Їхня головна особливість – колонія, побудована майже як у бджіл або мурах. У ній є одна самка-королева, яка народжує потомство, а решта тварин працює: копає ходи, шукає їжу, доглядає за малюками й не розмножується, зазначає ВВС. Влада королеви може триматися не лише на поведінці й фізичному тиску, що її допомагає зберігати порядок у колонії.
Як королева пригнічує інших самок запахом?
Раніше існувала версія, що королева просто залякує інших тварин фізично. Вона може штовхати їх, патрулювати колонію і таким чином підтримувати порядок. Про це розповідав професор Гері Левін із Центру молекулярної медицини Макса Дельбрюка в Німеччині, який вивчає голих землекопів уже 15 років. Та доктор Мохаммед Халлаф, провідний автор нового дослідження, звернув увагу на інше. Його попередні роботи були пов’язані з нюхом у комах, і коли він уперше побачив голих землекопів, одразу помітив, що вони дуже багато принюхуються.
Як виглядають голі землекопи: дивіться відео
Спершу дослідники хотіли лише зібрати хімічні профілі цих тварин і зрозуміти, чи відіграє запах помітну роль у житті колонії. Але тоді вони виявили одну речовину, концентрація якої була підвищеною саме в королеви. Ця сполука називається ізопропілміристат. Її виробляє королева голих землекопів, тоді як у тварин, які не розмножуються, вона майже відсутня.
Халлаф перевірив, як запах ізопропілміристату впливає на поведінку самок. Виявилося, що самки вищого рангу, схоже, уникають цього запаху. Для дослідників це стало першою ознакою, що молекула може мати важливе значення для всієї колонії. Після цього команда використала функціональну ультразвукову візуалізацію, щоб побачити, як запах ізопропілміристату впливає на мозок голих землекопів.
За словами Левіна, науковці "одразу побачили величезну активацію" нюхової кори – частини мозку, яка обробляє запахи. Іноді разом із цим активувався гіпоталамус. Ця ділянка мозку контролює багато процесів в організмі, часто через гормони. У випадку репродуктивного стану голих землекопів особливу роль мають пролактин і прогестерон. Пролактин знижує фертильність у ссавців, тоді як прогестерон її підтримує. Дослідники хотіли з’ясувати, чи справді ізопропілміристат може впливати на ці гормони й через них – на здатність самок розмножуватися.
Для цього тварин, які не розмножувалися, вилучили з колоній і розмістили парами: самець і самка. Частина пар отримувала підстилку із запахами колонії, частину спеціально піддавали впливу ізопропілміристату, а контрольна група не контактувала ні з підстилкою, ні з цією речовиною. Пари, повністю ізольовані від запахів колонії, за кілька тижнів почали спаровуватися. П’ять із шести самок завагітніли. Натомість пари, які залишалися під впливом ізопропілміристату, не спаровувалися.
Чому ця речовина тримає колонію в порядку?
Ізопропілміристат, схоже, впливає не лише на розмноження. В окремому експерименті Халлаф і Левін вилучили королеву з колонії, але протягом 12 тижнів продовжували наносити цю речовину на підстилку. Поки запах залишався в колонії, тварини поводилися спокійно. Але коли вплив ізопропілміристату припинили, у колонії зросла агресія. Деякі самки почали демонструвати статеву поведінку, а згодом одна з них завагітніла. Це означало, що вона стала новою королевою. За словами Халлафа, ізопропілміристат "утримує всю колонію разом". Левін пояснив це ще пряміше: речовина не дозволяла тваринам, по-перше, бути жорстокими одна до одної, а по-друге – ставати репродуктивно активними.
Дослідники також з’ясували, що концентрація цієї молекули у вагінальних виділеннях королеви досягає піку під час овуляції. Левін назвав її індикатором репродуктивного стану королеви. Це важливо для всієї колонії. Якщо королева більше не розмножується, система втрачає сенс. Інші тварини мають знати, чи вона справді здатна народжувати потомство. Якщо ні – починається боротьба за нову королеву.
Навіщо королева патрулює тунелі?
Роль ізопропілміристату може пояснити й дивну поведінку королеви. За словами Левіна, вона дуже активно патрулює колонію. У дикій природі нори голих землекопів можуть простягатися до 3 кілометрів для однієї колонії. Королева, ймовірно, намагається залишати свою хімічну мітку по всій цій величезній системі ходів. Так вона гарантує, що всі тварини контактують із речовиною, яка підтримує порядок, знижує агресію і не дозволяє іншим самкам кинути їй репродуктивний виклик. Якщо королева припиняє виробляти ізопропілміристат, баланс руйнується. Інші самки починають конкурувати за її місце, а одна з них зрештою може стати новою королевою.