Первый задокументированный случай, когда изменение в одном гене перенастроило существующую нейросеть и перенесло врождённое, сложное половое поведение от одного вида к другому.
Исследователи из Японии генетически перенесли уникальное поведение ухаживания от одного вида плодовой мушки к другому. Активируя один-единственный ген в нейронах, производящих инсулин, команда добилась того, чтобы вид Drosophila melanogaster начал выполнять ритуал дарения подарков, который ему ранее был не свойственен. Исследование, опубликованное позавчера в журнале Science, представляет собой первый пример манипуляции одним геном для создания новых нейронных связей и переноса поведения между видами.
В природе большинство самцов плодовых мушек ухаживают за самками, быстро вибрируя крыльями и создавая звуковые узоры — так называемые «песни ухаживания». Однако Drosophila subobscura развила совершенно другую стратегию: самцы срыгивают пищу и предлагают её самкам в качестве подарка во время ухаживания. Это поведение отсутствует у близкородственных видов, таких как D. melanogaster.
Эти два вида плодовых мушек разошлись примерно 30–35 миллионов лет назад. У обоих есть ген, называемый «fruitless» или «fru», который управляет поведением ухаживания у самцов, но стратегии различаются — один вид «поёт», другой — «дарит». Учёные выяснили причину этой разницы: у мушек-доноров (D. subobscura) нейроны, производящие инсулин, соединены с центром управления ухаживанием в мозге, тогда как у «поющих» мушек (D. melanogaster) эти клетки остаются несвязанными.
«Когда мы активировали ген fru в инсулин-продуцирующих нейронах “поющих” мушек, чтобы они вырабатывали белки FruM, клетки отрастили длинные нейронные отростки и соединились с центром ухаживания в мозге, создав новые нейронные цепи, которые впервые запустили поведение дарения у D. melanogaster», — объяснил доктор Рёя Танака, соавтор исследования и преподаватель Высшей школы наук Университета Нагоя.
Учёные внедрили ДНК в эмбрионы D. subobscura, чтобы создать мушек с белками, активируемыми нагревом, в определённых клетках мозга. Они использовали тепло, чтобы активировать группы этих клеток, и сравнили мозг мушек, которые срыгивали пищу, с теми, которые этого не делали. Были выявлены 16–18 нейронов, производящих инсулин и содержащих специфичный для самцов белок FruM, сосредоточенные в области мозга, называемой pars intercerebralis.
«Наши результаты показывают, что эволюция новых форм поведения не обязательно требует появления новых нейронов; напротив, небольшая генетическая перенастройка в нескольких уже существующих нейронах может привести к поведенческому разнообразию и, в конечном счёте, способствовать диверсификации видов», — отметил доктор Юсукэ Хара, соавтор исследования из Национального института информационных и коммуникационных технологий (NICT).
«Мы показали, как можно проследить сложные формы поведения, такие как брачные подарки, до их генетических корней и понять, как эволюция создаёт совершенно новые стратегии, помогающие видам выживать и размножаться», — сказал ведущий автор доктор Дайсукэ Ямамото из NICT.
Исследование: Ryoya Tanaka et al., Cross-species implementation of an innate courtship behavior by manipulation of the sex-determinant gene.Science 389,747-752(2025).DOI: 10.1126/science.adp5831
Источник
Комментарии (8)
Bender_Rodrigez
05.01.2026 18:10Эх, как хорошо и просто мухам: сожрал какой-то плодовый кусок г..., отрыгнул перед понравившейся самкой и все - самка твоя - лети размножайся! А самое главное, им, в общем-то, ничего больше и не нужно.
Сколько раз так пробовал - не имело никакого успеха, самки только разбегаются в испуге и омерзении... Сложное половое поведение другого вида было перенесено, а результата - ноль.
Интересно, какой длительности у них период ухаживания?
У человеческих существ паразитирование на конфетно-букетном периоде может длиться вечно без каких-либо результатов, да еще и с претензиями, что ее бросил.
Первый задокументированный случай, когда изменение в одном гене перенастроило существующую нейросеть и перенесло врождённое, сложное половое поведение от одного вида к другому.
А смысл в плане привлечения самок и повышение вероятности размножения для самих мух это имело?
Но интересен пример из области человеческого поведения.
Все когда-то слышали, когда женщины говорили: "а вот мне он ничего не дарил, а вот за той ухаживает и дарит подарки постоянно... поэтаму он ничего от меня и не добился! наконец-то он понял, что нужно делать!".
Своего рода ученые-генетики, которые добились того, чтобы вид "мужика обыкновенного" начал выполнять ритуал дарения подарков, который ему ранее был не свойственен.
Интересен вот какой момент в подобного рода ситуациях: мужчина дарит подарки, потому что чувствует симпатию со стороны женщины, ее отношение, когда общение само по-себе легко, непринужденно и доверительно, и он уже уверен в ее отношении к нему и тем лишь обозначает, что готов к вспуплению с ней в половой контакт или просто потому что так принято и нужно дарить цветы и подарки любой бесчувственной глыбе в надежде, что она оттает и ответит взаимностью? Я ухаживал только за теми, кого уже хорошо знал и с кем близко и долго общался, например.
Что было бы если женщинам "а он мне не дарил", т.е. поведение которых не способствует тому, чтобы им в принципе что-то дарили и ухаживали, что-либо, таки, дарили, может быть не те же самые люди, конечно - поменялось бы их поведение или отношение, стало бы оно дружественнее, роднее и ласковее и с ожидаемым результатом, и чем бы это было на самом деле мотивировано - подарком или их собственным скрытым отношением (но зачем подарок тогда)? Интересная тема для исследования.
А вообще, интересную вещь объясняют нам мухи: если самка приняла подарок, каким бы они ни был, значит существо родное, согласие получено и можно строить планы, если отказалась - что ж, зато честно.
phenik
05.01.2026 18:10Подумаешь изменили половое поведение мушек. В этом исследовании этим мушкам его вообще генетически перепрограммировали, и для размножения самцы оказались вообще не нужны)
VT100
Инсулин у мух? Ладно.
Но нейроны, продуцирующие инсулин... "Так тоже можно было!?"
nehrung
Присоединяюсь к вашему удивлению, впервые встречаю утверждение, что нейроны продуцируют не информацию, а что-то материальное.
phenik
Без нейромедиаторов - разнообразных сложных химических соединений, передача информации между нейронами в виде импульсов не происходит. Формальные нейроны в ИНС чрезвычайно упрощенные модели биологических моделируют только их пространственную суммативную способность.
nehrung
Понял вас так, что информация не существует без своего материального носителя, и нейроны вынуждены заниматься его производством. Мы привыкли к тому, что другие авторы, пишущие на эту тему, обычно абстрагируются от этого факта. А тут автор статьи (уж не знаю, зачем) решил про это дело напомнить, и нам это бросилось в глаза. Ну хорошо, пусть так.
VT100
Инсулин по ссылке не упоминается.
4everScience Автор
Упоминается инсулиноподобный пептид.