Мръсният въздух е променил половите предпочитания на насекомите

Той унищожава половите феромони, секретирани от тези животни, което може да доведе до „неправилно чифтосване“ и появата на безплодно потомство. Тази ситуация е опасна с катастрофално намаляване на броя на насекомите в света. 
Биолози от Германия говориха за това в своя статия.

Тропосферният озон е един от основните парникови газове, а също и токсичен атмосферен замърсител. Той няма директен източник на емисии, но е съединение, което често се образува (на надморска височина до 10 километра) от взаимодействието на слънчевата светлина с летливи органични съединения (ЛОС), отделяни както от хората, така и от много дървета (например приятната миризма на въздуха в борови гори).

Той е краткотраен замърсител, животът му в атмосферата варира от няколко часа до няколко седмици. През лятото, когато е топло и има много светлина, концентрацията на тропосферния озон се увеличава: колкото повече топлина и светлина, толкова повече реакции възникват, които участват в образуването на „вредния“ озон.

През 2023 г. група германски биолози, ръководени от Маркус Кнаден от Института за химическа екология Макс Планк, откриха, че озонът взаимодейства с феромоните на насекомите - химикали, специални миризми, отделяни от насекомите, за да привлекат индивиди от собствения си вид, за да се чифтосват с тях . По-специално учените са установили, че мъжките мухи Drosophila melanogaster стават по-малко привлекателни за женските поради повишената концентрация на озон във въздуха.

Повечето молекули на феромони от насекоми съдържат двойни връзки въглерод-въглерод, които могат да бъдат разкъсани чрез окисление. Тропосферният озон е силно реактивен окислител. В своето изследване Knaden и неговите колеги показаха, че нарастващите концентрации на този „вреден“ парников газ водят до факта, че мъжките Drosophila melanogaster започват да излъчват много по-малко „привлекателни миризми“, поради което женските им обръщат все по-малко внимание.

В новата работа екипът на Knaden се опита да разбере дали намаляването на количеството освободени феромони може да повлияе на способността на някои мухи да правят разлика между други видове. За да разберат, биолозите проведоха експеримент.

Изследователите се фокусираха върху четири тясно свързани вида плодови мухи, които обикновено не се чифтосват помежду си: Drosophila melanogaster, Drosophila simulans, Drosophila sechellia и Drosophila mauritiana. Учените разделят всички „експериментални субекти“ на две групи: основна група и контролна група.

Първата група (мъже и жени) бяха изложени на високи концентрации на "вреден" озон (100 части на милиард) в продължение на два часа, за да се намали количеството на освободените феромони. Тоест биолозите създадоха условия, които често се наблюдават в горещ градски ден. След това експертите дадоха възможност на женските да се чифтосват с мъжки от същия или различен вид.

Във втората, контролна група, мухите също са били изложени на озон за два часа, но при по-ниска концентрация (около пет части на милиард).

Експериментът показа, че в първата група е имало често междувидово чифтосване и от него се е появило „хибридно потомство“ в приблизително 70 процента от случаите, докато в контролната група - само в 20 процента, с други думи, мухите от първата група след това силно излагане на озон, често не могат да различат други видове, дори чрез визуални или звукови сигнали.

Авторите на научната работа обясниха, че "хибридното потомство" често се оказва стерилно. В този случай, въпреки че мухите полагат достатъчно усилия, за да възпроизведат собствения си вид, те не могат да предадат своите гени.

„Резултатите от нашия експеримент показаха, че повишените нива на тропосферния озон могат да причинят катастрофален спад в популациите на насекоми в световен мащаб. Повече от 1500 феромона на насекоми са описани досега и 90 процента от тях съдържат въглерод-въглеродни връзки, които могат да бъдат разградени от озон“, обясни Кнаден.

Повече подробности за резултатите от работата на немските биолози можете да намерите в статия, публикувана в списание Nature Communications.