Was lässt Fliegen angreifen?
Was lässt Fliegen angreifen?
Anonim

Schade um die arme weibliche Fruchtfliege. Ein Hingucker zu sein, reicht anscheinend nicht aus. Wenn du ein Date bekommen willst, geschweige denn einen Heiratsantrag, musst du auch riechen und dich wie ein Mädchen benehmen. Andernfalls könnten Sie nur einen Kampf an Ihren Händen haben. Lesen Sie mehr in der Ausgabe der Online-Open-Access-Zeitschrift PLoS Biology in der nächsten Woche.

Wie bei den meisten Tieren steht Drosophila vor dem Problem, zwischen einem potenziellen Partner und einem potenziellen Konkurrenten zu unterscheiden. Wenn ein Männchen bei der Begegnung mit einer zweiten Fruchtfliege an „weiblich“denkt, wird er um sie werben. Aber wenn er ein anderes Männchen spürt, wird er kämpfen. Was löst diese geschlechtsspezifischen Reaktionen aus? Laut neuer Forschung von Wissenschaftlern der Harvard Medical School sind es Pheromonprofile und Verhaltensmuster. Die Forscher entdeckten die getrennten und kombinierten Wirkungen von Geruch und Wirkung, indem sie die Expression eines Gens manipulierten, das ein Protein produziert, das sowohl die Geschlechtsspezifität von Fruchtfliegenpheromonen als auch die geschlechtsbezogenen Verhaltenssignale in einem Fliegengehirn steuert. Die Ergebnisse zeigen, dass nicht nur pheromonale, sondern auch Verhaltenssignale als Auslöser von Aggression dienen können, was die Bedeutung von Verhaltensfeedback bei der Manifestation von Sozialverhalten unterstreicht.

Würde eine männliche Fruchtfliege jemals ein Weibchen dieser Art angreifen? Ein Forschungsteam unter der Leitung von María de la Paz Fernández und Yick-Bun Chan im Labor von Edward Kravitz, dem George Packer Berry Professor für Neurobiologie an der Harvard Medical School, verwendete Drosophila als Modellsystem, um dieser Frage nachzugehen. Bei Fruchtfliegen ist das Geschlecht zellspezifisch, aber das Geschlecht von Zellen und Geweben kann durch Veränderung der Expression von Genen, die ihre sexuelle Identität bestimmen, verändert werden. Eines dieser Gene, das als Transformator bezeichnet wird, stellt ein Protein her, das bei Frauen aktiv ist, bei Männern jedoch nicht.

Für ihre Untersuchung entschieden sich die Forscher zunächst, Weibchen zu maskulinisieren, indem sie die Expression von Transformatoren hemmten. Als das Pheromonprofil für Weibchen maskulinisiert wurde, stellten die Forscher fest, dass Männchen die neu veränderten Weibchen trotz Kopulation angreifen würden, was darauf hindeutet, dass Pheromonsignale allein eine andere Fliege als Konkurrent kennzeichnen könnten. Ebenso griffen Männchen Weibchen an, die sowohl wegen ihres Geruchs als auch ihres Verhaltens maskulinisiert worden waren. Aber die Forscher waren überrascht, als sie entdeckten, dass Männchen auch "aggressive Weibchen" angriffen - Fliegen, die immer noch weiblich aussahen und rochen, aber genetisch verändert worden waren, um ein männliches Verhalten zu zeigen. Als die Forscher den Spieß umdrehten, indem sie bei Männern einen Transformator auslösten, um sowohl Pheromon- als auch Verhaltensprofile zu feminisieren, zeigten Kontrollmänner keine Aggression gegenüber den transformierten Männern und begannen stattdessen, sie zu umwerben. Diese Ergebnisse zeigen, dass durch die Präsentation verschiedener Arten von sensorischen Hinweisen die Verhaltensreaktion eines Mannes verändert werden kann.

„Zukünftige Studien werden darauf abzielen, die neuronalen Schaltkreise zu enträtseln, die diese Art von Entscheidungsverhalten steuern, da solche Entscheidungen überlebenswichtig sind. Mit den leistungsstarken genetischen Methoden, die in der Fliegenneurobiologie verfügbar sind, sollte es möglich sein, die Entscheidungsschaltkreise auf weitaus größere Detaillierungsgrade, als dies bisher bei anderen Arten möglich war", sagte Kravitz.

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