Ученые Центра наук о мозге RIKEN в Японии раскрыли 86-летнюю биологическую загадку, связанную с тем, как рыбы сигнализируют своим сородичам о хищнике. Результаты исследования опубликованы в журнале Current Biology.
В 1938 году ученые обнаружили, что у некоторых видов карповых стаи ведут себя так, как будто поблизости находится хищник, когда в их аквариум помещают раненую рыбу. Этот защитный механизм позволяет рыбам избегать опасности, даже если они сами не обнаружили хищника напрямую. Предполагалось, что некий шрекстофф (в переводе с немецкого — «пугающее вещество») выделялось из кожи раненой рыбы и выявлялось его сородичами с помощью обоняния.
С тех пор исследователи установили, что рыбы надотряда Ostariophysis, на долю которых приходится около 70 процентов всех пресноводных рыб, ведут себя аналогичным образом, но только в том случае, если травмированная рыба принадлежит к тому же виду.
В ходе эксперимента ученые бросали поврежденную кожу рыбок данио в аквариум с рыбками того же вида, а затем использовали иммуногистохимию, чтобы визуализировать, какие части обонятельной луковицы мозга рыбы усиливали активность. Реакцию продемонстрировали три обонятельные области мозга: один был неспецифичным и реагировал на все три типа поврежденной кожи, второй был специфичным для надотряда, а третий был специфичным для рыбок данио.
Это позволило им получить молекулу, на которую реагируют только рыбки данио, ее назвали сульфатом даниола. Другая молекула, вызывающая реакцию у членов надотряда, была названа остариоптерином. В чистом виде эти соединения также вызывали у рыб сильное чувство страха.