби з шкідниками, як зазначив професор ентомології Канзаського Університету Юнсеонг Парк.
Парк з колегами нещодавно опублікували свої висновки в дослідженні "Наталісін, тахікініновая сигнальна система, яка регулює сексуальну активність і плодючість комах".
Стаття опублікована у журналі "Праці Національної академії наук", Саме дослідження було проведено Інститутом науки і технологій в Південній Корее- Словацької академією наук в Словакіі- Університет Кореї в Південній Кореї, а також в КанзасскімУніверсітетом.
Наталісін - частина пептідергіческой системи комах і членистоногих, генетичної мережі, що використовує короткі пептиди як нейротрансмітерів для хімічної передачі повідомлень по всьому тілу
Наталісін - частина унікальної для комах і челністоногіх системи, яка розвивалася разом з ними. По суті він схожий на нейропептид тахікінінов у ссавців і безхребетних.
Хоча тахікінінов бере участь в різних біологічних процесах, включаючи контроль струму крові у ссавців, наталісін пов`язаний з репродуктивною функцією і шлюбним поведінкою у комах і членистоногих, - розповідає Парк.
Дослідження пильно вивчило наталісін у плодових мушок, червоних борошняних жуків і шовкопряда. Всі ці комахи мають чотирма стадіями розвитку протягом життя - яйце, личинка, лялечка і доросла особина, що дозволяє вченим спостерігати за комахами у всій повноті їх життєвого циклу, і виявити, що ж наталісін контролює.
Канзаський Університет спеціалізується на вивченні червоних борошняних жуків, в той час як Інститут Південної Кореї та Інститут науки і технологій в Південній Кореї є лідерами в дослідженні фруктових мошок, а Словацька академія наук спеціалізується на дослідженнях шовкопряда.
Дослідники виявили, що у всіх трьох комах наталісін був виражений о 3:57 парі нейронів в головному мозку. Використовуючи генетичний інструмент РНК-інтерференції, або РНКІ, дослідники змогли простежити, що сталося, коли наталісін був пригнічений або видалений з мозку комах.
Вони виявили, що відсутність наталісіна в мозку призвело до "фізичної неможливості відтворення, а також до зниження інтересу до спаровування у комах".
Наприклад, ми відзначили, що видалення наталісіна у плодової мушки робить її нездатною до спаровування. Жіночі особини занадто зайняті, пестячи своє тіло для залучення самців.
Самці ж не посилають досить сильного сигналу до самкам, щоб привернути їхню увагу.
Ми не впевнені, тому це, що самець не може відчути її запах або тому, що він не досить розвинений, щоб сигналізувати самці, - діляться вчені.
Парк пояснює мету дослідження - він чекає, цей нейронний пригнічувач допоможе вченим розробити цільові методи контролю комах-шкідників, які були б екологічно безпечними.
Тому як наталісін можна знайти тільки у комах, розроблений інсектицид в майбутньому не вплине на рослини, тварин або людей.
Дослідження Парку представляють інтерес і для всього наукового співтовариства. Це проливає нове світло функціонування нейросистеми мозку, і дає більше інформації про фундаментальну біології дрозофіли, що є моделлю для дослідження комах.
Дослідницька програма Парку профінансована Національним Інститутом охорони здоров`я і Міністерством сільського господарства США.
