Etudier l'agressivité chez les drosophiles (mouches des fruits)

Je m'appelle Sarah Ertel et je suis postdoctorante dans le laboratoire d'Ed Kravitz au sein du Département de neurobiologie de la faculté de médecine de Harvard. Je m'appelle Sibu. Je suis étudiant en médecine en provenance d'Allemagne et je fais un stage de recherche ici au laboratoire Kravitz.

Et nous souhaitons vous montrer comment nous organisons des combats et étudions l'agressivité chez les drosophiles. La première étape consiste à préparer des flacons d'isolement, ce qui implique de faire fondre au micro-ondes le milieu nutritif pour mouches, puis d'ajouter 1,5 mL de ce milieu dans un tube de culture une fois qu'il a durci. Ensuite, on le ferme avec du coton.

La première étape consiste à obtenir des mouches socialement naïves, des mouches qui n'ont vu aucune autre mouche. Pour ce faire, nous prélevons des puces au stade tardif des souches de mouches qui nous intéressent, puis nous retirons soigneusement les puces du flacon à l’aide de pinces.

Prenez le flacon d'isolement préparé, retirez le coton et placez délicatement le puy à l'intérieur, refermez-le et étiquetez le flacon. Ces puy sont replacés dans l'incubateur à cycle jour-nuit avec contrôle climatique. Le lendemain, nous vérifions s'ils se sont refermés, puis nous notons la date à laquelle les mouches se sont fermées.

Ensuite, nous les élevons pendant trois à cinq jours, et durant cette période, nous appliquons de la peinture sur le dos de l'abdomen des mouches afin de pouvoir les identifier. Nous fabriquons maintenant des chambres pour les combats proprement dits. Pour cela, nous utilisons deux simples lames de microscope, nous mesurons le milieu et traçons des marques à l’aide d’une pointe de cutter en diamant, griffant la surface, puis nous cherchons un bord et la lame de microscope doit se casser facilement en deux. D'accord.

Ensuite, nous collons les bords des lames ensemble avec de la colle adhésive. Puis les deux moitiés sont collées ensemble pour former une boîte. Nous pouvons la nettoyer avec de l'éthanol à 70 %, puis un peu d'eau pour éliminer les résidus de doigts.

Remplissez le fond de la chambre avec de l'agarose à 1 % et placez la chambre à l'intérieur. Cela fournit de l'humidité aux mouches. Ensuite, nous voulons donner aux mouches quelque chose pour laquelle se battre.

Ainsi, même si la taille réelle de la chambre peut être considérée comme un territoire, nous fournissons de la nourriture aux mouches. Et nous plaçons cette nourriture dans un flacon de scintillation. Cela confère un niveau supplémentaire de territorialité possible, que certaines mouches pourraient être amenées à défendre.

Je vais donc prendre la nourriture fraîchement chauffée au micro-ondes et la verser dans les godets alimentaires, qui sont en réalité des bouchons de scintillation, et qui serviront d'arène de combat où les mouches se battront ultérieurement. Il est important de former une légère convexité afin de pouvoir observer toute la surface. Vous devez également éviter la formation de bulles d'air, car elles gêneraient les mouches lorsqu'elles marchent sur le godet alimentaire, ce dernier devant justement attirer les mouches.

Nous ajouterons également une goutte de pâte de levure au centre du godet alimentaire. Et nous devons d'abord préparer la pâte de levure. Nous prenons donc de la pâte de levure vivante, nous la mettons dans un godet alimentaire, puis nous ajoutons une goutte d'eau et nous mélangeons jusqu'à l'obtention d'une pâte.

Une fois que les godets ont refroidi, vous placez la pâte de levure, ou simplement une petite goutte, au centre du godet. Nous sommes actuellement dans la salle de comportement, l'une de nos deux salles dédiées à ce type d'expérimentation. Cette pièce est entièrement obscure lorsque toutes les lumières sont éteintes, et elle est contrôlée en humidité et en température.

Nous maintenons donc la température à 25 degrés et essayons de garder l'humidité supérieure à 40 % afin de contrôler les mouches dans autant de conditions que possible. Ce que je vais faire maintenant, c'est installer les combats. Nous avons apporté les godets de nourriture que nous avions préparés précédemment, et je vais les insérer dans ces chambres.

Tentez de les placer au milieu de la chambre. Nous remettons le couvercle. Bon. Et je vais utiliser cet aspirateur pour aspirer les mouches, exactement une paire de mouches.

Je vais donc prendre deux mouches, les aspirer ici, puis les insérer dans la chambre. C'est ce que je vais faire. Maintenant, je tiens le flacon de cette manière parce que les mouches ont tendance à remonter contre la gravité et vers la lumière, elles ont donc naturellement tendance à aller vers le haut.

Il est donc plus facile pour moi de les attraper lorsque j'enlève le coton. Comme vous pouvez le voir, j'ai actuellement les deux mouches dans l'entonnoir. Je dois également m'assurer que, puisqu'il s'agit de mouches peintes, je choisisse une mouche peinte et une mouche non peinte.

Ou si nous utilisons deux couleurs, un individu peint d'une couleur et un autre d'une couleur différente, mais ayant le même génotype. J'insère maintenant les deux dans la chambre prévue à cet effet. J'enlève la bille de cire.

Il y a un petit trou par lequel je vais insérer les mouches, et j'essaie de positionner le couvercle de manière à ce que les mouches ne puissent pas s'échapper lorsque je tape. Elles tombent un peu, puis je souffle doucement, juste assez pour ne pas devoir les souffler trop fort, ce qui les perturberait. Elles mettent entre trois et disons 40 minutes à se calmer et à examiner l'environnement dans la chambre.

Ensuite, ils commenceront à occuper la coupelle de nourriture et le combat débutera. Maintenant, je vais prendre toute la chambre et la placer devant la caméra, puis j’ajusterai la hauteur afin d’obtenir un angle légèrement incliné sur la coupelle de nourriture, permettant ainsi de voir l’intégralité de celle-ci. Toute la coupelle de nourriture doit être nette.

Et la pièce dans laquelle ces tests d'agression sont mis en place est importante. Il s'agit d'une pièce isolée, maintenue à l'abri du passage et du bruit. Elle est conservée à 25 degrés et nous essayons de maintenir l'humidité entre 45 et 55 % afin de garder les mouches en bonne santé et en bonne condition dans cette situation.

Et nous atténuons également la lumière du plafonnier afin que la lumière provenant du godet alimentaire constitue aussi un attrait pour les mouches. L'utilisation du DFA comme système modèle et de ce type de montage nous permet d'observer non seulement l'intensité de l'agressivité, mais aussi les schémas spécifiques d'agression que nous constatons. Les comportements spécifiques qui nous intéressent particulièrement concernent la manière dont le cerveau est connecté pendant le développement, puis comment cela se manifeste chez l'adulte qui n'a pas appris ces comportements.

Ils sortent donc immédiatement dès qu'ils commencent à interagir avec les autres mouches. Ils savent comment bondir, ils savent comment être agressifs. Nous voulons donc savoir comment ces comportements sont intégrés dans le système nerveux des mouches et comment ils sont ensuite contrôlés.