濕度會使我們感到痛苦,但人類在皮膚中沒有專用的傳感系統來檢測空氣中的水蒸氣。對于大多數昆蟲來說,濕度水平可能意味著生命或死亡,但它們確實具有這樣的系統,但對其工作原理知之甚少。
現在,來自西北大學和瑞典隆德大學的研究團隊率先發現了直接檢測空氣濕度的傳感系統。科學家們已經確定了果蠅檢測外界濕度變化的能力所涉及的關鍵基因,并且他們還在昆蟲觸角的一個奇怪的小囊中發現了感覺神經元-果蠅的濕 度受體。
隆德大學副教授,共同通訊作者馬庫斯·斯滕斯米爾(Marcus C. Stensmyr)說:“自20世紀初以來,人們就知道昆蟲能夠檢測濕度水平,但是它們的作法仍然是個謎。”“我們的研究**揭示了構成這種能力的基因和神經元,這非常令人興奮。”
研究人員了解到的果蠅(Drosophila melanogaster)是行為遺傳學的主要模型系統,它可以幫助科學家更好地了解蚊子,并通過防止昆蟲尋找合適的卵生水來改善蚊子種群的控制。
西北大學溫伯格藝術與科學學院神經生物學助理教授,該研究的共同作者馬可·加里奧說:“昆蟲通常很小,而濕度對他們來說卻是一個很大的問題。”“他們小心翼翼,不要流失水分,這可能導致死亡。他們還使用濕度檢測儀來尋找水。我們的發現對于感覺生物學非常重要,并為對抗蚊子和它們攜帶的**提供了可能的工具。”
這一發現發表在《當代生物學》雜志上,Stensmyr,Gallio及其同事發現了觸角中的神經元通過多種遺傳方法對濕度做出反應。
加里奧說:“人類工程師已經設計出幾種不同的方法來測量空氣濕度。”“*古老的頭發在張力下依賴于人類的頭發。頭發會保留水分,因此其長度會隨濕度而變化,并且很容易測量。事實證明,蒼蠅可能會使用非常類似的策略來測量濕度:頭發的機械變形天線內部專門的小器官,稱為ac囊,可以告訴大腦濕度水平。”
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