Многие ночные животные, в том числе насекомые, используют специфичный для вида запах, то есть секс-феромон, для поиска и привлечения потенциальных партнеров. Например, самки американских тараканов выделяют половые феромоны, называемые «перипланонами», с уникальной химической структурой. Самцы, которые обнаруживают их своими антеннами, ориентируются в сторону источника феромонов, проводят ритуалы ухаживания и спариваются.
Туркестанский таракан, Blatta lateralis, также известный как красный таракан, в настоящее время привлекает все большее внимание как инвазивный вредитель во всем мире, особенно на юге Соединенных Штатов. Его происхождение от умеренного до субтропического пояса Ближнего Востока. «Туркестанский таракан популярен среди заводчиков рептилий в качестве живого корма, и его легко купить в Интернете. Таким образом, это будет первый вид, который расширит свой ареал через Интернет», - говорит Хироши Нишино из Университета Хоккайдо.
Недавние молекулярно-генетические исследования показали, что туркестанский таракан филогенетически близок к американскому таракану из рода Periplaneta, несмотря на их морфологические и ареалные различия.
Это исследование, проведенное под руководством Хироси Нишино и опубликованное в Neuroscience Letters, показало, что туркестанский таракан использует перипланоны или аналогичные вещества в качестве половых феромонов. Эксперименты показали, что самец туркестанского таракана имеет чрезвычайно большой клубочек, который специфически обрабатывает половые феромоны в части мозга, называемой антеннальной долей. Клубочек был в три раза больше, чем у американских тараканов, что позволяет предположить, что у него больше сенсорных клеток для обработки половых феромонов. Соответственно, выходной нейрон из большого клубочка был чрезвычайно чувствителен к перипланонам. Всего 0,1 фемтограмма феромона, содержащегося в фильтровальной бумаге, было достаточно, чтобы возбудить выходной нейрон, когда бумага соприкасалась с очень маленькой областью (около 1 мм) антенны. Эта чувствительность к перипланону была более чем в 100 раз выше, чем у американского таракана.
Исследователи также обнаружили, что самца туркестанского таракана привлекал перипланон, но, в отличие от американских тараканов, сам по себе феромон не запускал ритуалы ухаживания. Ритуалы ухаживания начинались только после контакта с самкой того же вида. Это означает, что низколетучее вещество на теле самки играет важную роль в предотвращении спаривания этого вида с другими видами.
«Туркестанские тараканы приспосабливаются к подземным контейнерам, где молекулы запаха диффундируют очень медленно, и, возможно, поэтому у них развился увеличенный клубочек для обнаружения крошечных пакетов феромонов», - говорит Хироши Нишино. Он добавил: «Мы должны проявлять осторожность при обращении с туркестанскими тараканами, потому что они относятся к роду Periplaneta, большинство из которых стали домашними вредителями по всему миру.