Дофамин усиливает слух рыб в брачный сезон, помогая слышать любовные песни
Ученые из The Graduate Center of The City University of New York и Brooklyn College обнаружили новую роль нейромедиатора дофамина в социальной коммуникации у рыб-мичманов (plainfin midshipman fish). Сезонные изменения уровня дофамина во внутреннем ухе самок повышают их слуховую чувствительность в летний брачный период, помогая лучше слышать брачные призывы самцов.
Исследование опубликовано в журнале Current Biology.
Летом эти рыбы мигрируют из глубоких вод в приливную зону для размножения. Ночью самцы издают низкочастотное гудение, чтобы привлечь самок.
В 2014 году лаборатория профессора Пола Форлано (Graduate Center и Brooklyn College) впервые обнаружила у не-млекопитающих (у этих рыб) дофаминовый путь от мозга к внутреннему уху. Позже выяснилось, что уровень дофамина во внутреннем ухе самок меняется в зависимости от репродуктивного состояния.
Новое исследование показало, что дофамин снижает чувствительность волосковых клеток во внутреннем ухе самок, частично через рецепторы подтипа D2a. Летом экспрессия рецепторов D2a снижается. В результате саккула (часть внутреннего уха) меньше ингибируется, и слух рыб становится более чувствительным.
Ранее работы соавтора Джозефа Сиснероса (University of Washington) и лаборатории Эндрю Басса (Cornell University) уже показали сезонную пластичность слуховой чувствительности у этих рыб из-за изменения уровня гормонов. Новое исследование объясняет ещё один механизм этих ежегодных изменений.
Рыбы-мичманы — удобная модель для изучения слухового поведения и пластичности, так как выживание вида зависит от их слуха, а сезонное размножение вызывает более выраженные изменения, чем у видов, спаривающихся круглый год.
«Мы надеемся, что наша работа вдохновит других рассмотреть роль дофамина во внутреннем ухе в контексте вокальной коммуникации», — сказал ведущий автор, аспирант Джонатан Перельмутер.