Группа физиологов и этологов из Индианского университета в Блумингтоне установила, что увеличение концентрации гормона мелатонина в организме самок джунгарского (сибирского) хомяка (Phodopus sungorus) повышает уровень агрессии и провоцирует активные стычки с другими хомяками. При этом концентрация мелатонина в крови значительно повышается в условиях короткого светового дня, главным образом в зимний период времени. Ученые выяснили, что гормон напрямую воздействует на мозговую кору надпочечников самок хомяков, увеличивая выработку стероидного гормона дегидроэпиандростерона, который, в свою очередь повышает уровень агрессии и физической силы. Работа опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
Ученые отобрали 130 джунгарских хомяков (самцов и самок). В течение одной недели все они пребывали в условиях длинного светового дня, после чего 45 случайно отобранных особей обоего пола помещались на 10 недель в условия короткого светового дня, характерного для зимнего периода времени. Еще 45 хомякам, оставшимся в условиях длинного (летнего) светового дня кололи на протяжении 10 недель адренокортикотропный гормон. 40 оставшихся хомяков выступили в качестве контрольной группы.
Хомяки склонны охранять свою территорию, не допуская туда посторонних сородичей. Ученые намеренно провоцировали всех участвующих в эксперименте животных, запуская на их территорию хомяка-«захватчика». Это приводило к агрессивным действиям со стороны хомяков-«хозяев» и коротким дракам . Ученые внимательно подсчитали ряд показателей, включающий в себя: время до атаки вторгшегося сородича, количество атак, их продолжительность. Результаты замеров обобщили в виде «рейтинга агрессивности» каждой особи.
Выяснилось, что наибольший «рейтинг агрессивности» набрали самки хомяков, помещенные в условия короткого светового дня. Также у них было отмечено повышенное содержание мелатонина и дегидроэпиандростерона, а анализ тканей надпочечников показал прямое влияние гормона «внутренних часов» на выработку стероидного гормона в этих эндокринных железах. В то же время, у самок в условиях длительного светового дня, даже у тех, кому кололи адренокортикотропин, «рейтинг агрессивности» не отличался от контрольных животных.
Ранее, в другом исследовании было показано, что мелатонин воздействует на гипофиз, что приводит к выработке адренокортикотропного гормона, активирующего затем выработку дегидроэпиандростерона. Этот полифункциональный стероидный гормон под действием ряда ферментов превращается в андростендиол и андростендион — андрогены (мужские половые гормоны). Связь андрогенов с повышением физической силы и агрессии известна и доказана уже давно.
Исследователи полагают, что обнаруженный ими механизм взаимосвязи мелатонина и дегидроэпиандростерона обусловлена эволюционными причинами. Дело в том, что в условиях зимы кормовых ресурсов у хомячков становится мало, их требуется защищать от посягательств других сородичей. Этому способствует прирост агрессивности и силы у самок, позволяющий отбивать атаки даже крупных самцов. Следовательно, в условиях естественного отбора, более агрессивные в зимний период самки имели больше шансов выжить и оставить в дальнейшем потомство.
Даниил Кузнецов