Simple Science

Ciência de ponta explicada de forma simples

# Biologia# Neurociência

A Sensação de Sabor Azedo em Moscas de Fruta

As moscas da fruta usam o paladar pra achar comida e evitar perigos.

― 6 min ler


Sabor Azedo em Moscas deSabor Azedo em Moscas deFrutafruta percebem os sabores azedos.Pesquisas mostram como as moscas de
Índice

O gosto é um sentido importante pros insetos, ajudando eles a encontrar comida, evitar substâncias nocivas e escolher parceiros pra acasalar. No caso da mosca da fruta, muita pesquisa foi feita sobre como esses insetos percebem o gosto. Eles têm um sistema detalhado pra detectar diferentes sabores. Um gosto específico, a acidez, é vital pras escolhas de comida e ajuda a evitar substâncias venenosas. O gosto azedo vem de íons de hidrogênio encontrados em substâncias ácidas.

O Papel do Gosto Azedo nas Moscas da Fruta

O gosto azedo ajuda os insetos a decidir o que comer. Ele influencia a preferência deles e como reagem a substâncias nocivas. A sensação de azedo é acionada por íons de hidrogênio, que estão presentes nos ácidos. Nas moscas da fruta, uma proteína canal especial desempenha um papel chave na detecção desses íons, mostrando que existem diferentes tipos de percepção de gosto entre os animais.

Como os Insetos Sentem o Gosto

Os insetos usam duas maneiras principais de sentir o ambiente. Eles têm órgãos especializados pra detectar cheiros e gostos. Eles percebem substâncias voláteis através das antenas e palpos maxilares, enquanto os receptores de gosto localizados em outras partes do corpo ajudam a identificar químicos não voláteis. As partes bucais das moscas da fruta têm estruturas distintivas que ajudam a provar a comida. Essas estruturas estão cheias de células sensoriais que ajudam as moscas a identificar diferentes gostos.

Tipos de Receptores de Gosto

As moscas da fruta têm vários receptores de gosto que ajudam a detectar diferentes substâncias. Isso inclui receptores ionotrópicos, que respondem a químicos específicos, e outros que identificam diferentes tipos de ácidos, açúcares e até metais. Cada tipo de receptor tem um papel específico em como as moscas detectam e reagem aos sabores.

A Importância dos Canais de Prótons

Os canais de prótons, que são responsáveis por sentir gostos azedos, são cruciais pra habilidade das moscas de perceber a acidez na comida. Esses canais atuam em diferentes áreas do corpo da mosca e contribuem pra percepção geral de gosto delas.

Como as Moscas da Fruta Processam Informações de Gosto

Uma vez que as moscas da fruta comem, a comida interage com células sensoriais localizadas nas partes bucais delas. Essas células enviam informações sobre o gosto pra regiões específicas no cérebro da mosca, que é onde a interpretação acontece. Muitos estudos analisaram como essas células sensoriais respondem, mas ainda tem muito a aprender sobre os papéis específicos delas.

Pesquisa sobre Preferência por Gosto Azedo

Os pesquisadores estudaram como as moscas da fruta reagem a diferentes substâncias ácidas. Eles usaram ácidos específicos, como ácido lático e ácido cítrico, pra ver como isso afeta o comportamento das moscas. A pesquisa mostra que certos tipos de receptores de gosto nas moscas são necessários pra que elas gostem desses ácidos. Quando as moscas têm mutações em receptores específicos, elas tendem a mostrar menos preferência por comidas azedas.

Experimentos Comportamentais

Nos experimentos, os cientistas ofereceram pras moscas da fruta uma escolha entre comidas açucaradas e ácidas pra ver o que elas preferiam. Os resultados mostraram que as moscas são naturalmente atraídas por baixas concentrações de substâncias ácidas. Mutações nos receptores mudaram como as moscas reagiram e reduziram a atração delas por essas comidas.

Descobertas sobre Acasalamento e Preferências de Gosto

Curiosamente, o estado de acasalamento não parece alterar a atração das moscas por gostos azedos. Tanto as moscas machos quanto fêmeas, estejam acasaladas ou não, mostraram preferências similares por comidas ácidas. Isso sugere que a percepção de gosto delas não é afetada pelo estado de acasalamento.

Identificando Receptores de Gosto Chave

Através de experimentos, os principais receptores de gosto pra acidez foram identificados. Quando certos genes de receptores foram mutacionados, as moscas tiveram dificuldade em sentir os gostos azedos que normalmente preferem. Isso destaca a importância desses receptores na percepção de sabores azedos.

O Papel dos Neurônios Faringeos

Nesta pesquisa, foi essencial determinar o papel dos neurônios de gosto localizados na faringe. Esses neurônios são cruciais na detecção de gostos ácidos. Quando os receptores nesses neurônios foram mutacionados, as moscas mostraram respostas reduzidas a alimentos azedos. Estudando esses neurônios, os pesquisadores puderam entender melhor como as moscas da fruta percebem sabores azedos.

Mecanismos da Percepção do Gosto

Os experimentos tinham como objetivo esclarecer como diferentes receptores de gosto trabalham juntos pra processar os gostos azedos. A pesquisa destacou que receptores específicos nos neurônios faringeos são necessários pra detectar ácidos carboxílicos, que contribuem pro gosto azedo. Foi mostrado que esses receptores trabalham em conjunto com outros pra aumentar a percepção de acidez das moscas.

Estudos de Imagem de Cálcio

Além dos testes comportamentais, os cientistas usaram imagem de cálcio pra observar como os neurônios na faringe respondem a substâncias ácidas. Essa técnica permitiu medir mudanças em tempo real na atividade dos neurônios quando expostos a diferentes ácidos, confirmando ainda mais o papel crítico desses receptores na percepção do gosto azedo.

Respostas Eletrofisiológicas

Os cientistas também usaram gravações eletrofisiológicas pra medir a atividade dos neurônios de gosto em resposta a substâncias ácidas. Essa abordagem ofereceu insights sobre como bem os neurônios disparam em resposta a vários gostos, ajudando a esclarecer os mecanismos por trás da percepção do gosto nas moscas da fruta.

Conclusão

Essa pesquisa oferece insights valiosos sobre como as moscas da fruta percebem gostos azedos. O estudo identifica receptores de gosto chave e o papel importante dos neurônios faringeos no sistema gustatório. Ao entender os mecanismos biológicos por trás da percepção do gosto nas moscas da fruta, os pesquisadores podem obter insights mais amplos sobre processos semelhantes em outras espécies, incluindo humanos.

A percepção do gosto nos insetos é uma área fascinante que continua a revelar novas informações sobre como essas criaturas interagem com o ambiente. Pesquisas futuras podem explorar melhor como esses receptores e vias neurais operam e afetam o comportamento em vários contextos, proporcionando uma compreensão melhor da biologia sensorial como um todo.

Fonte original

Título: Pharyngeal neuronal mechanisms governing sour taste perception in Drosophila melanogaster

Resumo: Sour taste, which is elicited by low pH, may serve to help animals distinguish appetitive from potentially harmful food sources. In all species studied to date, the attractiveness of oral acids is contingent on concentration. Many carboxylic acids are attractive at ecologically relevant concentrations but become aversive beyond some maximal concentration. Recent work found that Drosophila ionotropic receptors IR25a and IR76b expressed by sweet-responsive gustatory receptor neurons (GRNs) in the labellum, a peripheral gustatory organ, mediate appetitive feeding behaviors toward dilute carboxylic acids. Here, we disclose the existence of pharyngeal sensors in D. melanogaster that detect ingested carboxylic acids and are also involved in the appetitive responses to carboxylic acids. These pharyngeal sensors rely on IR51b, IR94a, and IR94h, together with IR25a and IR76b, to drive responses to carboxylic acids. We then demonstrate that optogenetic activation of either Ir94a+ or Ir94h+ GRNs promotes an appetitive feeding response, confirming their contributions to appetitive feeding behavior. Our discovery of internal pharyngeal sour taste receptors opens up new avenues for investigating the internal sensation of tastants in insects.

Autores: Youngseok Lee, B. Shrestha, J. Sang, S. Rimal

Última atualização: 2024-07-30 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.30.605738

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.30.605738.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

Obrigado ao biorxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.

Mais de autores

Artigos semelhantes