Диета отца влияет на выживаемость потомства у плодовых мух

Биологи из Университета Цинциннати обнаружили, что питание самцов плодовых мух (Drosophila melanogaster) до спаривания коррелирует с выживаемостью их эмбрионов. Исследование, опубликованное в Proceedings of the Royal Society B, указывает на важность отцовского фактора, выходящего за рамки генетического кода.

Эпигенетический эффект

Исследование вносит вклад в понимание эпигенетики — влияния факторов среды, которые не меняют последовательность ДНК, но могут наследоваться. Ранее австралийское исследование 2016 года на мышах показало, что "фастфуд-диета" отцов повышала риск диабета у сыновей.

Методология эксперимента

  • Самцов мух разделили на 30 групп с разным питанием (разное соотношение дрожжей, сахаров, белков, углеводов и калорий). Все они имели неограниченный доступ к пище.
  • Через 17 дней каждого самца последовательно спаривали с двумя самками, получавшими стандартный рацион.
  • Оценивали количество отложенных яиц и выживаемость эмбрионов.

Ключевые результаты

  1. Влияние на второе спаривание: Эмбрионы от второго спаривания имели значительно более высокую выживаемость, если отцы получали качественное питание. У самцов с низкобелковой, высокоуглеводной диетой смертность эмбрионов была максимальной.
  2. Состояние организма отца: Самцы с низкими запасами энергии (меньше жирных кислот, глюкозы, белка) чаще производили нежизнеспособное потомство.
  3. Эффект от высокой калорийности: В первом спаривании немного повышенная смертность эмбрионов наблюдалась и у самцов на самой высококалорийной диете.
  4. Роль семенной плазмы: Поскольку количество яиц от самок не зависело от диеты самца, учёные предполагают, что ключевую роль играет изменение качества семенной плазмы между первым и вторым спариванием.

Значение модели

Плодовые мухи — классический модельный объект (60% общих генов с человеком). Исследование поднимает вопросы о влиянии питания отца на здоровье последующих поколений, что перекликается с данными шведского популяционного исследования 2002 года.

Дальнейшие шаги

Учёные планируют изучить, как на качество семенной плазмы и здоровье эмбрионов влияют не только диета, но и другие факторы, например, заражение паразитическими клещами.