Учёные выяснили, как самцы мотыльков находят самок

Исследователи из Университета штата Монтана под руководством энтомолога Кевина Ваннера обнаружили ген, который позволяет самцам мотыльков находить самок даже при изменении их феромонов. Результаты опубликованы 13 августа в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Ключевое открытие

• Самцы могут адаптироваться к изменению химического состава феромонов самок благодаря мутации в единственном гене рецептора на их антеннах.
• Самки выделяют всего нанограммы (миллиардная доля грамма) феромона, но самец способен уловить его с расстояния до 90 метров (300 футов).

Научное и практическое значение

• Работа даёт новое понимание молекулярных механизмов, лежащих в основе специфичной для вида коммуникации насекомых.
• Это открытие может привести к созданию природных методов борьбы с вредителями, например, кукурузным мотыльком (European corn borer), который ежегодно наносит ущерб в более $1 млрд.
• В перспективе можно будет создавать искусственные запахи, которые дезориентируют самцов и не дают им найти самок своего вида.

Ход исследования

• Работа началась в 2008 году. В 2009 году к проекту присоединилась магистрантка Джин Аллен, которая выделила РНК из антенн самцов и определила вероятный рецепторный ген.
• Критическую роль сыграл прибор Opus Xpress, обычно используемый в фармакологии. С его помощью учёные из Университета Монтаны (Грег Лири и Майкл Кавано) проанализировали реакцию рецепторов на различные феромоны.
• После анализа нескольких рецепторов и 47 возможных мутаций аминокислот была найдена одна ключевая, обеспечивающая адаптацию к новой структуре феромона.