Зарина Рахимова Учёные из Института химической экологии Общества Макса Планка в Германии выяснили, что крылья табачного бражника (Manduca sexta) способны распознавать запахи. Бабочки применяют этот навык, чтобы находить подходящие растения и откладывать яйца. Результаты работы опубликовал научный журнал Journal of Experimental Biology.
Ранее биологи знали, что крылья насекомых реагируют на ветер и прикосновения, а иногда чувствуют вкус. Немецкие исследователи предположили, что этот орган также воспринимает ароматы. Чтобы проверить гипотезу, они изучили под сканирующим электронным микроскопом, как устроены крылья бражника. Среди длинных волосков, которые отвечают за осязание, учёные обнаружили более короткие пористые структуры. Обычно именно такие щетинки улавливают запахи.
Затем биологи извлекли из тканей матричную РНК и нашли гены, которые кодируют белки-рецепторы. Чтобы проверить, как орган реагирует на летучие вещества на практике, авторы эксперимента подключили крыло к электрической цепи и подали на него различные ароматы – от фруктовых до цветочных. Оказалось, что сенсоры срабатывают только на два соединения – пирролидин и пиперидин. Эти вещества содержатся в листьях пасленовых культур, где табачные бражники предпочитают выводить потомство. Орган продолжает улавливать химические сигналы, даже если отрезать края крыла, поскольку чувствительные волоски растут по всей его площади.
На финальном этапе ученые задействовали искусственный интеллект, чтобы смоделировать форму десяти возможных рецепторов. Алгоритм подтвердил, что молекулы пирролидина и пиперидина геометрически точно соединяются с двумя конкретными белками. Это доказывает, что крылья собирают информацию из воздуха и помогают бабочкам выбирать оптимальную среду, чтобы оставлять потомство.
