Голими землекопами виявилися загадкові істоти: які нові відкриття зробили вчені?

Королева підтримує безплідність колонії за допомогою запаху.

Вчені розкрили нові подробиці про життя голих землекопів -- одних із найвитриваліших істот на Землі. Вони відомі своєю стійкістю до болю, неймовірною здатністю до виживання та тривалістю життя. У новому дослідженні вчені з'ясували, що ці тварини "правлять" за допомогою запаху, повідомляє Science Alert.

"Ідея про те, що один-єдиний запах може підтримувати мир і запобігати насильству, може звучати як наукова фантастика. У світі голих землекопів це реальність", -- заявив перший автор дослідження Мохаммед Халлаф, нейробіолог із Центру Макса Дельбрюка в Берліні.

Голі землекопи більшу частину свого життя проводять під землею, подібно до мурах. І, як і мурахи, вони живуть у кооперативних колоніях з однією самкою, що розмножується, -- королевою, тоді як десятки інших самок залишаються безплідними, допомагаючи натомість рити тунелі, захищати гніздо та виховувати потомство. Видалення королеви призводить до боротьби, під час якої самки б'ються, іноді до смерті, за можливість зайняти її місце.

Дослідники виявили хімічну речовину під назвою ізопропілміристат (ІПМ), яка у великій кількості присутня у королев, але майже відсутня у нерепродуктивних землекопів. Ця сполука, мабуть, діє багато в чому подібно до феромонів королев, які перешкоджають розмноженню робочих бджіл і мурах, що робить її одним із найнаочніших прикладів хімічного сигналу ссавців, який контролює ціле суспільство. "Вона діє навіть за відсутності королеви, коли тварини піддаються впливу лише запаху", -- заявив Халлаф.

У процесі дослідження вчені спершу підтвердили, що голі землекопи справді використовують своє відчуття нюху для ідентифікації членів своєї колонії. Після цього вони провели аналіз сотень зразків, отриманих від більше ніж 350 цих тварин, і виявили безліч летких сполук. Однією з них була сполука, яка постійно зустрічалася у великих кількостях у самок, тоді як у самців, що не розмножуються, її рівні були майже невидимими. Найвищі концентрації спостерігалися під час овуляції у самок, що свідчить про тісний зв'язок між цією сполукою та репродуктивним статусом тварин.

На відміну від більшості ароматичних молекул, що швидко випаровуються, ІПМ здатен залишатися в тунелях, де мешкають голі землекопи. Самки, які активніше патрулюють свої колонії, ймовірно, сприяють поширенню цієї сполуки по всій підземній системі.

Дослідники здійснили низку експериментів, в ході яких з'ясували, що самки з високим соціальним статусом, які мають найбільшу ймовірність стати новими королевами, активно уникали підстилки, обробленої інсектицидом, в той час як самки з нижчими рангами, схоже, не проявляли до цього жодного інтересу. Крім того, вчені провели МРТ-сканування, яке показало, що ця сполука активує нюхові шляхи, підтверджуючи здатність тварин її виявляти. Що більше, її вплив призводив до змін у рівні гормонів.

У самок, що не розмножуються, які зазнали впливу ІПМ, спостерігалося підвищення рівня пролактину -- гормону, який у ссавців стимулює вироблення молока після вагітності. Високий рівень пролактину також пригнічує фертильність, втручаючись у передачу сигналів репродуктивних гормонів.

Дослідники також вилучили королев із колоній; зазвичай це призводить до швидкого порушення соціального порядку, оскільки домінуючі самки починають змагатися за трон. Натомість колонії, які отримували щоденні дози ІПМ, залишалися мирними протягом трьох місяців. Рівень прогестерону (гормону, пов'язаного з розмноженням) залишався низьким, боротьби за престол не виникало, і жодна самка не завагітніла.

Нещодавно науковці, ймовірно, виявили таємницю, яка дозволяє голим землекопам насолоджуватися тривалим життям. Дослідники стверджують, що ключ до їх довголіття, принаймні частково, полягає у активації специфічного білка, який кодується їхньою ДНК.