Два варианта саранчи Schistocerca gregaria: справа - одиночка, слева - член стаи после нескольких поколений. Изображение авторов исследования

Вид саранчи Schistocerca gregaria, обитающий в пустыне, известен тем, что у него имеются два варианта социальной организации. Когда пищи достаточно, насекомые живут в одиночестве. Однако, когда еда заканчивается, они сбиваются в стаи и начинают мигрировать и интенсивно размножаться. При этом меняется даже их внешний вид: всего за несколько поколений зеленые насекомые превращаются в темно-коричневых, покрытых желтыми пятнами (из-за этого до 1921 года эти два варианта считались разными видами).

Ранее ученым уже было известно, что щекотка задних конечностей насекомого в течение некоторого времени (подобное взаимодействие возникает между насекомыми в достаточно большой стае из-за тесноты) запускает процесс превращения его из одиночки в члена коллектива. В своей работе в 2004 году та же группа ученых уже установила, что щекотка вызывает увеличение содержания 13 различных химических соединений в нервной системе саранчи. Теперь им удалось установить, что весь механизм запускается именно серотонином.

В рамках исследования ученые вводили насекомым препараты, блокирующие действие данного гормона, после чего щекотка прекращала действовать на саранчу. Стимуляция также не работала, если насекомым предварительно вводились препараты, блокирующие производство серотонина. Кроме этого оказалось, что непосредственное введение гормона (или его синтетических заменителей) в нервную систему саранчи приводило к превращению насекомого даже в отсутствие стимуляций.

По словам исследователей, новая работа может быть крайне полезна при разработке средств борьбы с саранчой, набеги которой ежегодно уничтожают большое количество сельскохозяйственных посевов (особенно в развивающихся странах).