Некоторых людей тянет к одеколону; других привлекают духи. Однако когда дело доходит до морских миног, спермин пахнет любовью.
В новом исследовании, проведенном Мичиганским государственным университетом и опубликованном в текущем выпуске PLoS Biology, спермин, пахучее соединение, обнаруженное в мужской сперме, оказалось мощным афродизиаком.
Spermine не новое открытие. Его количество в сперме известно с 1678 года, по крайней мере, у людей. Однако его эффект притягивающего луча на нерест самок морских миног является новым, и это может быть еще одним ключевым способом потенциального контроля над инвазивными видами.
«Мы обнаружили, что мужской эякулят содержит спермин, очень специфический и мощный феромон, который привлекает только зрелых самок», - сказал Веймин Ли, профессор рыболовства и дикой природы и старший автор исследования. «Зрелые самки, вероятно, используют спермин для идентификации самцов, активно выделяющих сперму в нерестовом скоплении».
Им нужна эта помощь, потому что морские миноги мигрируют к речным гравийным ложам ¬- местам нерестового скопления, привлекаемым другими феромонами, выделяемыми нерестящимися самцами. Однако эти признаки спаривания - просто рекламные щиты вдоль речных магистралей, которые привлекают их к местам.
Прибыв на гравийную отмель любви, самки видят множество самцов на гнездах - все созрели и готовы к спариванию. Вместо того, чтобы найти «идеального партнера», самки, похоже, действуют по локализованным сигналам и образуют беспорядочные пары со многими самцами - последовательно и по одному - и нерестятся несколько раз в час.
Spermine - это удачный ход, который помогает самкам сделать окончательный выбор, ориентироваться в толпе самцов и найти лучших для спаривания. По словам Ли, ученые впервые смогли задокументировать такое поведение морских миног.
«Мы также смогли задокументировать специфический рецептор в носу самок, который улавливает спермин, и его можно почувствовать в следовых концентрациях», - сказал Ричард Нойбиг, профессор фармакологии и соавтор исследования. «Это была большая работа, требующая почти 12 000 тестов в высокопроизводительной скрининговой лаборатории МГУ, чтобы определить правильную пару химического вещества и рецептора».
Женщины с овуляцией обнаруживают этот слабый одеколон, и они реагируют на уровне всего 10-14 молярных, что является простым запахом, сравнимым с одной каплей духов в бассейне. Интересно отметить, что даже более высокие уровни спермина не влияли на неполовозрелых самок или других самцов.
Li и группа ученых идентифицировали рецептор спермина, связанный со следами рецептор, или TAAR, у женщин. Будущая работа определит, можно ли использовать спермин для управления инвазивными популяциями морской миноги. Точно так же ученые МГУ будут исследовать механизм TAAR, чтобы изучить его контрольный потенциал.
Контроль морских миног в Великих озерах является важнейшей задачей ученых-рыболовов. Инвазивные виды проникли в верховья Великих озер через Атлантический океан в 1920-х годах по судоходным каналам. Они питаются, прикрепляясь к другим рыбам, таким как лосось и форель. Одна морская минога может убить более 40 фунтов рыбы, а правительства США и Канады ежегодно тратят около 20 миллионов долларов на борьбу с ними в Великих озерах.