p Acasalamento Drosófila casal em uma maçã. Crédito:Benjamin Fabian / Instituto Max Planck de Ecologia Química
p Odor de vinagre aumenta a percepção de um feromônio sexual masculino no cérebro de uma mulher não acasalada
Drosophila melanogaster moscas, como uma equipe de cientistas do Departamento de Neuroetologia Evolutiva descobriu agora. Os pesquisadores foram capazes de identificar o mecanismo neuronal subjacente no cérebro de
Drosófila moscas. Experimentos anteriores revelaram que o acetato de cis-vacenila do feromônio masculino ativa o glomérulo DA1 no cérebro das moscas fêmeas. Os glomérulos são unidades esféricas funcionais no lobo antenal, o centro olfativo no cérebro da mosca. p "Fomos capazes de mostrar em nosso estudo que o odor do vinagre aumenta significativamente as reações das moscas fêmeas ao feromônio sexual masculino. Ambos os odores juntos intensificam a ativação de DA1, "explica Silke Sachse, chefe do grupo de pesquisa "Codificação Olfativa". Os cientistas observaram esse efeito apenas em moscas virgens não acasaladas; estava ausente em machos e fêmeas acasaladas.
p Analisando os mecanismos neurais subjacentes, os neurobiologistas foram capazes de elucidar como os sinais de odor foram processados no cérebro da mosca e determinar quais áreas do cérebro foram ativadas. Eles usaram técnicas de imagem funcional para monitorar e visualizar a atividade cerebral induzida pelo feromônio sexual, por vinagre, e por ambos os odores juntos.
p Linhas de moscas transgênicas foram cruciais para os experimentos. Nessas moscas, sinapses elétricas selecionadas - conexões entre classes específicas de células nervosas - foram silenciadas. As várias linhas ajudaram os pesquisadores a localizar os neurônios envolvidos na transferência do sinal e localizar com precisão o local neuronal da interação de dois odores. "Fomos capazes de mostrar que a ativação intensificada do glomérulo DA1 é mediada por uma chamada" excitação lateral "em uma classe particular de neurônios. Diferentes glomérulos vizinhos no cérebro respondem ao odor de vinagre, e a excitação desses glomérulos é transmitida para DA1 via sinapses elétricas, "diz o primeiro autor, Sudeshna Das, que veio para o Instituto Max Planck como bolsista da Fundação Alexander von Humboldt. O feromônio sexual masculino, em contraste com o vinagre, ativa DA1 diretamente através do receptor olfatório especializado Or67d. Assim, ambos os odores ativam o mesmo glomérulo olfatório, apenas através de diferentes vias neuronais. Juntos, os aromas evocam uma resposta comportamental aprimorada em mulheres virgens, aumentando sua disposição para acasalar.
p Virgem Drosófila O odor de vinagre de moscas intensifica o efeito de um feromônio sexual masculino. A ativação do glomérulo DA1 é aumentada, as fêmeas tornam-se mais receptivas a cortejar machos. Crédito:Instituto Silke Sachse / Max Planck de Ecologia Química
p De uma perspectiva ecológica, este mecanismo é extremamente importante, porque acelera o acasalamento quando há comida suficiente para as fêmeas e seus filhos. "Ficamos surpresos que esse forte aumento da resposta do feromônio pelo vinagre esteja completamente ausente nas moscas fêmeas acasaladas. No entanto, depois de descobrir a relevância comportamental para o namoro, percebemos que esse efeito só faz sentido em mulheres virgens, "diz Silke Sachse.
p O aumento da vontade de acasalar na presença de comida suficiente é importante no que diz respeito ao sucesso reprodutivo, que é provavelmente a razão pela qual esta rara interação sinérgica entre as respostas a dois odores diferentes evoluiu. "Uma interação sinérgica de dois odores é extremamente rara e quase não foi observada até agora. A regra mais geral é que odores diferentes inibem um ao outro e levam à inibição da mistura, o que permite que o sistema olfativo não fique saturado quando mais de um odor é percebido, "Silke Sachse enfatiza.
p Efeito sinérgico do feromônio sexual masculino cis-vacenil acetato (cVA) e vinagre. Crédito:Apresentação gráfica modificada de Das et al., PNAS
p Os resultados também têm relevância ecológica:"Na natureza, as moscas fêmeas percebem apenas pequenas quantidades do feromônio sexual masculino. Do ponto de vista evolutivo, parece útil que eles tenham desenvolvido um mecanismo que aumenta o efeito do feromônio sem que os machos tenham que liberar concentrações mais altas. Se você considerar isso
Drosófila as moscas têm uma vida útil muito curta, durante o qual são constantemente ameaçadas por predadores, infecções ou alimentos tóxicos, acasalamento e reprodução acelerados são muito importantes para sua sobrevivência, "diz Sudeshna Das. [AO / KG]