• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Jak węch i zapach żywności wpływają na zaloty muszki owocówki

    21.10.2011. 15:37
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Uwalnianie feromonów płciowych pomaga organizmom zwabić partnerów do parzenia się, dostarczając informacji na temat gatunku i płci oraz tego, na ile receptywny jest potencjalny partner na zaloty. Nowe badania europejskie pokazują, że samce Drosophila melanogaster, pospolitej muszki owocówki, wykazują i kontrolują typowe zachowania reprodukcyjne w stosunku do samic dzięki czynnikowi transkrypcji o nazwie fruM (ang. Fruitless). Odkrycia wskazują, że receptor węchowy zapachów pochodzących z żywności stymuluje zaloty samców muszki Drosophila. Badania, których wyniki zaprezentowano w czasopiśmie Nature, zostały dofinansowane z projektu OLFPERCEPT (Podstawy neuronalne percepcji węchowej drozofili), który otrzymał grant Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN) dla początkujących naukowców o wartości 1,75 mln EUR z budżetu Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE.

    Naukowcy z Centre des Sciences du Go?t et de l'Alimentation (CNRS/Université de Bourgogne/INRA), we współpracy z kolegami ze Szwajcarii i Wlk. Brytanii, zaobserwowali, że zapach żywności działa jak afrodyzjak na drozofile. Ich zdaniem samce muszki wykorzystują woń wydzielaną przez zjadany przez nie owoc do pobudzania swojego apetytu seksualnego.

    Kwas fenylooctowy, molekuła powiązana z zapachami pochodzącymi z żywności, występujący w owocach, kwiatach i miodzie, łączy się ze specyficznym receptorem molekuł zapachowych (IR84a), który znajduje się na czułkach samców muszki owocówki. Wykrycie zapachu przez ten konkretny receptor powoduje skuteczną aktywację około 30 swoistych neuronów, uruchamiając tym samym określony obwód neuronalny, który doprowadza do wzmożonego pobudzenia seksualnego samca muszki.

    "Nasze wyniki sugerują model, w którym IR84a kojarzy obecność żywności z aktywacją układu zalotów fruM muszki owocówki" - czytamy w artykule. "Odkrycia te ujawniają niezwykłe, niemniej skuteczne rozwiązanie ewolucyjne polegające na koordynowaniu wyboru miejsca karmienia i składania jaj z zachowaniami reprodukcyjnymi za pośrednictwem specyficznej ścieżki sensorycznej."

    Receptor IR84a utrzymuje stałą aktywność neuronów sensorycznych, niezależnie od obecności zapachu. To utrzymuje samce muszki w "gotowości", aby zwabić samicę.

    Naukowcy wyjaśniają, że im bardziej partner jest "wyperfumowany", tym staje się atrakcyjniejszy. To prowadzi do stymulacji pobudzenia seksualnego owadów. Zespół potwierdził odkrycia poprzez genetyczne usunięcie ekspresji receptora, który obniża aktywność seksualną samców (zarówno z udziałem "perfum", jak i bez).

    Naukowcy dodają, że ten mechanizm percepcji węchowej odgrywa kluczową rolę dla gatunku muszek owocówek w szerszym sensie. Należy zauważyć, że to potomstwo w szczególności korzysta z parzenia się dorosłych w pobliżu źródeł pożywienia. Dalsze badania mogą doprowadzić do odkrycia podobnych mechanizmów u innych gatunków.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Diafragma - przyrząd służący do pokazania prawidłowego ustawienia muszki w stosunku do szczerbiny celownika bezpośrednio na przyrządach celowniczych broni strzeleckiej oraz prawidłowego zgrania równej muszki z punktem celowania. Mothers against decapentaplegic homolog 4 (SMAD family member 4, SMAD4) – ludzki gen kodujący liczący 552 reszty aminokwasowe polipeptyd, zaangażowany w sygnalizację komórkową. Należy do rodziny białek Darfwin, do której należą białka modulujące aktywność białek nadrodziny TGFβ. SMAD4 przyłącza inne SMADs, takie jak SMAD1 czy SMAD2, tworząc kompleks wiążący DNA i działający jako czynnik transkrypcyjny. SMAD4 jest jedynym poznanym ssaczym coSMAD. SMAD4 jest homologiem Mothers against decapentaplegic u muszki owocówki. Chemia spożywcza – dział chemii zajmujący się składem chemicznym surowców, produktów, dodatków do żywności oraz metodami i chemizmem produkcji, związkami chemicznymi dodawanymi do żywności oraz analizą chemiczną surowców, produktów żywnościowych oraz dodatków do produktów spożywczych m.in. konserwantów, barwników, regulatorów kwasowości, antyutleniaczy, wzmacniaczy smaku i zapachu i innych. Chemia spożywcza wiąże się ściśle z: inżynierią chemiczną i biochemiczną, mkrobiologią techniczną, biochemią, technologią żywności, zdrową żywnością, toksykologią oraz wszelkimi normami (m.in. UE) dotyczącymi chemii produktów żywnościowych. A dotyczy: piekarstwa, mleczarstwa, przerobu mięs, cukrownictwa, przetwórstwa warzyw i owoców, zielarstwa, produkcji substancji zapachowych, gorzelnictwa, winiarstwa, piwowarstwa, spożywczych wód mineralnych, przerobu zbóż, krochmalnictwa i innych.

    Elektroolfaktografia (EOG) – metoda badań narządu węchu polegająca na rejestracji bioelektrycznej czynności neuronów drogi węchowej – od nabłonka węchowego do mózgu – w czasie percepcji zapachu. Christiane Nüsslein-Volhard (ur. 20 października 1942 w Magdeburgu) – niemiecka biolożka, laureatka Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny, którą otrzymała w 1995 wraz z Erikiem Wieschausem i Edwardem B. Lewisem za badania nad genetyczną kontrolą rozwoju zarodka z wykorzystaniem muszki owocowej Drosophila melanogaster.

    Utrwalacz zapachu (fiksator) – składnik kompozycji zapachowych, np. perfum, który zmniejsza lotność innych składników mieszaniny, decydujących o jej zapachu, dzięki czemu zmiany rodzaju zapachu i intensywności wrażenia są wolniejsze. Eric Frank Wieschaus (ur. 8 czerwca 1947 w South Bend, Indiana) - amerykański biolog, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny, którą otrzymał w 1995 roku, wraz z Christiane Nüsslein-Volhard i Edwardem B. Lewisem za badania nad genetyczną kontrolą rozwoju zarodka z wykorzystaniem muszki owocowej (łac. Drosophila melanogaster).

    Wędzenie – metoda konserwacji żywności (mięsa i przetworów mięsnych, ryb, serów itp.) za pomocą dymu. W wyniku tego procesu produkty żywnościowe uzyskują specyficzny zapach, smak i zabarwienie powierzchni. Elektroantenografia (ang. electroantennography) – elektroolfaktograficzne badania potencjałów czynnościowych w czułkach (antenach, łac. antennae, l.poj. antenna) owadów, prowadzone m.in. w celu wyjaśnienia mechanizmu percepcji zapachu lub w ramach badań o znaczeniu praktycznym, np. przygotowywania pułapek feromonowych) lub budowy systemów biomonitoringu.

    Odorant (z łac. odor – zapach) – dowolna substancja mająca zapach, niezależnie od tego, czy wydaje się on przyjemny, czy nie. W inżynierii środowiska odorantami określa się (według normy PN-EN 13725:2007) wszystkie zanieczyszczenia zawarte w powietrzu, które pobudzają komórki nerwowe nabłonka węchowego. Wynikiem pobudzenia jest wrażenie zapachu – przyjemne lub nieprzyjemne. Wszystkie zapachy mogą być wrażeniami niepożądanymi, gdy są obce dla danego środowiska. Rodzaj emocji, związanych z odbiorem zapachu, określa tzw. jakość hedoniczna.

    Radiacyjne utrwalanie żywności − technologia konserwacji żywności, polegająca na wystawieniu jej na działanie promieniowania jonizującego, którego właściwości powodują unieszkodliwienie znajdujących się w żywności drobnoustrojów, wirusów i owadów. Proces radiacyjnego utrwalania żywności może być też stosowany w celu przedłużenia okresu ważności produktów spożywczych (powstrzymanie dojrzewania owoców, kiełkowania warzyw, hamowanie procesów gnilnych).

    Chemiczne dodatki do żywności – związki chemiczne dołączane do żywności (najczęściej w liczbie od kilku do kilkunastu) w celu stworzenia wrażenia smaku, zapachu podobnego do naturalnego, zmiany jej konsystencji i koloru oraz przedłużania terminu ważności do spożycia. Receptor AMPA − rodzaj receptora dla glutaminianu, selektywnie aktywowany przez kwas α-amino-3-hydroksy-5-metylo-4-izoksazolopropionowy (AMPA), sztuczny analog glutaminianu. Jest to receptor jonotropowy, który pod wpływem związania ligandu staje się przepuszczalny dla jonów sodu (Na), potasu (K) oraz wapnia (Ca). Jest jednym z najbardziej powszechnych receptorów w ośrodkowym układzie nerwowym. Bierze udział w tzw. szybkim przekaźnictwie synaptycznym. Odgrywa również ważną rolę w zjawisku zwanym długotrwałym wzmocnieniem synaptycznym (LTP).

    Antygen różnicowania komórkowego – określany w skrócie jako CD (ang. cluster of differentiation, gronko różnicowania) jest standardem używanym w celu identyfikacji molekuł na powierzchni komórek. CD mogą działać na wiele sposobów, spełniając często funkcje receptora bądź ligandu (związku aktywującego receptor).

    Dodano: 21.10.2011. 15:37  


    Najnowsze