Max Planck Kimyasal Ekoloji Enstitüsü'ndeki bir araştırma ekibi, gıdalardaki alkolün erkek kara karınlı meyve sineklerinde (Drosophila melanogaster) seks feromonlarının üretimini artırdığını ve onları dişilere daha çekici hale getirdiğini gösterdi. Bu nedenle erkek sinekler, özellikle henüz çiftleşmemişken, alkole karşı güçlü bir çekim duyarlar. Sineklerin beyinlerindeki üç farklı sinir devresi, alkol kokusu aldıklarında bu tepkiyi kontrol eder: İki koku reseptörü erkek sinekleri düşük miktarda alkole çekmekten sorumluyken, üçüncüsü aşırı miktarların caydırıcı bir etkiye sahip olmasını sağlar.
Bilim insanları, siyah karınlı meyve sineği (Drosophila melanogaster)' in neden alkol tükettiğini araştırdı ve alkol tüketiminin erkek sineklerin çiftleşme başarısı üzerinde doğrudan ve olumlu bir etkisi olduğunu gösterdi. Bu etki, alkol tüketiminden sonra artan seks feromonları üretimine bağlıdır: alkol tüketen erkekler dişiler için daha çekicidir. Bu nedenle erkek sinekler, özellikle henüz çiftleşmemişken, alkole karşı güçlü bir çekim duyarlar. Sineklerin beyinlerindeki üç farklı sinir devresi, alkol kokusu aldıklarında verdikleri tepkiyi kontrol eder: iki koku reseptörü erkek sinekleri az miktarda alkole çekmekten sorumluyken, üçüncüsü aşırı miktarların caydırıcı bir etkiye sahip olmasını sağlar. Sonuçta, alkol zehirlidir, bu nedenle sinekler alkol tüketiminin risklerini ve faydalarını dikkatlice tartmalıdır.
Meyve sineği Drosophila melanogaster, sirke sineği veya posa sineği olarak da bilinir. Yaz aylarında organik atık kutularında, sıcak günlerde ise marketlerin meyve ve sebze reyonlarında büyük sayılarda bulunabilir. Çürüyen meyvenin kokusuna çekilir: Mikroorganizmalar, özellikle mayalar, çoğalarak meyveye nüfuz eder ve metabolizmalarını alkol fermantasyonuna dönüştürürler. Bu nedenle çürüyen meyveler önemli miktarda alkol içerir.
Alkolün büyük miktarlarda tüketilmesinin insan sağlığına zararlı olduğu şüphesizdir. Ancak alkolün sirke sineği gibi böcekleri nasıl etkilediği daha tartışmalı bir konudur. Max Planck Kimyasal Ekoloji Enstitüsü'nün Evrimsel Nöroetoloji ve Böcek Simbiyozları Bölümlerinden bir araştırma ekibi, alkolün sinekler üzerindeki etkilerini daha detaylı araştırmak istedi. "Deneylerimizde, alkol tüketiminin erkek sineklerin çiftleşme başarısı üzerinde doğrudan ve olumlu bir etkisi olduğunu gösterdik. Bu etki, alkolün, özellikle metanolün, seks feromonlarının üretimini artırmasından kaynaklanmaktadır. Bu da, sarhoş erkekleri dişiler için daha çekici hale getirir ve daha yüksek bir çiftleşme başarısı oranı sağlarken, sarhoş erkeklerin dişilerle olan başarısının oldukça şüpheli olması muhtemeldir," diye özetliyor baş yazar Ian Keesey.
Buna göre, eşsiz erkekler alkole karşı özellikle ilgi duyuyorlar. Alkole olan ilgileri, kokuyu nasıl algıladıkları ve beyinlerinde nasıl işledikleri ile kontrol ediliyor. Alkol zehirlenmesinin önüne geçmek için koku konsantrasyonunun hala çekici mi yoksa itici mi olduğunu doğru bir şekilde değerlendirmeleri önemlidir.
"Sonuçlarımızın özel yanı, sadece bir değil, üç sinir devresi bulmamız ve bunların aslında bu risk değerlendirmesi, yani çekim ve kaçınma açısından birbirlerini dengelediğini gösterebilmemizdir. Bu, sineklerin alkol zehirlenmesi riski olmadan alkol tüketiminin tüm faydalarından yararlanmalarını sağlayan bir kontrol mekanizmasına sahip oldukları anlamına gelir," diye açıklıyor Keesey. Nörofizyolojik çalışmalar, sirke sineklerinde alkolün çekiciliğinin etanol ve metanol için iki duyusal girdi çizgisine dayandığını göstermiştir. Buna paralel olarak üçüncü bir hat, özellikle metanol için aşırı ve toksik konsantrasyonlarda redde neden olur. Araştırmayı Max Planck Enstitüsü'nde yürüten ve şu anda Lincoln'daki Nebraska Üniversitesi'nde yardımcı doçent olan Keesey, "Aynı koku için zıt değerlikli farklı sinir yollarının, fizyolojik duruma bağlı çekicilik ve nefreti dengelemek için bir araya gelmesi nadirdir" diyor.
Araştırmacılar çalışmalarında, sinek beynindeki süreçleri görselleştirmek için görüntüleme teknikleri, ekolojik açıdan önemli çevresel kokuların kimyasal analizleri ve kokuların çekiciliğini ve çiftleşme başarısını gözlemlemek ve ölçmek için davranışsal çalışmalar gibi fizyolojik incelemeleri bir araya getirdiler. Max Planck Enstitüsü Evrimsel Nöroetoloji Bölümü başkanı Bill Hansson, "Çalışma, kimyadan ekolojiye ve beyinden davranışa ve tam tersine, bir model organizmada alkol çekiminin ilk kapsamlı açıklamalarından birini sunuyor. Ayrıca, fizyolojik ve davranışsal süreçleri incelemek için hayvan modellerinin doğal davranışlarını ve ekolojilerini kullanırken bunları dikkate almanın önemini de gösteriyor," diye özetliyor.
orijinal yayın
Keesey, IW, Doll, G., Das Chakraborty, S., Baschwitz, A., Lemoine, M., Kaltenpoth, K., Svatoš, A., Sachse, S., Knaden, M., Hansson, BS (2025). Alkolün risk ve ödülünün nöroekolojisi: metanol, Drosophila melanogaster'de feromonları ve çiftleşme başarısını artırır. Science Advances, doi: 10.1126/sciadv.adi9683
Ayrıca oku
Endofitik mantarlar "kendi" kavaklarını otçul böceklere karşı savunuyor | Dövüş
