Когато става въпрос за чифтосване, женските мишки трябва да следват носовете си. За първи път учените показаха, че хормоните в мишки отвличат рецептори с миризма в носа, за да управляват поведението, като същевременно оставят мозъка напълно извън контура.
Свързано съдържание
- Учените са изследвали два фалшиви човешки феромона за десетилетия
Според проучването, появяващо се тази седмица в Cell, женските мишки могат да миришат на атрактивни мъжки феромони по време на репродуктивните си периоди. Но по време на периоди на диеструс, когато животните не могат да се възпроизвеждат, хормонът прогестерон подтиква носните сензорни клетки да блокират сигналите на мъжкия феромон, така че да не достигат до мозъка на жената. През това време женските мишки проявяват безразличие или дори враждебност към мъжете. Същите сензори функционираха нормално по отношение на други миризми, като котешка урина, показвайки, че са селективни за мъжките феромони.
Когато започне овулацията, нивата на прогестерон спадат, което позволява на женските отново да миришат на мъжки феромони. Накратко, системата „ослепява“ женски мишки за потенциални партньори, когато животните не са в еструс.
Констатацията, че обонятелната система узурпира ролята на мозъка, шокира изследователския екип, казва водещият автор Лиза Стоуърс от изследователския институт на Scripps. „Сензорните системи просто трябва да сортират всичко, което могат в околната среда, и да предадат всичко това на мозъка. Резултатът просто ни изглежда причудлив “, казва Стоуърс.
"Представете си, че това се случва във вашата визуална система, " добавя тя. "Ако просто сте яли голям хамбургер и след това видяхте бюфет, може да видите неща като масата и някои хора и може би някакъв плод - но просто няма да видите хамбургери вече. Така се случва тук. Въз основа на вътрешната промяна на тази жена, тя пропуска цял набор от сигнали, предавани на мозъка й. "
Учените събраха 8-9-седмични женски мишки и ги тестваха в различни фази на техния репродуктивен цикъл. Клетките мишки можеха да изследват квадратчета за измазване с хартия, напоени или с мъжка урина на мишка, или с контрола. Поведението им е записано, а мишките се оценяват за честотата и продължителността на посещенията им в двете вещества.
Екипът също използва калциеви изображения, за да изследва вомероназалния орган, сензорната структура в носовете на мишки и да види какво прави, когато женските улавят подухвания на феромони. Те открили, че органът има специален подмножество от неврони с рецептори за откриване на прогестерон и механизъм за "затваряне", който се затваря, когато хормонът присъства, така че мъжките миризми да не се предават на мозъка. Невроните реагираха нормално на други аромати, дори когато присъстваше прогестерон.
Резултатите илюстрират, че миши обонятелната система е настроена на вътрешни химични сигнали, както и на външни фактори и е ужасно ефективна в ролята си на вратар. Но изобщо не е ясно защо носът ще функционира по този начин. Една от идеите е, че системата се е развила, за да не разсейва женските по време на еструс. Но мозъците на мишката, като тези на повечето животни, са постоянно бомбардирани с информация като миризми и гледки и нямат проблем да ги сортират.
„И женският мозък вече има начини да реши дали тя трябва да бъде привлечена или не. Мозъкът й знае кога не би трябвало да се чифтосва, така че тя все още няма, дори ако прави аромат на мъжки феромони “, отбелязва Стоуърс.
Екипът подозира, че има някаква основна физиологична причина, поради която женските мишки не трябва да откриват мъжки феромони, когато имат високи нива на прогестерон. Един възможен отговор е, че той защитава мишки плода по някакъв начин - по-специално, нивата на прогестерон също са стабилни по време на бременност.
В по-широк план откритието предполага, че не всички големи решения се вземат в мозъка и че отделянето на случващото се в носа от това, което се случва в мозъка, може да не е просто, отбелязва Стоуърс. Вътрешните състояния като стрес или глад силно влияят върху това как животните си взаимодействат с околната среда, но учените не разбират напълно как решенията, базирани на тези състояния, се вземат в мозъка. Това кара Стоуърс да се чуди дали това мишово откритие представлява върха на айсберга по отношение на различни роли на обонятелната система при мишки и други видове - включително хора, които могат да различат между трилион различни миризми.
"Това е чиста спекулация в този момент, но смятаме, че това ще се прилага широко и не виждаме защо нещо подобно не би могло да се случи при хората", казва тя. Докато хората не усещат феромоните по същия начин, както мишките, екипът откри същите молекули в човешкия нос, които мишките използват за откриване на прогестерон и задействат процеса на блокиране на миризмата. „Значи е там и е възможно“, отбелязва Стоуърс.
„Това е толкова готин трик, като че ли би било предимство да го запазим в еволюцията, а не да го изхвърлим.“