ให้ความเกี่ยวกับน้ำหอม
โดย:
SD
[IP: 212.30.60.xxx]
เมื่อ: 2023-07-06 23:27:35
ความพยายามในการหอมล้วนเพื่อดึงดูดคู่ครอง รองศาสตราจารย์ Santiago Ramirez, UC Davis Department of Evolution and Ecology กล่าวว่า "เราทราบดีว่าสัตว์หลายชนิดผลิตฟีโรโมน และพวกมันมักจะผลิตผ่านเส้นทางเมแทบอลิซึม" "แต่ผึ้งกล้วยไม้มีลักษณะเฉพาะตรงที่ฟีโรโมนส่วนใหญ่ของพวกมันถูกเก็บมาจากพืชและแหล่งอื่นๆ เช่น เชื้อรา" ผึ้งกล้วยไม้เป็นนักปรุงน้ำหอมชั้นยอด และการวิจัยชี้ให้เห็นว่าน้ำหอมที่ตัวผู้ปรุงนั้นมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวสำหรับสายพันธุ์เฉพาะของพวกมัน เป็นเวลาหลายปีที่ Ramirez ซึ่งเป็นสมาชิกของ UC Davis Center for Population Biology และปริญญาเอกล่าสุด Philipp Brand นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจาก Population Biology Graduate Group ได้ศึกษาพฤติกรรมการผสมพันธุ์ของผึ้งกล้วยไม้ ไขความลับของสารเคมีที่ซับซ้อนซึ่งมีหน้าที่ในการให้กำเนิดที่ประสบความสำเร็จ การวิจัยทำให้พวกเขามีมุมมองที่ไม่เคยมีมาก่อนเกี่ยวกับการก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่ และตัวขับเคลื่อนความแตกต่าง: น้ำหอมเพื่อสิ่งแวดล้อม ในการศึกษาที่ปรากฏในNature Communications Brand, Ramirez และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาเชื่อมโยงวิวัฒนาการของสัญญาณทางเพศในผึ้งกล้วยไม้กับยีนที่ถูกกำหนดโดยความชอบน้ำหอมของแต่ละสายพันธุ์ "การศึกษาของเราสนับสนุนสมมติฐานที่ว่าในระบบการสื่อสารน้ำหอมผึ้งกล้วยไม้ เคมีน้ำหอมของผู้ชายและความชอบของผู้หญิงที่มีต่อเคมีของน้ำหอมสามารถพัฒนาไปพร้อมๆ กันผ่านการเปลี่ยนแปลงของยีนตัวรับตัวเดียว" Brand กล่าว ซึ่งวิทยานิพนธ์ของเขาเป็นพื้นฐานสำหรับการศึกษานี้ . "ลองนึกภาพว่าคุณมีสายพันธุ์บรรพบุรุษที่ใช้สารประกอบบางอย่างเพื่อสื่อสารระหว่างกัน" รามิเรซกล่าว "ถ้าคุณมีช่องทางการสื่อสารทางเคมี แล้วช่องทางการสื่อสารทางเคมีนั้นแยกออกเป็นสองช่องทาง คุณก็มีโอกาสที่จะเกิดสิ่งมีชีวิตสองชนิด" เบาะนั่งแถวหน้าสุดหอมกรุ่นสู่วิวัฒนาการ จากผึ้งกล้วยไม้ 250 สายพันธุ์ การวิจัยของ Brand และ Ramirez มุ่งเน้นไปที่Euglossa viridissimaและEuglossa dilemmaซึ่งเป็นสองสายพันธุ์ที่แยกจากกันซึ่งก่อนหน้านี้จำแนกภายใต้ชื่อวิทยาศาสตร์เดียว พวกเขาแยกกันประมาณ 150,000 ปีที่แล้ว ทั้งทางกายภาพและทางพันธุกรรม ทั้งสองสายพันธุ์แทบจะแยกกันไม่ออก แต่โชคดีที่พวกมันส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในช่วงที่ไม่ทับซ้อนกันในอเมริกากลางและอเมริกาใต้ โดยมีบางส่วนที่คาบเกี่ยวกันในคาบสมุทรยูกาตังของเม็กซิโก "นี่เป็นการกระจายที่เรียบร้อยสำหรับการศึกษาการก่อตัวของสปีชีส์ เพราะมันเผยให้เห็นว่าความแปรผันที่เราสังเกตไม่ได้เป็นเพียงผลจากความแปรผันทางภูมิศาสตร์ และเมื่อทั้งสองสปีชีส์อยู่ร่วมกัน พวกมันยังคงเป็นสปีชีส์ที่แยกจากกัน แม้ว่าพวกมันจะมีประสบการณ์การผสมพันธุ์ใน ล่าสุดที่ผ่านมา” รามิเรซกล่าว "แต่ละสปีชีส์ครอบครองช่องเฉพาะในพื้นที่ทางเคมี" E. viridissimaและE. dilemmaนั้นแยกแยะได้ง่ายกว่าโดยความแตกต่างทางเคมีของน้ำหอม นักวิจัยใช้แก๊สโครมาโตกราฟีและแมสสเปกโตรเมทรีแยกและวิเคราะห์สารประกอบแต่ละชนิดในน้ำหอมของผึ้งกล้วยไม้เพศผู้ ระหว่างน้ำหอมของE. viridissimaและE. dilemmaความแตกต่างนั้นเกิดขึ้นถึงสองโมเลกุล น้ำหอม ของ E. viridissimaมีโมเลกุลที่เรียกว่า 2-hydroxy-6-nona-1,3-dienylbenzaldehyde (HNDB) และE. dilemmaมีแลคโตนที่เรียกว่า L97 "เราพบว่าผึ้งถูกจัดกลุ่มออกเป็น 2 กลุ่มตามการมีอยู่ของสารประกอบหลักเหล่านี้ ซึ่งแนะนำอย่างยิ่งว่าผึ้งแต่ละชนิดมีความสอดคล้องกับผึ้งกล้วยไม้ที่แยกจากกัน" รามิเรซกล่าว จากข้อมูลของ Ramirez นี่หมายความว่าน้ำหอมที่คล้ายฟีโรโมนเหล่านี้ไม่เพียงแต่แตกต่างระหว่างสายพันธุ์เท่านั้น แต่ยังมีอิทธิพลต่อความแตกต่างดั้งเดิมอีกด้วย "มันมีเหตุผลใช่ไหม" รามิเรซกล่าว "ถ้าคุณมีสัญญาณทางเคมีที่แตกต่างกัน ดังนั้นคุณจะไม่ผสมพันธุ์กับผู้ที่มีสัญญาณต่างกัน นั่นจะช่วยรักษาสปีชีส์ให้แยกจากกัน" สัญญาณกลิ่น -- ติดตามเสาอากาศของคุณ หลังจากวิเคราะห์จีโนมของE. viridissimaและE. dilemmaแล้ว Ramirez และเพื่อนร่วมงานของเขาได้เน้นความแตกต่างในกลุ่มของยีนที่เกี่ยวข้องกับการดมกลิ่น ในผึ้งกล้วยไม้ ยีนเหล่านี้จะแสดงออกมาในหนวดของพวกมัน ทำให้พวกมันสามารถตรวจจับโมเลกุลในอากาศได้ นักวิจัยระบุว่ายีนรับกลิ่น 41 (OR41) มีความแตกต่างกันระหว่างสองสายพันธุ์ รามิเรซกล่าวว่า "ยีนดังกล่าวได้สะสมการเปลี่ยนแปลงมากมายระหว่างสองสายพันธุ์นี้ ซึ่งบ่งชี้ว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นมีหน้าที่ในการสะสมสารประกอบของน้ำหอมที่แตกต่างกัน" รามิเรซกล่าว "แนวคิดในที่นี้คือเมื่อยีนรับกลิ่นเหล่านี้วิวัฒนาการและสะสมการกลายพันธุ์ใหม่ พวกมันไวต่อโมเลกุลต่างๆ มากขึ้น และทำให้ผึ้งสามารถเก็บหรือไม่เก็บสารประกอบบางชนิดได้" จากข้อมูลของ Brand ความแตกต่างดังกล่าวในยีนเดี่ยวนั้นหายากมาก "โดยปกติแล้วบริเวณพันธุกรรมที่แตกต่างกันหรือที่เรียกว่า 'หมู่เกาะแห่งความแตกต่างของจีโนม' จะมียีนหลายสิบถึงหลายร้อยยีนและเป็นการยากที่จะระบุยีนที่คัดเลือกมา" เขากล่าว มันคือเข่า (หรือยีน) ของผึ้ง ในการหาว่าโมเลกุลใดที่ผึ้งกล้วยไม้ทั้งสองสายพันธุ์ตรวจจับได้โดยใช้ OR41 แบรนด์และรามิเรซใช้แมลงในอากาศอีกชนิดหนึ่ง ซึ่งก็คือแมลงวันผลไม้ ( Drosophila melanogaster ) "เราสร้างแมลงวันดัดแปรพันธุกรรมเหล่านี้ที่แสดงยีนผึ้งกล้วยไม้ และมันเป็นการตั้งค่าที่สมบูรณ์แบบสำหรับการแยกแยะว่าหน้าที่ของยีนนี้คืออะไร" รามิเรซกล่าว ทีมงานได้ทดสอบตัวแปร OR41 แต่ละสายพันธุ์กับกลิ่นเดียวและกลิ่นผสมที่พบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อมของผึ้งกล้วยไม้ เมื่อทีมทดสอบกลิ่นกับตัวแปร OR41 ของ E. viridissima พวกเขาพบว่ามันตอบสนองต่อส่วนผสมของน้ำหอมที่พบในไขที่ใช้สำหรับการสร้างเซลล์ไข่ของตัวเมีย และต่อ "กรดไขมันสายกลางถึงสายยาวหลายตัว" ที่พบได้ทั่วไปในไข ตัวแปรไม่ตอบสนองต่อกลิ่นเดียว ตัวแปร OR41 ของ E. dilemmaตอบสนองอย่างสม่ำเสมอต่อสารประกอบ HNDB เฉพาะสายพันธุ์และ ส่วนผสมของน้ำหอม E. dilemmaที่มี HNDB Brand กล่าว _ "เป็นไปได้ว่าE. dilemmaได้รับความสามารถในการแยกแยะ HNDB จากสารเคมีอื่นเพราะเหตุนี้" แบรนด์ยังคงสำรวจระบบเคมีบำบัดของแมลงอย่างต่อเนื่องในฐานะนักวิจัยหลังปริญญาเอกในห้องแล็บของรองศาสตราจารย์วาเนสซา รูตาแห่งมหาวิทยาลัยร็อคกี้เฟลเลอร์ เขากำลังทำงาน "เพื่อระบุกลไกทางพันธุกรรมและระบบประสาทที่สำคัญซึ่งเป็นรากฐานของวิวัฒนาการของพฤติกรรม" "ฉันกำลังมุ่งเน้นไปที่พฤติกรรมการสืบพันธุ์ เช่น การเกี้ยวพาราสีและการผสมพันธุ์ ตลอดจนวิวัฒนาการของพฤติกรรมเหล่านี้และเอื้อต่อการกำเนิดและการบำรุงรักษาสายพันธุ์ใหม่อย่างไร" แบรนด์กล่าว "สำหรับฉันแล้ว การบูรณาการสาขาประสาทชีววิทยาและชีววิทยาวิวัฒนาการที่แยกจากกันแบบดั้งเดิมอย่างสมบูรณ์เป็นก้าวสำคัญต่อไปในการเรียนรู้ว่าพฤติกรรมแตกต่างกันอย่างไรและก่อให้เกิดสปีชีส์ใหม่" เขากล่าวเสริม รามิเรซยังได้จัดตั้งประชากรผึ้งพันธุ์กล้วยไม้ขึ้นเป็นครั้งแรกที่ศูนย์วิจัยที่ Ft. University of Florida วิทยาเขตลอเดอร์เดล รามิเรซหวังว่าจะใช้สถานที่นี้เพื่อศึกษาพฤติกรรมของผึ้งต่อไป และดูว่าผึ้งกล้วยไม้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับการสื่อสารทางเคมี พฤติกรรมสัตว์ และชีววิทยาการผสมเกสรหรือไม่
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
