Исследование плодовых мушек может раскрыть процессы в мозге самок во время ухаживания и спаривания

Изучение сложных процессов в мозге, связанных с выбором партнера, у людей затруднено. Три новых исследования на плодовых мушках, опубликованных в журналах Cell Press Neuron и Current Biology, дают ключи к пониманию этих механизмов, которые могут быть актуальны и для других видов, включая человека.

Нейроны, оценивающие партнера

В статье в Neuron группа под руководством доктора Брюса Бейкера из Janelia Farm Research Campus (HHMI, Вирджиния) идентифицировала две небольшие группы нейронов в мозге самки. Эти нейроны модулируют ее решение о спаривании на основе оценки феромонов и брачной песни самца. Эти нейроны генетически отличаются от ранее известных нейронов, которые управляют сложным ритуалом ухаживания у самцов.

"Понимание нейронных механизмов, лежащих в основе того, как сенсорная информация вызывает соответствующее половое поведение, может служить точкой сравнения для того, как устроены и функционируют аналогичные цепи полового поведения у других видов", — говорит доктор Бейкер.

Нейроны, управляющие взаимодействием

В исследовании Current Biology команда доктора Лесли Восшалл из Университета Рокфеллера обнаружила, что небольшая группа нейронов в брюшном нервном стволе и репродуктивном тракте самки — нейроны Abdominal-B — необходима для того, чтобы самка остановила движение и начала взаимодействовать с ухаживающим самцом. Инактивация этих нейронов заставляет самку игнорировать самца и продолжать движение, а их активация вызывает спонтанную остановку.

"Сексуальное ухаживание — это дуэт: самец и самка обмениваются сигналами до тех пор, пока не достигают точки, когда происходит спаривание. Остановка для взаимодействия с самцом, а не избегание его, — это решающий шаг в поведении самки, ведущем к копуляции", — говорит ведущий автор исследования доктор Дженнифер Басселл.

Белок, меняющий поведение после спаривания

В другом исследовании Neuron ученые изучили эффекты небольшого белка sex peptide, который передается от самца к самке вместе со спермой и обнаруживается сенсорными нейронами в матке. Этот белок меняет поведение самки, делая ее невосприимчивой к повторному спариванию примерно на 10 дней. Исследователи проследили нейронный путь, который активируется при обнаружении sex peptide.

"Мы полагаем, что сигнал sex peptide поступает в область мозга мухи, гомологичную гипоталамусу, который, как известно много лет, играет центральную роль в контроле половой восприимчивости у позвоночных", — объясняет соавтор доктор Марк Палфриман из Института молекулярной патологии (Вена, Австрия).

Старший автор доктор Барри Диксон, также участвовавший в работе над статьей в Current Biology, добавляет, что это открывает возможность существования аналогичных нейроэндокринных систем, контролирующих половую восприимчивость от мух до позвоночных.