果蝇如何找到你的食物(和伴侣!)

那些在夏天占据你垃圾桶的小苍蝇?它们被称为果蝇是有原因的!它们的嗅觉非常灵敏，是研究人员常用的动物模型。

果蝇如何找到你的食物(和伴侣!)

我通常被这些小苍蝇惹恼，但当我读到一些使用它们的研究时，我不得不说我开始越来越喜欢它们了!研究人员能够从这些微小的生物身上获得如此多的信息，真是令人印象深刻。

嗅觉是一件复杂的事情

大部分关于果蝇的研究都集中在嗅觉上。果蝇的嗅觉并不简单，它涉及到一个复杂的系统。事实上，我可以用整篇文章来讲述关于它的有趣的科学事实……这正是我要做的!

果蝇有什么味道?

首先，果蝇到底是怎么闻的?Fishilevich和他的同事们纽约洛克菲勒大学的研究人员发现了21个嗅觉神经元。如果其中一个神经元不起作用，似乎也没有太大关系，因为另一个神经元会介入进行补偿。虽然有些神经元似乎比其他神经元更重要，但通常情况下，特定神经元的组合使果蝇能够识别每种特定的气味。

两个鼻子

这些嗅觉神经元被分成两个“鼻子”——对称的背部器官。马修·路易斯和他的同事发现这些器官的功能存在左右不对称。这两个鼻子都是果蝇找到气味的有效路径所必需的，但如果去掉其中一个“鼻子”，果蝇仍然可以找到气味，但会明显地向目标迂回更多。

我们怎么知道呢?

那么，我们如何辨别果蝇(成虫还是幼虫)是否真的闻到了什么呢?通过趋化作用，这是一种很奇特的说法，你想知道动物是否会被一种气味吸引，并通过向那种气味移动来显示这种气味。在大多数这种类型的化验中，果蝇幼虫被放置在一个有盖有气味的培养皿中。如果幼虫向盖子移动，它很可能闻到了气味。

闻在高清

马修·路易斯和他的同事通过创建一种气味梯度线的检测方法，来评估幼虫检测气味浓度增加的能力。事实证明，它们是聪明的嗅觉者，它们会沿着梯度移动，直到找到浓度最高的地方，但如果浓度沿着这条线再次下降，它们就会返回。

闻你的年龄

尽管我们是如此依赖视觉的生物，但作为人类，我们对气味的反应也是我们喜欢某人程度的一个重要因素。在果蝇中，这一点尤为重要。胡和他的同事们(上海同济大学)发现，雄性果蝇能够嗅出两只雌性果蝇的年龄差异。

当给它们选择的时候，它们肯定会选择年轻的雌性。这种选择似乎取决于一种特定的受体:当33a受体在基因上被消除时，这种偏好就被消除了。

测量的行为

我无法想象手动测量果蝇的移动速度、飞行速度和路径的直线会是多么痛苦和繁琐。幸运的是，有自动视频跟踪。这篇博文中提到的所有研究都使用了EthoVision XT视频跟踪对这些参数。

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下一个……

我收集了更多经科学证明的关于果蝇的有趣事实，敬请期待!

参考文献

• Fishilevich大肠;多,人工智能;Asahina k;Naef f;Vosshall的第2;路易斯,m(2005)。果蝇的趋化行为是由单个幼虫嗅觉神经元介导的。当代生物学，15 (23), 2086 - 2096。
• 胡,y;邵,y;王,x;马,y;凌,大肠;天雪,l(2015)。Gr33a调节果蝇雄性求偶偏好．科学报告，5, 7777年。
• 路易,m;Piccinotti,美国;Vosshall的,文学士(2008)。果蝇幼虫气味驱动行为的高分辨率测量．可视化实验杂志(JoVE)，11．
• 路易,m;胡贝尔,t;本顿,r;Sakmar t;Vosshall的,文学士(2008)。双侧嗅觉感觉输入增强趋化行为．自然神经科学，11 (2), 187 - 199。