Мыши меняют голос в зависимости от пола «собеседника» — они издают более высокочастотные звуки, когда общаются с особями противоположного пола, говорится в статье, опубликованной в журнале PLoS ONE.
Во время социального и сексуального взаимодействия с сородичами домовые мыши (Mus musculus) производят ультразвуковые вокализации, отдаленно схожие с птичьим пением. Всего ученые выделяют 10 «слогов», сочетая которые животные выстраивают своеобразные «предложения». Ультразвуковые сигналы помогают мышам запугивать врагов или привлекать партнеров, а также находить членов своей группы.
Эти вокализации до сих пор изучались у мышей, многие поколения живших в лабораторных условиях. Команда исследователей во главе с Сарой Зала (Sarah Zala) из Института этологии Конрада Лоренца исследовала вокализацию первого поколения домашних мышей, родившихся у диких пойманных родителей.
Ученые сравнили, какие звуки издают мыши во время общения в парах с особями своего и противоположного пола. Зоологи записали образцы «речи» 20 самок и 20 самцов, каждая запись длилась ровно 10 минут. После этого они провели спектрографический анализ «слогов» и проследили за изменением их частоты, амплитуды и длительности.
Как и ожидалось, исследователи обнаружили заметные индивидуальные отличия в количестве сигналов, которые издавали подопытные (от 4 до 2083 «слогов» за 10 минут). Более половины испытуемых оказались «неразговорчивыми» (менее 50 отдельных элементов за 10 минут).
Однако выяснилось, что мыши из первого поколения, живущего в неволе, в среднем издают больше ультразвуковых призывных сигналов, когда контактируют с особями противоположного пола, чем коренные обитатели лабораторий. Кроме того, увеличивается и частота самой вокализации. При этом амплитуда сигналов, издаваемых самцами, также была выше, когда они общались с другими особями своего пола.
Открытие говорит в пользу того, что на «манеру общения» мышей может влиять пол их собеседников. Тем не менее, однозначно объяснить причину этого явления исследователи не могут — для этого необходимы дополнительные исследования.
В прошлом зоологи пришли к выводу, что научение языку через социализацию характерно не только для людей, но и для других млекопитающих. Исследователи показали, что молодые летучие мыши при обучении вокализации перенимают не тот «диалект», который использовали их матери, а тот, который они слышали наиболее часто при взрослении.
Кристина Уласович
Эффективнее всего себя показала композиция «We Will Rock You»
Швейцарские ученые внедрили механочувствительные рецепторы в клетки, способные высвобождать инсулин, и они стали реагировать на звуковые волны: ионные каналы впускали положительно заряженные ионы кальция, что заставляло содержащийся в них инсулин сливаться с мембраной и высвобождаться наружу. Эффективнее всего этот процесс происходил под песню «We Will Rock You» группы Queen: у мышей, которым вживили эти клетки, после прослушивания песни заметно снизился уровень глюкозы в крови. Эксперимент описан в журнале The Lancet Diabetes & Endocrinology. Слуховые косточки преобразуют акустические волны звука в механические колебания, которые активируют механочувствительные ионные каналы в волосковых клетках. Вход ионов в клетку приводит к деполяризации мембраны и созданию потенциала действия. Подобные механочувствительные ионные каналы распространены повсеместно у всех организмов, в том числе бактерий, что может быть использовано для генной терапии различных заболеваний: встраивание подобных рецепторов и их активация могли бы менять потенциал действия клетки и, как следствие, ее активность или даже функцию. Однако системная доставка низкомолекулярных триггерных соединений затруднена из-за их иммуногенных эффектов, а физические триггеры, такие как свет, ультразвук, магнитные поля, радиоволны, электричество и температура, не всегда удобны в практическом применении. Ученые из Швейцарской высшей технической школы Цюриха под руководством Мартина Фуссенеггера (Martin Fussenegger) создали стабильные трансгенные клональные линии клеток, способные высвобождать инсулин, которые конститутивно экспрессируют механочувствительные рецепторы Piezo1 млекопитающих или бактериальные механочувствительные рецепторы MscL. Уровень звука в 60 децибел при частоте 50 Герц, который находится в пределах безопасного диапазона для человеческого уха, эффективно активировал эти рецепторы, что приводило к индукции высвобождения инсулина. Визуализация MscL-положительных и MscL-отрицательных клеток показала значительно более высокие уровни внутриклеточного кальция в первой популяции клеток, что означает массовый вход кальция в клетку при активации механорецепторов. Затем ученые проверили влияние различных жанров музыкальных произведений на высвобождение инсулина. Выяснилось, что популярная музыка с низкими басами и саундтреки к фильмам вызывали максимальное выделение инсулина, в то время как реакция на классическую музыку и гитарную музыку была более разнообразной и зависела от композиции. Песня «We Will Rock You» группы Queen высвобождала почти 70 процентов инсулина в течение пяти минут. В эксперименте на мышах с диабетом и трансгенными клетками эта песня приводила к выработке достаточного количества инсулина, чтобы быстро снизить колебания гликемии во время тестов на толерантность к глюкозе. На втором месте по эффективности оказался саундтрек к фильму «Мстители». Клетки активировались только в том случае, если звуковые волны непосредственно воздействовали на кожу над местом имплантации не менее 15 минут Речь, наушники, низколетящие самолеты, газонокосилки, пожарные машины и гудки не приводили к нежелательной секреции инсулина при восприятии с разных расстояний и направлений. Таким образом, эти клетки защищены от незапланированного выброса инсулина. Ученые считают, что эту разработку можно рассматривать как потенциально реальную замену уколам инсулина для людей с диабетом. Ранее мы рассказывали, что введение инсулина в нос помогло людям с деменцией улучшить их когнитивную функцию.