Звичайні плодові мушки-дрозофіли живуть повсюдно, аж до пустелі, і можуть здійснювати перельоти на відстань понад 10 кілометрів. Таку поведінку вчені спостерігали ще кілька десятиліть тому в пустелі Мохаве, де, здавалося б, немає ніяких чітких і простих орієнтирів, якими можуть скористатися комахи. Лише тепер виявлено, що дрозофілам вдається не загубитися в просторі завдяки… Сонцю. Про це повідомляється в статті, опублікованій в журналі Current Biology.
Майкл Дікінсон (Michael Dickinson) і його колеги з Каліфорнійського технологічного інституту проводили експерименти з мушками в лабораторії. Вчені влаштували їм щось на зразок «симулятора польоту», в якому ті могли «рухатися» по нічим не обмеженому віртуального простору «пустелі», прямуючи і махаючи крилами в потоці повітря, але в реальності залишаючись закріпленими на місці.
Досліди показали, що мухи обирають напрям польоту так, що невелика яскрава пляма на тлі — умовне Сонце — залишається до нього під постійним кутом. Більш того, комахи запам’ятовували цю орієнтацію і, якщо тимчасово «Сонце» відключали, втрачали її, а коли включали знову — легко поверталися до початкового напрямку. Що характерно, у кожної мухи воно було своїм: кожна летіла в свою сторону, але при цьому точно знала, куди саме, орієнтуючись по світлу.
Така здатність вимагає наявності спеціалізованих нейронів: дійсно, їх роль можуть грати клітки E-PG, не так давно ідентифіковані в мозку дрозофіл. Майклу Дікінсону з співавторами вдалося придушити роботу цих нейронів, що «відключило» у мух і здатність до складної орієнтації по Сонцю. Замість вибору і утримання точного кута комахи просто летіли строго в напрямку світла.
Крім того, вчені отримали ГМ-лінії мух, E-PG-нейрони яких флуоресцировали одночасно з проявом активності. Поки дрозофіли залишалися в «польотному симуляторі», дослідники спостерігали за цими клітинами крізь мініатюрний отвір і підтвердили, що нейрони задіяні при утриманні правильного напрямку до Сонця.