Gene khiến ruồi đực nôn "quà cưới" cho ruồi cái

Các nhà sinh học thần kinh phát hiện loại gene chung tác động đến các nghi thức giao phối ở hai loài ruồi giấm, dù hành vi nhảy và nôn để thu hút bạn tình chỉ xuất hiện ở một loài.

Ở loài ruồi giấm Drosophila subobscura, con đực khi quyến rũ con cái sẽ thực hiện một điệu nhảy tán tỉnh kèm theo "quà cưới". Món quà này chính là bãi nôn của ruồi đực để con cái có thể nếm và quyết định xem con đực phù hợp hay không.

Mạch thần kinh chi phối hành vi này liên quan đến một gene gọi là Fru. Gene này cũng tác động đến hành vi giao phối của loài ruồi Drosophila melanogaster, dù chúng không thực hiện nghi thức nôn.

Daisuke Yamamoto, nhà sinh học phân tử tại Đại học Tokyo, cùng các đồng nghiệp tiến hành nghiên cứu ruồi giấm xem họ có thể tạo cơ chế giao phối cho chúng không. "Những con đực đã mất ý thức nhưng vẫn nôn ra "món quà" khi mạch thần kinh phù hợp bị cưỡng chế kích hoạt, dù không có bạn tình ở đó", Yamamoto nói với Newsweek.

Những con ruồi đực thiếu gene Fru không thực hiện các dạng hành vi tán tỉnh như vậy. Khi nhóm nghiên cứu kích hoạt mạch thần kinh bằng ánh sáng lũ ruồi buộc phải thực hiện các nghi thức tán tỉnh, nhưng vẫn theo đúng đặc trưng loài.

Kỹ thuật chỉnh sửa gene cho phép các nhà khoa học tránh được một số vấn đề nhiều nghiên cứu tương tự trước đây gặp phải. "Phần lớn các nhà nghiên cứu hiện nay chỉ sử dụng sinh vật mẫu để làm thí nghiệm vì chúng dễ sử dụng, nhưng điều này khiến việc tìm hiểu các hành vi đặc trưng loài và giải phẫu não trở nên rất khó khăn", nhà khoa học Ryoya Tanaka giải thích.

Con đực khi quyến rũ con cái sẽ thực hiện một điệu nhảy tán tỉnh kèm theo "quà cưới".

"Nghiên cứu mới xử lý những vấn đề này bằng cách thay đổi bộ gene của một sinh vật mẫu không truyền thống, sử dụng các công cụ cho phép chúng tôi điều khiển hoạt động thần kinh, sau đó so sánh với sinh vật mẫu truyền thống. Điều này còn giúp chúng tôi so sánh mạch thần kinh giữa sinh vật mẫu và sinh vật bình thường để xác định xem các hành vi đặc trưng loài xuất hiện từ đâu và như thế nào", Tanaka bổ sung.

Nghiên cứu mới cũng có thể ứng dụng trong việc kiểm soát côn trùng gây hại cho nông nghiệp. Nếu ngăn cản hành vi giao phối bằng việc bổ sung một số chất hóa học an toàn với con người vào thực phẩm mà lũ ruồi đến ăn thì chúng ta có thể giảm bớt số lượng ruồi, Yamamoto nhận xét.