Учёные определили обонятельные рецепторы, позволяющие муравьям распознавать касты

Исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде раскрыли молекулярные механизмы, с помощью которых муравьи распознают феромоны и регулируют репродукцию в колонии. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Ключевые открытия:

• Учёные идентифицировали и охарактеризовали 22 обонятельных рецептора на антеннах рабочих муравьёв, реагирующих на углеводородные феромоны.
• Среди них обнаружен рецептор HsOr263, который специфически реагирует на феромон матки. Это взаимодействие приводит к физиологическим изменениям, подавляя развитие яичников у рабочих особей.
• Рецепторы принадлежат к 9-экзонному подсемейству генов обонятельных рецепторов, которое сильно расширено у муравьёв и других эусоциальных насекомых.

Методология:

Для исследования использовалась разработанная ранее техника экспрессии генов муравьиных рецепторов в антеннах генетически модифицированной плодовой мушки Drosophila melanogaster. Это позволило напрямую измерять реакцию каждого рецептора на отдельные углеводороды.

Значение исследования:

• Работа объясняет, как муравьи используют смесь углеводородов на теле как «биологические штрих-коды» для передачи социальной информации, а их рецепторы действуют как «считыватели» этих кодов.
• Понимание феромонной коммуникации открывает путь к разработке новых стратегий борьбы с вредителями через манипулирование поведением насекомых.