Эффект Брюса - Bruce effect

Эффект Брюса , или блок беременности , является тенденцией самок грызунов , чтобы прекратить их беременности после воздействия запахли незнакомый самец . Эффект был впервые отмечен в 1959 году Хильдой М. Брюс и в основном изучался на лабораторных мышах ( Mus musculus ). У мышей беременность можно прервать только до имплантации эмбриона , но другие виды прерывают даже позднюю беременность.

Эффект Брюса также наблюдается у мышей-оленей , луговых полевок , ошейниковых леммингов , и он также был предложен, но не подтвержден, у других видов, не являющихся грызунами, таких как львы и гелады .

Открытие

В эксперименте, опубликованном в 1959 году, зоолог Хильда Брюс из Национального института медицинских исследований в Лондоне поместила беременных мышей с самцами мышей, которые не были отцами перенесенного эмбриона . В результате увеличилось количество выкидышей с последующим спариванием с новым самцом. Когда беременных мышей спаривали с кастрированными или молодыми самцами мышей, увеличения частоты выкидышей не наблюдалось . Эффект сохранялся, когда мышей-самцов держали вне поля зрения и слуха самок. Это говорит о том, что самки различают самцов по запаху. Чтобы проверить эту гипотезу, Брюс и ее коллега Алан Паркс наняли парфюмеров, чтобы те нюхали кусочки ткани из клеток для мышей. Парфюмерам удалось различить запахи разных линий мышей.

Механизмы действия

Обнаружение феромонов

Система вомероназальнога служит в качестве «сосудистого насоса» , что, стимулированного присутствии нового самца, активно всасывает вещества. Мужская мыши моча содержит МНС класса I пептиды , которые связываются с рецепторами в самке вомероназального органе , в слизи заполненной структуры в носовой перегородке . Эти химические сигналы, характерные для каждого самца, усваиваются самкой во время спаривания или вскоре после этого. Гормон вазопрессин играет решающую роль в соединении хемосенсорного сигнала с соответствующей физиологической реакцией. Когда ген рецептора вазопрессина 1b отключен у женщин, присутствие незнакомого мужчины не вызывает прерывания беременности.

Узнавать знакомых мужчин

Воздействие феромонов мужского мочеиспускания активирует нейроэндокринный путь, ведущий к срыву беременности. Однако, если феромоны соответствуют феромонам, запоминаемым самкой (обычно партнером-мужчиной), высвобождение норадреналина снижает восприимчивость дополнительной обонятельной луковицы к этим феромонам. Таким образом, будет предотвращено прерывание беременности. Эта роль норадреналина недавно была поставлена ​​под сомнение. Гормон окситоцин также важен в этом процессе социальной памяти . Женщины, получавшие антагонист окситоцина , не могут распознать запах мочи своего партнера и прерывают беременность при контакте с любым мужчиной, известным или неизвестным.

Нейроэндокринный путь

Активация рецепторов вомероназальных нейронов мужскими феромонами запускает сложный нейроэндокринный путь. Информация о феромонах передается по нервам к дополнительной обонятельной луковице, а затем к кортикомедиальной миндалине , дополнительному обонятельному тракту и терминальной полоске . Эти области стимулируют гипоталамус, чтобы увеличить выброс дофамина , что предотвращает секрецию пролактина передней долей гипофиза. В отсутствие пролактина , гормона, необходимого для поддержания желтого тела , имеет место лютеолиз . Поскольку желтое тело больше не может выделять прогестерон , матка остается неподготовленной для имплантации эмбриона, и беременность не удается.

Роль эстрогенов

Андрогены и эстрогены , особенно эстрадиол (E2), также являются важными хемосигналами, регулирующими эффект Брюса. Однако считается, что они действуют отдельным путем по сравнению с тем, что обсуждалось выше. Малый стероидная молекула , такие как E2 может войти в кровоток непосредственно через носовые приема и поездки в матку , которая имеет высокую плотность подходящих рецепторов. Обычно E2 необходим для подготовки бластоцисты и матки к имплантации. Тем не менее, чрезмерное значение E2 не позволит провести имплантацию. Кастрированные мужчины не могут прервать беременность у женщин, за исключением случаев, когда кастрированным мужчинам вводят тестостерон . эстрадиол, продукт метаболизма тестостерона, нарушает беременность у женщин и присутствует в моче мужчин.

Сроки

Частота эффекта Брюса зависит от времени воздействия феромона. После спаривания у самок дважды в день наблюдается всплеск пролактина . Беременность прерывается только в том случае, если воздействие нового мужского запаха совпадает с двумя всплесками пролактина, один из которых происходит в светлое время суток .

Эволюционные преимущества

Чтобы развиваться и сохраняться в популяции, эффект Брюса должен давать людям преимущество в фитнесе . Возможные преимущества блокады беременности широко обсуждаются.

Самцы

Когда предоставляется возможность, самцы мышей склонны направлять мочу в сторону самок. Это позволяет самцам улучшить свою физическую форму, «саботируя» беременность спортсмена-самца и быстрее возвращая самку к течке . Эффект Брюса также может помочь в поддержании социального статуса , когда доминирующие мужчины оставляют больше следов запаха писсуара и, таким образом, блокируют беременность, инициированную подчиненными мужчинами.

Самки

Женщины могут контролировать свою вероятность прерывания беременности, преследуя или избегая новых контактов с мужчинами в течение наиболее уязвимых периодов. Таким образом, самки могут выбирать партнера после совокупления , сохраняя свои репродуктивные ресурсы для самого качественного самца. Конечно, самки более склонны искать близости к доминирующим самцам. У многих видов грызунов самцы убивают неродственных детенышей ; Блокировка беременности может избежать потраченных впустую вложений в вынашивание потомства, которое может погибнуть при рождении. Эффект Брюса наиболее часто встречается у полигинных грызунов, для которых риск детоубийства наиболее высок.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение