Злые пчёлы: агрессия насекомых объясняется метаболическими изменениями в головном мозге

Просмотров: 1569

Опубликовано 08.08.2014, 11:34 (мск) Александр Наумов в Неврология, Новости

Очень плохая статьяПлохая статьяТак себе статьяХорошая статьяОтличная статья (Читатели ещё не оценили запись, станьте первым!)
Загрузка...

Группа учёных из Университета Иллинойсаво во главе с профессором энтомологии и руководителем Лаборатории Геномики Джином Робинсоном (Gene E. Robinson) продолжила свои исследования, изучавшие поведение пчёл и плодовых мушек. Ученые выяснили, что агрессия насекомых напрямую связана с тем, как их мозг вырабатывает энергию, необходимую для функционирования организма. Результаты нового исследования опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Оказалось, что в головном мозге у пчелы, которая сталкивается с вторжением на свою территорию, снижается метаболизм из-за того, что подавляется активность важнейших генов (отвечающих за процесс окислительного фосфорилирования).

«Это было противоречивым открытием, что эти гены были подавлены», — рассказывает профессор Робинсон. — «Ведь казалось бы для агрессии требуется больше энергии, а не меньше».

Другой исследователь Клер Ритшоф (Clare Rittschof) с помощью препаратов подавляла основные шаги окислительного фосфорилирования в пчелиных мозгах. Она увидела, что агрессия увеличивается. Исключением были пчёлы, которые находились в стрессовом состоянии длительное время, у них уровень агрессии не менялся.

В следующих экспериментах учёные обнаружили, что снижение окислительного фосфорилирования у плодовых мушек дрозофил также увеличивает агрессию. Используя генетику, ученые обнаружили этот эффект только тогда, когда окислительное фосфорилирование было снижено в нейронах, но не в соседних, окружающих их клетках, известных как глиальные.

Робинс говорит, что это удивительно, так как «глиальные клетки метаболически очень активны, и это энергетические хранилища мозга». «Когда насекомое сталкивается с угрозой, оно сразу же агрессивно отвечает в течение нескольких секунд. Но изменения в метаболизме мозга занимают гораздо больше времени и не могут объяснить это немедленное реагирование».

Особенно интересно, что такие эффекты нашли у двух видов насекомых, которые эволюционно разошлись 300 миллионов лет назад. По мнению исследователей, выводы улучшат понимание непосредственных и долгосрочных изменений, которые происходят в ответ на угрозу.

ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:

H. Li-Byarlay, C. C. Rittschof, J. H. Massey, B. R. Pittendrigh, G. E. Robinson. Socially responsive effects of brain oxidative metabolism on aggression // Proceedings of the National Academy of Sciences — 2014


Александр Наумов (604 Статей)
Должность - Автор новостного блока. Врач-кардиолог. г. Санкт-Петербург.