Nauka

Miris koji održava mir: Kako matica golog krtica kontroliše koloniju

Naučnici su otkrili da matica golog krtica luči hemijski spoj izopropil miristat koji privremeno izaziva neplodnost kod ostalih ženki i sprječava sukobe za presto, pokazala je studija objavljena u časopisu Nature.

Istraživači su identifikovali ključni mehanizam kojim matica golog krtica (Heterocephalus glaber) održava svoju dominantnu ulogu u koloniji: riječ je o hemijskom spoju izopropil miristatu (IPM) koji djeluje poput feromona matice kod insekata. Studija objavljena u časopisu Nature jedan je od najjasnijih primjera hemijske kontrole društvene hijerarhije među sisarima.

Goli krtičari žive u eusocijalnim zajednicama sa strogom podjelom rada, gdje se samo jedna ženka – matica – razmnožava, dok ostale služe kao neplodne radnice i vojnici.

„Teorija je bila da je matica veća i agresivnija od ostalih životinja, namećući dominaciju guranjem,“ rekao je Gari Levin, molekularni fiziolog iz Centra Maks Delbrik u Nemačkoj i koautor studije, za New Scientist. „Ali nikada nam to objašnjenje nije bilo naročito zadovoljavajuće.“

Tim je analizirao hemijske profile 351 jedinke različitog ranga, starosti i reproduktivnog statusa. Otkriveno je da je izopropil miristat konstantno prisutan oko matica, dok je kod ostalih članova kolonije gotovo nemjerljiv. Nivoi spoja, naročito u vaginalnim sekretima, dostizali su vrhunac tokom ovulacije, a opadali tokom trudnoće i laktacije.

Kako prenosi ScienceAlert, spoj IPM nije primjetan ljudskom čulu mirisa i inače se koristi u kozmetici. Kod golih krtičara, međutim, on se zadržava u podzemnim tunelima koje matica aktivno patrolira, šireći hemijski signal kroz čitavu koloniju.

Eksperimenti su pokazali da IPM aktivira mirisne ćelije i olfaktorni režanj mozga, potvrđujući da ga životinje mogu nanjušiti. Visokorangirane ženke, koje su najizglednije kandidatkinje za novu maticu, aktivno su izbjegavale posteljicu natopljenu ovim spojem.

Ključni nalaz uslijedio je kada su istraživači izložili parove neplodnih ženki i mužjaka svakodnevnom spreju IPM-a. Ni jedna ženka nije ostala gravidna, dok su u kontrolnoj grupi gotovo sve zatrudnjele. Spoj je podizao nivoe prolaktina, hormona koji suzbija plodnost, a snižavao nivoe progesterona.

Najdramatičniji rezultat dobijen je uklanjanjem matice iz kolonije. Normalno bi takav čin izazvao haotične borbe visokorangiranih ženki za presto. Međutim, svakodnevno raspršivanje IPM-a održavalo je mir do tri mjeseca. Kada su istraživači prestali sa tretmanom, sukobi su odmah izbili i nova matica je preuzela vlast.

„Proizveli smo mir,“ izjavio je Levin. „To je vjerovatno najdramatičniji eksperiment.“

Mohamed Kalaf, neuronaučnik iz Centra Maks Delbrik i prvi autor studije, dodao je da „ideja da jedan miris može održati mir i spriječiti nasilje možda zvuči kao naučna fantastika, ali u svijetu golih krtičara to je stvarnost.“

Nezavisni istraživači smatraju studiju ubjedljivom, ali ističu i brojna pitanja. Kako navodi Smithsonian Magazine, nejasno je kako matice sintetišu IPM i koji proteini služe za njegovu detekciju. Otkriće sugeriše da je hemijska komunikacija možda imala veću ulogu u regulaciji društvenog ponašanja sisara nego što se ranije mislilo.