Мужской феромон-афродизиак у мотыльков

Исследователи из Университета штата Северная Каролина определили специфическую смесь феромонных химических веществ — включая новый выявленный афродизиак, — которую самцы мотыльков используют во время ухаживания, пытаясь соблазнить самок к спариванию.

Результаты, опубликованные в журнале Current Biology, дают более подробную информацию о сложной смеси химических веществ, используемых в фундаментальной коммуникации на короткой дистанции между самцами и самками мотыльков, после их первоначальной характеристики почти 35 лет назад.

Афродизиак, химическое вещество под названием метиловый эфир салициловой кислоты (метилсалицилат), имеет растительное происхождение. При атаке травоядных растения выделяют метилсалицилат как механизм заживления и как «крик о помощи» к врагам этих травоядных. Его использование в смеси феромонов самцами мотыльков Chloridea virescens можно рассматривать как «мачо-демонстрацию», показывающую, что самец смог преодолеть как защиту растения, так и его призыв к врагам мотылька, что делает его более достойным вариантом для спаривания.

Изученное семейство мотыльков включает многих многоядных сельскохозяйственных вредителей, которые питаются примерно 350 видами растений в Северной и Южной Америке, таких как табачная листовертка, кукурузная совка и хлопковая совка — основные вредители в Северной Каролине.

• Процесс спаривания: Самки начинают процесс спаривания, выделяя феромоны «приди сюда» на больших расстояниях. Самцы реагируют на эти сигналы, подлетая близко к самкам, а затем выделяя собственную смесь феромонов. Самки оценивают эти химические вещества и решают спариваться или нет.
• Методы исследования: Используя газовую хроматографию, исследователи определили химические вещества в смеси мужских феромонов, обнаружив некоторые, которые не были найдены в первоначальной характеристике более трех десятилетий назад.
• Ключевое открытие: Подключив этот прибор к антеннам самок, исследователи увидели, что метилсалицилат, который едва обнаруживался в исследованиях газовой хроматографии, вызывал сильный отклик у самок. Было показано, что антенны самок имеют два обонятельных рецептора, настроенных на метилсалицилат.
• Роль афродизиака: Исследователи смогли уменьшить количество метилсалицилата, выделяемого самцами, и показали, что успех спаривания страдал. Когда эти самцы получали метилсалицилат в небольших количествах, их показатели успешного спаривания возвращались к норме, демонстрируя афродизиакоподобное качество химического вещества.
• Происхождение вещества: Самцы мотыльков, пойманные в соевых полях Северной Каролины, имели большое количество этого химического вещества в своих hairpencils — органах, выделяющих смесь феромонов. Добавив вещество в рацион лабораторных самцов через нектароподобный сахарный сироп, исследователи показали, что самцы инкорпорируют химическое вещество и накапливают его в hairpencils. При активном ухаживании количество метилсалицилата в hairpencils снижалось, так как самцы использовали его в своем феромонном коктейле.

«Самцы, возможно, развили половые сигналы, которые соответствуют сенсорному предубеждению, проявляемому самками в реакции на метилсалицилат», — отметил соавтор исследования Коби Шаль.