Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

15.11.7: Феромони

  • Page ID
    5523
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Феромони є хімічні речовини, що виділяються організмом в навколишнє середовище, що дозволяє йому спілкуватися з іншими членами свого власного виду.

    Феромони у комах

    Феромон тривоги: Коли мураха порушується, він випускає феромон, який може бути виявлений іншими мурахами на відстані декількох сантиметрів. Їх приваблюють низькі концентрації феромону і починають рухатися в напрямку зростаючої концентрації. Коли вони наближаються до свого порушеного гнізда, їх реакція змінюється на тривогу. Більш висока концентрація змушує їх бігати, оскільки вони працюють, щоб виправити порушення. Якщо додаткові кількості феромону тривоги звільняються, він незабаром розсіюється. Це гарантує, що після того, як надзвичайна ситуація закінчиться, мурахи спокійно повернуться до своїх колишніх занять. Медоносні бджоли також мають феромон тривоги (що добре не викликати навколо колонії «африканізованих» бджіл).

    Стежка феромонів: Деякі мурахи, як вони повертаються в гніздо з їжею, лягають слідом феромону. Цей слід приваблює і направляє інших мурах до їжі. Він постійно оновлюється до тих пір, поки їжа тримається. Коли подача починає скорочуватися, трейлмейкінг припиняється. Стежка феромон швидко випаровується, тому інші мурахи перестають приходити на сайт і не плутають старі стежки, коли їжа знаходиться в іншому місці. І принаймні у одного виду мурашок стежки, які більше не ведуть до їжі, також позначені феромоном репелленту.

    альт
    Малюнок 15.11.7.1: Стежка феромону

    Паличка, оброблена феромоном сліду мурахи (зліва), може бути використана для створення штучного сліду, за яким уважно стежать інші мурахи, що виходять зі свого гнізда (праворуч). Шлейф не підтримуватиметься іншими мурахами, якщо їжа не буде розміщена на його кінці. (Фотографії люб'язно надані Сол Медник і Науковий Американець).

    Феромон королеви: Королеви медоносних бджіл проводять своє життя буквально в оточенні свити робочих бджіл. Королева виділяє феромон, який є складною сумішшю ненасичених вуглеводнів, жирних кислот та інших органічних молекул. Серед його ефектів:

    • спонукання робітників годувати і доглядати за нею
    • перешкоджаючи робітникам будувати маточники та вирощувати нових маток
    • гальмування розвитку яєчників у робітників

    Секс атрактанти

    Відомі сотні феромонів, за допомогою яких одна стать (зазвичай самка) виду комах приваблює своїх товаришів. Багато з цих статевих атрактантів або їх близьких хімічних родичів доступні в продажу. Вони зарекомендували себе корисною зброєю проти комах-шкідників двома способами:

    • Чоловіча плутанина: Розподіл статевого атрактанта по всій області маскує власний аттрактант комахи і, таким чином, може запобігти зближенню статей. Це «порушення зв'язку» успішно використовується проти широкого спектру важливих шкідників. Наприклад, статевий атрактант бавовняного довгоносика знизив потребу в звичайних хімічних інсектицидах більш ніж наполовину в деяких районах вирощування бавовни.
    • Моніторинг комах: Сексуальні атрактанти комах також цінні для моніторингу популяцій шкідників. Шляхом цькування пасток з відповідним феромоном, нарощування популяції шкідників можна помітити рано. Навіть якщо обрана зброя є звичайним інсектицидом, його раннє використання зменшує
      • сума, необхідна
      • пошкодження врожаю
      • вартість садівнику
      • можлива шкода навколишньому середовищу.
      Раннє виявлення нарощування шкідників є ключовим компонентом системи, відомої як інтегрована боротьба з шкідниками (IPM).
    альт
    Малюнок 15.11.7.2 Циганська міль

    На фото (люб'язно надано USDA) зображені пір'ясті вусики самця циганської молі. Вони виявляють феромон, що виділяється самками (які не літають). У деяких комах досить однієї молекули статевого атрактанта, щоб викликати відповідь.

    Сексуальний обман

    • Твариною: Багато видів павуків полюють виключно на метеликів певних видів і тільки на самців. Дослідження одного виду павука, Mastophora cornigera, показують, що він виділяє суміш летких сполук, які імітують статевий феромон видів молі, на яких він полює. Чоловічі метелики, що летять проти вітру в пошуках самки, в кінцевому підсумку з'їдають замість цього!
    • За рослиною: Ряд видів орхідей - кожен запилюється самцями окремого виду комах (ос або бджіл) - виділяють той самий феромон, який є статевим атрактантом, яким самки виду комах залучають самців для спарювання.

    Феромони у ссавців

    Releaser Феромони: Багато ссавців (наприклад, собаки і кішки) депозити хімічних речовин в та/або навколо їх «території». У міру випаровування вони сигналізують іншим представникам виду про присутність мешканця території. Домашні кролячі матері випускають феромон молочної залози, який викликає негайну поведінку їх дітей (цуценят). Хороша річ, оскільки матері присвячують лише 5-7 хвилин на день годуванню своїх цуценят, щоб їм краще було швидко про це.

    Багато тварин, в тому числі ссавці, сигналізують тривожними феромонами. Хоча ні джерело, ні хімічна природа феромонів тривоги відомі у будь-якого ссавця, стресові тварини звільняють щось, що викликає швидку поведінку (наприклад, політ або боротьба) у інших представників їх виду. Феромон виявляється в спеціальному скупченні клітин, розташованих на самому кінчику носа і таким чином в положенні, щоб виявлені повітряно-крапельні молекули ще раніше вомероназального органу (див. Нижче) або носового епітелію може. Детекторами на цих клітинами є первинні вії.

    Грунтовка феромони: Щури і миші виділяють феромони, які викликають шлюбну поведінку. Однак реакція не є негайною, як це в феромони вивільнювача материнських кроликів і комах. Замість цього виявлення феромону призводить до ендокринної системи реципієнта, щоб внести зміни, наприклад, овуляція, необхідні для успішного спарювання. Феромони праймера виявляються нюховим епітелієм, за допомогою якого виявляються нормальні запахи, а також у більшості ссавців (але не людей) вомероназальним органом (VNO). VNO - це ділянка рецепторної тканини в носовій порожнині, відмінна від нюхового епітелію. Рецептори - це трансмембранні білки, пов'язані з G-білками, подібні до тих, які опосередковують нюх, але кодуються абсолютно різними генами. Нейрони, що ведуть від VNO, проходять окремий шлях у мозок і через нього.

    Феромони людини: Давно помічено, що жінки, які живуть близько разом (наприклад, сусіди по кімнаті в коледжі) розвивають синхронні менструальні цикли. Вважається, що це відбувається тому, що вони випускають два (поки ще не охарактеризовані) праймерні феромони: (1) один до овуляції, який має тенденцію до прискорення настання овуляції у інших і (2) один після овуляції, який має тенденцію затримувати настання овуляції у інших жінок. Обидва феромони звільняються з пахв. Феромони не виявляються свідомо як запахи, але, імовірно, викликають гормональні зміни, які опосередковують менструальний цикл.