きらびやかなミラーボールの下でビートに合わせて身体が動く混雑したダンスフロアを想像してみてください。ダンサーの中には、めまぐるしい雰囲気に惹かれてペアを組む人もいます。 人間と同様にハエにとっても、適切な雰囲気は強力な媚薬として機能します。ショウジョウバエの場合、発酵した果物の香りが舞台を整え、求愛ダンスのために多くのハエを集めます。 D. エレクターの雄が交尾行動を引き起こすのに必要なのはこの環境です。他のハエが群れをなしており、視覚的に刺激的で、好みの果物のピリッとした香りが豊かです。この香りがなければ、オスは求愛に興味を示しません。 ロックフェラーの科学者らがネイチャー誌の新しい論文で説明したこれらの発見は、生態学と社会的状況がどのように配偶行動を形成するかを明らかにし、その背後にある神経活動がどのように合図されるかを示している。 「D.エレクターは、他の近縁種のショウジョウバエと同じ保存された神経回路を共有していますが、その脳が性的興奮を促進するニューロンを活性化するために追加の環境入力、つまり食物の香りを必要とする点で、その中で独特です」と筆頭著者で神経生理学・行動研究所の元博士研究員で、現在はフランクフルトのマックス・プランク脳研究所の研究グループリーダーであるフィリップ・ブランド氏は言う。 「その香りがなければ、その近縁種とは対照的に、オスは交尾にまったく興味がありません。」 「ショウジョウバエの求愛行動は、実に美しく環境に合わせて調整されています。ショウジョウバエが社会的種とはみなされていないことを考えると、これは特に興味深いことです」と研究室長のヴァネッサ・ルタ氏は言う。 「この研究は、新たな原則をうまく示しています。求愛は生態学的および社会的文脈によって形成され、そこから切り離すことはできないということです。直感的には、それは非常に理にかなっています。私たち人間は、社会的文脈に応じて他者にどのように反応するかに非常に敏感なので、他の動物が同じように進化してきたことは驚くべきことではありません。」 より自然な環境 ショウジョウバエの求愛の複雑なタンゴは、長い間、性的興奮を制御する感覚および回路機構を研究するためのモデルを提供してきたが、ほとんどの研究は、必要なものをそぎ落とした実験室環境での単一のオスとメスのペアに焦点を当てており、同じ果実の上で空間を求めてひしめき合う数百匹のハエの間で交尾が行われる感覚豊かな自然界を反映していない。 「ハエの求愛行動や社会的行動の観察は、この非常に抽象化された環境で行われました」とルタ氏は言う。 「より自然な環境を再現しようとすると、これらの行動の構造を考えるための非常に異なる枠組みが得られます。」 ブランドは進化生物学者で、博士号取得のために中米で広範なフィールドワークを行った。ルタの研究室に参加する前は、現在の研究のために、よりネイティブな設定で社会環境とホスト環境を探索することを目的としていました。 いくつかの初期発見では、嗅覚回路がショウジョウバエの社会行動や求愛行動に関与している可能性があることが示唆されたため、研究者らは、雄のショウジョウバエが遭遇する可能性のある多くの潜在的なシナリオを反映したさまざまな環境を構築した。単独で、または多数の仲間とともに、発酵した果物の花束の代わりにリンゴ酢(ACV)の香りを使用するか、無臭で使用する。 「私たちは、野生の果物の発酵の存在を模倣するために、寒天上のACVの中央食物パッチを備えた大きなアッセイチャンバーを使用しました」とブランド氏は説明します。 「私たちは、種間で交尾行動における食物の匂いへの依存性に顕著な違いがあることを発見し、D. エレクターが非常にユニークであることが判明しました。」 たとえば、キイロショウジョウバエの雄と他のいくつかの近縁種は、ACVが存在するかどうかに関係なく、試験場を探索し、雌のハエと交尾した。全く対照的に、ACVが存在しなかった場合、D.エレクタの雄は基本的に周囲や他のショウジョウバエのどちらにも興味を示さず、周りに座っていました。しかし、ACVの香りは彼らの行動を完全に変えた。彼らはACVパッチに群がり、うまく適合するハエが見つかるまで近くのハエ(雌か雄)に近づき続けた。 D.…