Антиоксиданты являются натуральными ингредиентами пищи, которые защищают клетки от вредных воздействий. Их главная задача заключается в нейтрализации так называемых «свободных радикалов», которые производятся в процессе окисления. Исследователи показали, что мухи способны обнаружить эти защитные вещества с помощью обонятельных ориентиров. Запахи, полученные из антиоксидантов, привлекают мух.
Гидроксикоричная кислота является вторичным метаболитом растений и важным пищевым антиоксидантом. Для животных, а также людей антиоксиданты являются важными компонентами здорового питания, потому что они защищают клетки и стимулируют иммунную систему. Примечательно, что они предотвращают появление слишком большого количества свободных радикалов, в основном кислородных соединений, и, следовательно, метаболического состояния, которое называется окислительным стрессом. Если организм страдает от окислительного стресса, свободные радикалы атакуют его клетки и ослабляют иммунную систему. У плодовых мух окислительный стресс, индуцированный иммунным ответом на токсины, вырабатывает болезнетворные микроорганизмы.
Гидроксикоричная кислота содержится в больших количествах в плодах. Плодовые мушки не в состоянии чувствовать запах гидроксикоричной кислоты. Тем не менее, дрожжи усваивают антиоксиданты и производят этилфенолы. Эти летучие вещества активируют обонятельные нейроны, размещенные на верхней челюсти плодовых мушек, которые вырабатывают одорант Or71a рецептора. Интересно, что личинки мух, которых привлекают также дрожжи, обогащенные гидроксикоричной кислотой, используют другой одорант рецептора для связывания этилфенола – Or94b. Так как мухи не могут чувствовать запах антиоксидантов напрямую, этилфенолы обеспечивают надежный сигнал на наличие этих защитных соединений в пище. Восприятие этих пахучих сигналов имеет непосредственное влияние на поведение мух: они проявляют повышенное пищевое поведение и откладывают яйца.
Эта форма обонятельного обнаружения бывает не только у насекомых. Кроме того, некоторые запахи, которые мы воспринимаем как приятные или аппетитные, на самом деле получают из полезных питательных веществ, таких как аминокислоты, жирные кислоты и витамины.
Результаты исследования показывают еще один пример индивидуального нейронного пути, который имеет огромное влияние на мух. Ученые теперь пытаются определить дальнейшие нервные пути, участвующие в обнаружении существенных питательных веществ.
ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:
Dweck, Hany K.M.; Ebrahim, Shimaa A.M.; Farhan, Abu; Hansson, Bill S.; Stensmyr, Marcus C. (2015) Olfactory Proxy Detection of Dietary Antioxidants in Drosophila // Current Biology
