Hete bananfluer ble homoseksuelle

Når man skrur av visse nerveceller hos voksne bananfluer, mister de interessen for hunnfluer og hopper på andre hanner. Forskningen kan hjelpe oss til å forstå hvilke deler av det sentrale nervesystemet som kontrollerer seksuell oppførsel.

Publisert

Det kan se ut som bananfluenes seksuelle orientering er påvirket av en håndfull gener uttrykt i hjernen. Ved å mutere disse genene kan man få hannfluene til å synes at andre hanner smaker bedre enn hunner, har forskere funnet ut.

Het og homo

En heving av temperaturen var alt som skulle til for at hannene hos genetisk modifiserte fluer gikk fra å være heteroseksuelle, til plutselig å uttrykke mer enn en smule seksuell nysgjerrighet overfor andre hannfluer.

De gav seg hen til kurtiserende oppførsel og prøvde å parre seg med hverandre. De trommet hverandre på bakkroppen, slikket hverandres kjønnsorganer og prøvde å bestige hverandre.

Tog av homofluer

Fluene dannet etter hvert kurtiseringskjeder hvor en kurtiserende hann ble kurtisert av en annen hann, som igjen ble kurtisert av en ny hann, slik at de dannet lenker med amorøse fluer.

De fleste som har latt en frukt ligge for lenge på kjøkkenbenken om sommeren vet at bananfluene er eksperter på å formere seg. Men hvem skulle trodd de hadde slike iboende preferanser?

Når temperaturen så ble skrudd ned igjen ombestemte de seg plutselig igjen og ruslet unna.

Reversibel seksuell legning

Omleggingen av de seksuelle preferansene skjer i løpet av minutter, og er mulig å snu tilbake igjen. Dette betyr at forskerne nå, for første gang, har et system de kan manipulere for å studere hvordan noen hjerneregioner kan være involvert i bestemmelsen av seksuell legning.

"Bananfluer gjør det bananfluer kan best. Foto: Avis James"
"Bananfluer gjør det bananfluer kan best. Foto: Avis James"

Om funnene kommer til å kaste noe lys på menneskelige seksuelle preferanser er uklart. Noen av nervecellene som ble påvirket av de genetiske forandringene er involvert i sansingen av feromoner. Feromoner spiller en viktig rolle i fluekurtisering, men hvordan de virker på menneskelig seksuell oppførsel er uvisst.

Forskerne selv vil ikke kommentere sine funn i denne sammenhengen, og begrunnelsen er at temaet er følsomt. Men andre forskere er mer entusiastiske, og mener resultatene bør inspirere andre forskere til å jakte på gener som er involvert i seksuell orientering hos mennesker.

Homsegen på X-kromosomet?

- Det finnes ikke noen grunn til at de samme egenskapene ikke skal finnes hos pattedyr. Homoseksuell oppførsel er utbredt blant mange patterdyrarter, noe som antyder en sterk genetisk påvirkning, sier Dean Hamer ved de amerikanske National Institutes of Health til NewScientist.

Hamers forskningsgruppe har publisert to studier som foreslår at det eksisterer et “homsegen” på det menneskelige X-kromosomet, men en annen forskergruppe har ikke vært i stand til å reprodusere resultatene.

Andre forskere mener seksuell orientering hos mennesker hovedsakelig er sosial oppførsel, og at det er tullete å lete etter analoger hos fluer, som har sin helt egen agenda.

Genetisk modifisering

"Bananfluer blir ofte brukt i laboratorieforsøk hvor man studerer gener."
"Bananfluer blir ofte brukt i laboratorieforsøk hvor man studerer gener."

Tidligere har man foreslått at noen regioner av nervesystemet er knyttet til seksuell oppførsel hos bananfluene, men det fantes ingen metode for å fokusere på dem.

Toshihiro Kitamo fra Beckman Research Institute of the City of Hope i California er forskeren som har modifisert bananfluene (Drosophila) genetisk, slik at en undergruppe av hjernecellene sluttet å virke.

Først modifiserte Kitamo fluene slik at de produserte en mutant versjon av et gen kalt shibire-ts, i noen grupper av hjerneceller. Shibire-ts er et protein som vanligvis resirkulerer nevrotransmittere, men mutasjonen hindrer cellene fra å kommunisere med hverandre.

Temperaturfølsom mutasjon

Proteinet fungerte normalt ved 19 grader celsius, men ble defekt og slapp opp for nevrotransmittere ved 30 grader celsius. Dermed ble de nervecellene som bærer mutasjonen plutselig stille. Ved vanlig romtemperatur var fluene heteroseksuelle, men så fort det ble hett, la de om sine seksuelle preferanser i løpet av et par minutter.

Kitamo forsøkte å plassere dem i et kammer med jomfrubananfluer, men hannene var uinteresserte. Da han plasserte dem sammen med andre hanner ble reaksjonen en helt annen. Hannfluene la seg etter hverandre - helt til Kitamo skrudde ned temperaturen igjen, og fluene ble satt tilbake til sitt vanlige heteroseksuelle selv.

Nerveceller undertrykker homoseksuelle lyster?

Kitamo vet ikke hvorfor fluene endrer preferanser så kjapt, eller hvilke nerveceller som ble skrudd av ved høy temperatur, men han mener systemet bør bli et verdifullt redskap for å definere hvilke områder i hjernen, og hvilke gener, som spiller en rolle for seksuell orientering.

Han mener funnene tyder på at visse nerveceller normalt sett hindrer hannene i å tenne på andre hanner, og at det å sette disse nervecellene ut av funksjon er nok til å avdekke den undertrykte oppførselen. Når Kitamo skrudde opp temperaturen mistet fluene rett og slett sine heminger.

Unormal hjerneutvikling eller avbrutte gener?

Men fordi fluene bar med seg de muterte genene fra fødselen, er det mulig at de preferansene forskerne registrerte hos hannene henger sammen med unormal hjerneutvikling, heller enn en avbrytelse av genenes handlinger i det voksne nervesystemet, i følge Science.

Å undersøke nervecellene på denne måten kan likevel gi viktig informasjon om hvordan hjernen registrerer kurtisering og parring, og er kanskje en taktisk tilnærming som muligens kan avsløre seksuell oppførsel - både hos bananfluene og andre dyr, inkludert mennesker.

Journalreferanse: Proceedings of the National Academy of Sciences (DOI: 10.1073/pnas.202489099)

Eksterne linker:

NewScientist: Gay flies turned on by heat
Nature: Fly behaviour research hots up
Pressemelding: Neuronal switch can change sexual preference in fruit flies
PNAS: Conditional disruption of synaptic transmission induces male-male courtship behaviour in Drosophila
Science: How to make a Fly Bi