ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ

Руководитель группы Э.П. Зинкевич


Молекула андростенона


Один из объектов исследований

Группа химической коммуникации и хеморецепции была образована внутри лаборатории морфологии и экологии высших позвоночных (зав. акад. В.Е.Соколов) в 1971 г., а с 1998 г., как структурная единица, находится при дирекции института.

Объектами исследования в основном являлются млекопитающие. Плановые работы ведутся в виварии института, на научно-экспериментальной базе института в Черноголовке, на биологических базах других институтов и в полевых условиях.
Всего в штате группы 20 человек, включая 7 кандидатов наук.

Впервые в стране, были начаты систематические исследования механизмов химической коммуникации млекопитающих, целью которых были: разработка основных концепций и стратегии исследований; выбор объектов, форм поведения и уровней состояний особей, в наибольшей степени подверженных влиянию обонятельных сигналов в контролируемых условиях; выяснение необходимых и достаточных условий для надежного воспроизведения эффекта; выбор соответствующих методов контроля состояния и поведения; выбор подходов и методов изучения природы обонятельных сигналов и механизмов их восприятия.

Последние 10 лет были посвящены систематическим междисциплинарным исследованиям механизмов химической коммуникации млекопитающих на разных уровнях ответов на обонятельный сигнал (организмы, органы, клетки, молекулы): 1) изменение поведения и физиологического состояния особей в результате действия обонятельных сигналов, включая оптимизацию эффекта; 2) наличие информативных признаков в пахучих выделениях особей, их онтогенез; 3) физиология, биохимия и биофизика обоняния (химическая природа обонятельного сигнала, механизмы его узнавания молекулярными рецепторами, обонятельными клетками, обонятельной системой, а также трансдукция в обонятельных клетках и обработка сенсорной информации в обонятельной системе).

Применяются стандартные методы изучения изменения поведения и репродуктивного состояния при действии обонятельных стимулов у лабораторных грызунов и одомашненных форм копытных; для идентификации индивидуумов по запаху, их половой и видовой принадлежности используют служебных собак и модифицированные методы, применяемые в криминалистической экспертизе человека; статистический анализ количественных данных осуществляют современными компьютерными программами; физико-химический анализ компонентов пахучих выделений животных проводят современными инструментальными методами, включающими масс-спектрометрию, ИК-, УФ- и ПМР-спектроскопию, газовую, высокоэффективную жидкостную и тонкослойную хроматографии.

Сотрудники группы участвуют в работе зарубежных экспедиций (МНР, Мексика, Перу). Группа ведет большую научно-организационную работу, периодически устраивая школы и совещания по химической коммуникации животных.

Предполагается продолжить междисциплинарные систематические исследования ключевых механизмов химической коммуникации и хеморецепции (лабораторных, одомашненных и диких животных - грызунов, копытных, хищных, а также человека) для создания теоретических моделей коммуникативного процесса.

Конечной целью исследований является создание теоретической модели влияния обонятельных сигналов на поведение и физиологическое состояние млекопитающих и модели распознавания химического сигнала обонятельной системой.

Предполагается провести тестирование грызунов разной степени биологической близости для установления путей формирования межвидовой изоляции на основе химических сигналов. Планируется построение модели формирования химических сигналов, установление чувствительных периодов в онтогенезе животных, когда происходит запечатление этих сигналов, анализ связи типов социальной организации с ролью феромонов и др. В качестве основной методики предполагается использовать разработанный ранее тест на предпочтение обонятельных сигналов, используя эффект естественной и специально мотивированной аттрактивности, а также широкий спектр поведенческих экспериментов с анализом поведения животных, оперантного научения, радиопрослеживания в природе. Будут продолжены исследования факторов, влияющих на восприятие химических сигналов, роль наследственной и приобретенной составляющей, полового и социального опыта. Будет создаваться модель "обонятельного образа" млекопитающих.