Pariutumisen yhteydessä naarashiirien on noudatettava nenäänsä. Ensimmäistä kertaa tutkijat ovat osoittaneet, että hiirien hormonit kaappaavat nenäreseptoreita nenässä käyttäytymisen ajamiseksi, samalla kun jättävät aivot kokonaan silmukasta.
Asiaan liittyvä sisältö
- Tutkijat ovat tutkineet kahta vääriä ihmisen feromoneja vuosikymmenten ajan
Tutkimuksen mukaan tällä viikolla Cellissä esiintyvät naarashiiret voivat haistaa houkuttelevia urosferomoneja lisääntymiskausiensa aikana. Mutta diestruksen aikana, jolloin eläimet eivät kykene lisääntymään, progesteronihormoni kehottaa nenän aistisoluja estämään urosferomonisignaalit siten, että ne eivät pääse naisen aivoihin. Tänä aikana naarashiirillä on välinpitämättömyys tai jopa vihamielisyys uroksia kohtaan. Samat anturit toimivat normaalisti muiden hajujen, kuten kissan virtsan, suhteen osoittaen, että ne ovat selektiivisiä urosferomoneille.
Kun ovulaatio alkaa, progesteronitasot laskevat, jolloin naaraat voivat jälleen haistaa urosferomoneja. Lyhyesti sanottuna, järjestelmä "sokeuttaa" naarashiiret potentiaalisiin parittoihin, kun eläimiä ei ole koettu.
Havainto, että hajujärjestelmä turmeli aivojen roolin, järkytti tutkimusryhmää, sanoo Scripps Research Institute: n johtava kirjailija Lisa Stowers. “Aistijärjestelmien on tarkoitus vain erottaa jotakin mitä ympäristössä voi ja siirtää kaiken aivoihin. Tulos näyttää meille vain hauskasta ”, Stowers sanoo.
"Kuvittele tämän tapahtuvan visuaalisessa järjestelmässäsi", hän lisää. "Jos söit vain suuren hampurilaisen ja näkisit sitten buffetin, saatat nähdä asioita, kuten pöydän ja joitain ihmisiä, ja ehkä hedelmiä - mutta et yksinkertaisesti näe hampurilaisia enää. Sellaista tapahtuu täällä. Tämän naisen sisäisen tilanmuutoksen perusteella häneltä puuttuu koko osajoukko vihjeistä, jotka siirretään hänen aivoihinsa. "
Tutkijat kokosivat 8–10 viikon ikäisiä naarashiiriä ja testasivat heitä lisääntymisjakson eri vaiheissa. Häkissä olevat hiiret voivat tutkia yksi kerrallaan neliöitä blottauspaperia, joka on kastettu joko uroshiiren virtsalla tai kontrollilla. Heidän käyttäytymisensä rekisteröitiin, ja hiirille pisteytettiin kummankin aineen käyntien tiheys ja kesto.
Ryhmä käytti myös kalsiumkuvausta tutkiakseen vomeronasaalista elintä, hiiren nenien aistirakennetta ja nähdäkseen mitä se teki, kun naaraat tarttuivat feromonien tuiskahduksiin. He havaitsivat, että elimellä on erityinen osa neuroneja, joissa on reseptoreita progesteronin havaitsemiseksi, ja "portti" -mekanismi, joka sulkeutuu, kun hormoni on läsnä, niin että miesten hajut eivät pääse aivoihin. Neuronit reagoivat normaalisti muihin tuoksuihin, jopa kun progesteronia oli läsnä.
Tulokset osoittivat, että hiiren hajujärjestelmä on viritetty sisäisiin kemiallisiin signaaleihin sekä ulkoisiin tekijöihin ja on uskomattoman tehokas roolissaan vartijana. Mutta ei ole ollenkaan selvää, miksi nenä toimisi tällä tavalla. Yksi ajatus on, että järjestelmä on kehittynyt pitämään naaraat häiritsemättöminä esiintymisen aikana. Mutta hiiren aivoja, kuten useimpien eläinten aivoja, pommitetaan jatkuvasti sellaisilla tiedoilla kuin hajut ja nähtävyydet, eikä heillä ole ongelmia lajitella sitä kaikkea.
”Ja naispuolisilla aivoilla on jo tapoja päättää, pitäisikö hän houkutella toveri. Hänen aivonsa tietävät, milloin hänen ei tule pitää parittua, joten hän ei silti tule, vaikka hän tuoksuisi miesferomoneja ”, Stowers toteaa.
Ryhmä epäilee sen sijaan olevan olemassa jokin taustalla oleva fysiologinen syy sille, miksi naarashiirien ei pitäisi havaita urosferomoneja, kun heillä on korkea progesteronitaso. Yksi mahdollinen vastaus on, että se suojaa hiiren sikiötä jollain tavalla - etenkin progesteronitasot ovat myös vakaat raskauden aikana.
Laajemmin havainnot viittaavat siihen, että kaikkia suuria päätöksiä ei tehdä aivoissa ja että nenässä tapahtuvan erottaminen aivojen tapahtumista ei välttämättä ole suoraviivaista, Stowers toteaa. Sisäiset tilat, kuten stressi tai nälkä, vaikuttavat voimakkaasti eläinten vuorovaikutukseen ympäristön kanssa, mutta tutkijat eivät ymmärrä täysin, kuinka näihin tiloihin perustuvat päätökset tehdään aivoissa. Se saa Stowersin ihmettelemään, edustaako tämä hiiren löytö jäävuoren huippua hiirien ja muiden lajien - myös ihmisten - hajujärjestelmän erilaisista rooleista, jotka pystyvät erottamaan biljoonaa erilaista hajua.
"Se on puhdasta keinottelua tässä vaiheessa, mutta mielestämme tämä soveltuu laajasti, emmekä ymmärrä miksi jotain vastaavaa ei voisi tapahtua ihmisillä", hän sanoo. Vaikka ihmiset eivät tunne feromoneja samalla tavalla kuin hiiret, ryhmä löysi ihmisen nenästä samat molekyylit, joita hiiret käyttävät progesteronin havaitsemiseen ja hajujen estävän prosessin käynnistämiseen. "Joten se on siellä, ja se on mahdollista", Stowers toteaa.
"Se on niin hieno temppu, että näyttää siltä, että olisi hyötyä säilyttää se evoluutiossa eikä hävittää sitä."
