ショウジョウバエが天候を感知すると、次のことが起こります。たとえば、果物かごが発する香り分子がショウジョウバエの触角に到達します。それらは昆虫の鼻に相当します。彼らは細い感覚毛、感覚毛を備えており、そこには匂い受容体で満たされた嗅神経の延長部分が位置しています。科学者らは、匂い分子が毛穴を通って感覚毛の内部に入り、神経延長上の受容体に短時間結合すると説明している。彼らの現在の研究では、どのプロセスが刺激の伝達につながるかを発見しました。
最初の刺激はあなたを敏感にし、2番目の刺激は切り替えを引き起こします
ごく少量の匂い分子は、最初は匂い受容体の感作を引き起こすだけで、昆虫の制御システムに信号を送ることはありません。その後すぐに追加の分子が衝突した場合にのみ、反応が引き起こされます。言い換えれば、刺激閾値を下回る匂い刺激は、最初は受容体システムの注意を高めるだけです。特定の時間内に 2 番目の匂いの衝動が発生すると、神経作用が引き起こされます。ハエは実際に近くに果物があるという情報を受け取り、欲求の果物のターゲットに向かって飛行方向を向け始めることができます。
この機能原理はトランジスタに似ている、と Wicher 氏は言います。弱いベース電流で主電流をトリガーするのに十分で、その後他のプロセスが活性化されます。これは、昆虫の鼻の中にある一種の短期記憶とみなすこともできます。弱い刺激では最初は反応しませんが、一定時間内に繰り返されると電気反応が起こります。
研究者らは、こうしたメカニズムを非常に高感度で考案した。たとえば、ハエの触角にある嗅神経が存在する昆虫の感覚毛に、微量の有効成分を直接注入した。そうすることで、彼らは嗅覚メカニズムの機能を理解するために、嗅覚メカニズムの特定のプロセスをブロックしました。臭気物質はいわゆる酪酸エチルエステルで、パイナップルのような香りを発します。その後、科学者らはガラス繊維でできた微細な微小電極を使用して、小さな昆虫の神経細胞の活動を記録した。
