Эякуляция доставляет самцам дрозофил фруктовых (Drosophila melanogaster) удовольствие и вне процесса спаривания, сообщается в статье, опубликованной в журнале Current Biology. Это выяснила группа американских и израильских ученых, которая с помощью методов оптогенетики активировала нейроны, выделяющие нейропептид коразин, необходимый для успешной эякуляции самца дрозофилы.
Система вознаграждения головного мозга во многом отвечает за позитивное подкрепление необходимых для выживания процессов: например, утоления голода и жажды. Именно поэтому эта система также активируется и при эякуляции — процессе, необходимом для размножения. Успешная копуляция у мушек-дрозофил связана с повышением выработки нейронами головного мозга нейропептида F, отвечающего за множество процессов в организме насекомого, включая регуляцию аппетита. Кроме того, эякуляция снижает тягу дрозофил к потреблению этилового спирта, который также активирует их систему вознаграждения.
До сих пор, однако, не было известно, что именно — сам процесс спаривания или эякуляция — воздействует на систему вознаграждения насекомого. Для того, чтобы выяснить это, ученые под руководством Галит Шохат-Офир (Galit Shohat-Ophir) из Университета им. Бар-Илана (Рамат-Ган, Израиль) провели эксперимент на самцах дрозофил эксперимент с использованием методов оптогенетики — внедрения в мембрану нервных клеток светочувствительных рецепторов опсинов. Опсины ввели в ганглий (скопление нервных клеток) в брюшной полости самцов дрозофилы. Нейроны этой области вырабатывают нейропептид коразин: ранее было показано, что он отвечает как за успешную эякуляцию, так и за длительность копуляции. С помощью красного света ученые активировали эти нейроны, заставляя самцов эякулировать без самки, в результате дрозофилы с активированными нейронами предпочитали проводить больше времени под источником красного света.
Ученые также научили мушек связи между стимуляцией и появлением другого стимула — запаха 4-метилциклогексанола: после обучения самцы предпочитали его другим одновременно представленным запахам. Кроме того, с помощью стимуляции нейронов ученым удалось как повысить выработку нейропептида F, так и снизить тягу мушек к этиловому спирту.
Ученые, таким образом, показали, что стимуляция нейронов, вырабатывающих коразин, — важная часть механизма позитивного подкрепления, необходимого для успешного спаривания со стороны самца. Более того, за получение удовольствия, как показывает эксперимент, отвечает не процесс копуляции, а сама эякуляция.
Дрозофила — один из наиболее детально изученных модельных организмов. Ученым, например, даже удалось выделить в их мозге нейросеть, отвечающую за секс.
Елизавета Ивтушок
Ученые также обнаружили два ранее неизвестных вида клостридий
Анализ генетической базы данных Национального центра биотехнологической информации позволил ученым обнаружить фрагменты геномов клостридий, отсеквенированных вместе с ДНК древних людей. Им удалось собрать 24 генома столбнячной палочки, а также обнаружить два ранее неизвестных вида клостридий. Кроме того, ученые показали, что вариант гена tent, кодирующего производство столбнячного нейротоксина, который ранее отсеквенировали из образца мумии южноамериканской культуры Чинчорро, способен вызвать паралич у мышей. Препринт этой работы доступен на сервисе bioRxiv.