老鼠和猫,就是生成的冤家。若是猫在附近,有的老鼠即便还没看到猫的身影,也会拔腿就跑。
那是为什么呢,莫非老鼠能闻出猫的气息?
图片来源于收集老鼠有两个嗅觉器官能够闻到工具,一个就是我们所熟知的鼻子,另一个则是犁鼻器(Vomeronasal organ,缩写VNO)。
犁鼻器 图片来源:Wikipedia什么是犁鼻器呢?
简单来说,犁鼻器是鼻腔前面的一对盲囊,它上面也有化学感触感染器,只不外犁鼻器上的化学感触感染器和鼻子上的化学感触感染器功用不太一样。通俗鼻子是用来闻可挥发性性化学物量的,闻一闻臭不臭,香不香,臭的一般就不克不及吃了。而犁鼻器则是用来闻一些不挥发物量的,好比费洛蒙(pheromone)。费洛蒙是一种在同种生物间传递的化学讯息,就是同类用来社交的“语言”。对动物来说,费洛蒙传递了雌性动物能否进入了合适繁衍的发情形态讯息。
蛇的犁鼻器 图片来源:Wikipedia当然,除了用于交配,费洛蒙还有其他社交功用,那里就纷歧一介绍了。
关于人类来说,犁鼻器已经高度退化了,只要少数人还有那一器官。不外,即使还拥有那一器官,研究也没有发现犁鼻器的功用有其他动物那么强大。
回到老鼠那一话题,既然犁鼻器能够用来传递同类的化学信息,那它可不成以嗅出猫的化学信息呢?于是科学家做了一个尝试,他们将混有猫唾液、大鼠尿液(大鼠是会吃小鼠的)、蛇皮精华液的棉球投入到拆有老鼠的笼中,笼中有长着犁鼻器的一般小鼠,也有没了犁鼻器的突变小鼠。
成果,一般的老鼠仿佛感触感染到了捕食者一样,马上蜷缩到角落里,而那些突变的老鼠则一点也不惧怕。即便把已经麻醒的活大鼠丢到笼子里,成果也一模一样。那些突变的老鼠以至过于放松警觉,蜷缩在大鼠旁边睡觉。
感触感染到了危险气息的老鼠蜷缩在一个角落里 (图片来源:文献1)同时,科学家还给老鼠的神经元停止了染色标识表记标帜,当神经元被激活时,染料就会发光。科学家发现,当有犁鼻器的老鼠感触感染到棉球里的物量的时候,与犁鼻器相联系关系的神经元就会被激活。那下,科学家就确定了犁鼻器是能够感触感染到捕食者,也就是猫的气息了。
被染色的神经元 (图片来源:参考文献1)那么详细是什么化学物量让老鼠惧怕呢?
科学家将构成捕食者气息的化学物量全别离出来,然后别离混入棉球上,再丢入笼子里,看是哪一个才是让老鼠感应惧怕的“恐惧气息”。成果,只要一种物量让老鼠产生了恐惧,一种叫Mups (major urinary proteins)的尿卵白。
Mups是一种在许多动物尿液或其他排泄物存在的小分子卵白量,含量很少。若是你的尿检中发现尿卵白含量过高,就要警觉本身是不是肾脏出问题了。差别的动物体内尿卵白类型都不太一样,即便亲缘关系较近,好比小鼠和大鼠,它们的尿卵白品种也不太一样。
小鼠的一个Mups构造 (图片来源:wikipedia)而猫的Mups也纷歧样。恰是因为Mups那种奇特性,才让老鼠感知到了猫的存在。所以说,恰是老鼠的犁鼻器嗅到了猫的Mups,才会惧怕。但到底Mups是若何感化于神经元的,它的机造是怎么样的,那些仍是有待研究的。
做为一种警告的信号,Mups卵白无色无味,而且看不到,从进化的角度来看,是很有用的。若是大老远就能感触感染到捕食者的气息,关于老鼠来说,其保存才能就得到大大地加强。
本来实的有种味道叫恐惧。
人类的犁鼻器退化了,不克不及闻到危险的信号了,但人类的视觉却比老鼠强良多,如今人类已经进化成十分依赖视觉的动物了。
参考文献:1.Papes, F., Logan, D. W., & Stowers, L. (2010). The Vomeronasal Organ Mediates Interspecies Defensive Behaviors through Detection of Protein Pheromone Homologs. Cell, 141(4), 692–703. doi:10.1016/j.cell.2010.03.037https://en.wikipedia.org/wiki/Vomeronasal_organ
出品:科普中国
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