Влияние факторов космического полета на поведение самцов Drosophila melanogaster

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.33910/2687-1270-2023-4-1-103-110

Ключевые слова:

дрозофила, космический полет, микрогравитация, международная космическая станция, взбирание, локомоторная активность, поведение ухаживания, звукопродукция

Аннотация

Дрозофила уже полвека служит модельным объектом в биомедицинских исследованиях влияния факторов космического полета на стабильность генома, продолжительность жизни, метаболизм, иммунитет. До настоящего времени изучение поведения проводили у потомков мух, побывавших в космосе, либо у мух непосредственно на международной космической станции (МКС). Нами впервые показано, что у самцов дрозофилы после возвращения на Землю из полета на МКС происходит нарушение реакции геотаксиса, снижение общего уровня локомоторной активности и интенсивности ухаживания. Нарушения поведения сохраняются не менее двух недель. Во время космических полетов основным стрессирующим фактором для физиологических процессов в организме является микрогравитация. В условиях микрогравитации нарушается способность живого организма контролировать положение своего тела в пространстве и без специальной подготовки снижается возможность совершать целенаправленные движения. В условиях микрогравитации отсутствует тепловая конвекция воздуха, что может приводить к локальным изменениям процентного соотношения кислорода и углекислого газа. В результате в полетных контейнерах с мухами со временем изменяется микроклимат, что может отражаться на физиологическом состоянии дрозофилы. Изменение (ухудшение) физиологического состояния мух может оказывать влияние на результаты послеполетных испытаний.

Библиографические ссылки

Benguría, A., Grande, E., De Juan, E. et al. (1996) Microgravity effects on Drosophila melanogaster behavior and aging. Implications of the IML-2 experiment. Journal of Biotechnology, vol. 47, no. 2-3, pp. 191–201. https://doi.org/10.1016/0168-1656(96)01407-1 (In English)

Fedotov, S. A., Bragina, J. V., Besedina, N. G. et al. (2014) The effect of neurospecific knockdown of candidate genes for locomotor behavior and sound production in Drosophila melanogaster. Fly, vol. 8, no. 3, pp. 176–187. https://doi.org/10.4161/19336934.2014.983389 (In English)

Fedotov, S. A., Bragina, J. V., Besedina, N. G. et al. (2018) Gene CG15630 (fipi) is involved in regulation of the interpulse interval in Drosophila courtship song. Journal of Neurogenetics, vol. 32, no. 1, pp. 15–26. https://doi.org/10.1080/01677063.2017.1405000 (In English)

Harrington, M. (2014) Fruit flies in space. LabAnimal, vol. 43, no. 1, article 3. https://doi.org/10.1038/laban.451 (In English)

Iyer, J., Mhatre, S. D., Gilbert, R., Bhattacharya, S. (2022) Multi-system responses to altered gravity and spaceflight: Insights from Drosophila melanogaster. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, vol. 142, article 104880. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2022.104880 (In English)

Mhatre, S. D., Iyer, J., Petereit, J. et al. (2022) Artificial gravity partially protects space-induced neurological deficits in Drosophila melanogaster. Cell Reports, vol. 40, no. 10, article 111279. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111279 (In English)

Panova, A. A., Bragina, J. V., Danilenkova, L. V. et al. (2013) Group rearing leads to long-term changes in locomotor activity of Drosophila males. Open Journal of Animal Sciences, vol. 3, no. 4B, pp. 31–35. http://doi.org/10.4236/ojas.2013.34A2004 (In English)

Опубликован

14.08.2023

Выпуск

Раздел

Экспериментальные статьи