La locomoción intensa mejora la oviposición en el molusco de agua dulce: correlatos celulares y moleculares
Autores: Chistopolsky, Ilya; Leonova, Alexandra; Mezheritskiy, Maxim; Boguslavsky, Dmitri; Kristinina, Angelina; Zakharov, Igor; Sorminskiy, Andrey; Vorontsov, Dmitri; Dyakonova, Varvara
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Los cambios intensos en la locomoción específica de especies alteran los estados conductuales y cognitivos de varios vertebrados e invertebrados. Sin embargo, si y cómo el comportamiento reproductivo se ve afectado por una actividad motora aumentada previa sigue siendo en gran medida desconocido. Abordamos esta cuestión utilizando un organismo modelo, el caracol de estanque. Se había demostrado previamente que el arrastre intenso en aguas poco profundas durante dos horas afecta el comportamiento de orientación en un nuevo entorno, así como el estado del sistema serotoninérgico. Encontramos que el mismo comportamiento resultó en un mayor número de puestas de huevos y el número total de huevos puestos en las siguientes 24 horas. Sin embargo, el número de huevos por puesta no se vio afectado. Este efecto fue significativamente más fuerte de enero a mayo, en contraste con el período de septiembre a diciembre. Los transcritos del gen de la prohormona de puesta de huevos y del gen de la triptófano hidroxilasa, que codifica la enzima limitante de la tasa en la síntesis de serotonina, fueron significativamente más altos en el sistema nervioso central de los caracoles que descansaron en agua limpia durante dos horas después de arrastrarse intensamente. Además, las neuronas del grupo caudo-dorsal izquierdo (pero no del derecho), que producen la hormona de ovulación y juegan un papel clave en la oviposición, respondieron a la estimulación con un mayor número de picos, aunque no hubo diferencias en sus potenciales de membrana en reposo. Especulamos que la asimetría izquierda-derecha de la respuesta se debió a la ubicación asimétrica (derecha) de las neuronas reproductivas masculinas que tienen una influencia antagónica sobre el sistema hormonal femenino en el molusco hermafrodita. La serotonina, que se sabe que mejora la oviposición, no tuvo un efecto directo en el potencial de membrana o la actividad eléctrica de las neuronas del CDC. Nuestros datos sugieren que (i) el arrastre de dos horas en aguas poco profundas mejora la oviposición, (ii) el efecto depende de la temporada, y (iii) los mecanismos subyacentes pueden incluir una mayor excitabilidad de las neuronas del CDC y un aumento en la expresión del gen de la prohormona de puesta de huevos.
Descripción
Los cambios intensos en la locomoción específica de especies alteran los estados conductuales y cognitivos de varios vertebrados e invertebrados. Sin embargo, si y cómo el comportamiento reproductivo se ve afectado por una actividad motora aumentada previa sigue siendo en gran medida desconocido. Abordamos esta cuestión utilizando un organismo modelo, el caracol de estanque. Se había demostrado previamente que el arrastre intenso en aguas poco profundas durante dos horas afecta el comportamiento de orientación en un nuevo entorno, así como el estado del sistema serotoninérgico. Encontramos que el mismo comportamiento resultó en un mayor número de puestas de huevos y el número total de huevos puestos en las siguientes 24 horas. Sin embargo, el número de huevos por puesta no se vio afectado. Este efecto fue significativamente más fuerte de enero a mayo, en contraste con el período de septiembre a diciembre. Los transcritos del gen de la prohormona de puesta de huevos y del gen de la triptófano hidroxilasa, que codifica la enzima limitante de la tasa en la síntesis de serotonina, fueron significativamente más altos en el sistema nervioso central de los caracoles que descansaron en agua limpia durante dos horas después de arrastrarse intensamente. Además, las neuronas del grupo caudo-dorsal izquierdo (pero no del derecho), que producen la hormona de ovulación y juegan un papel clave en la oviposición, respondieron a la estimulación con un mayor número de picos, aunque no hubo diferencias en sus potenciales de membrana en reposo. Especulamos que la asimetría izquierda-derecha de la respuesta se debió a la ubicación asimétrica (derecha) de las neuronas reproductivas masculinas que tienen una influencia antagónica sobre el sistema hormonal femenino en el molusco hermafrodita. La serotonina, que se sabe que mejora la oviposición, no tuvo un efecto directo en el potencial de membrana o la actividad eléctrica de las neuronas del CDC. Nuestros datos sugieren que (i) el arrastre de dos horas en aguas poco profundas mejora la oviposición, (ii) el efecto depende de la temporada, y (iii) los mecanismos subyacentes pueden incluir una mayor excitabilidad de las neuronas del CDC y un aumento en la expresión del gen de la prohormona de puesta de huevos.