Читаю сейчас интересную книжку Эда Йонга An Immense World: How Animal Senses Reveal the Hidden Realms Around Us. Она про чувства животных, точнее, про органы этих чувств и то, как животные воспринимают мир. Для меня книжка полная интересных фактов и открытий.
Автор начинает с того, что у каждого животного есть свой “сенсорный пузырь”, Umwelt. Этот термин введен Якобом фон Икскюлем в 1909. По сути, это как раз то, как они чувствуют мир вокруг себя. Вот мы видим цвета, чувствуем запахи, слышим иначе, чем другие животные, при том, что эта инаковость не измеряется одной осью много-мало, а довольно сложное понятие. Например, Томас Нагель в 1974 году выпустил статью “что значит быть летучей мышью”. Вот просто представьте, как выглядел бы мир вокруг нас, если бы наши органы чувств были заменены радаром, мы бы видели запахи и слышали направления тишайших звуков с точностью до градуса.
В главе про обоняние автор описывает нос собаки. На самом деле, не только собаки – почти все животные видят носом мир значительно отчетливее, чем мы. Оказалось, что у них воздух, втягиваемый носом, идет отдельно в камеру. Влажный нос захватывает слизью молекулы из воздуха, и они отправляются в эту камеру для анализа. Когда человек дышит, воздух вдыхается и выдыхается через один «вентиляционный» канал. У собак, например, по-другому. Их ноздри могут функционировать независимо одна от другой. Внутри носовой полости находятся особые мембраны, которые разделяют носовую пазуху на два отдельных канала. Первый канал используется для дыхания, второй – для работы обонятельных рецепторов. Дальше — собаки выдыхают воздух не совсем через ноздри, а через специальные щели, располагающиеся по бокам. Дальше воздух заворачивается и толкает новую порцию воздуха обратно в нос. В итоге получается, что собака анализирует непрерывный поток воздуха, который еще и сама гонит в в нос через вот такую конструкцию. То есть, когда собака выдыхает воздух, она его одновременно и вдыхает. И так до минуты может продолжаться. А не то что мы.
Сами “сенсоры” в носу – это длинные нейроны, которые одним концом смотрят в нос, а другим – в часть мозга, называемую обонятельной луковицей. У нас она плохо развита, а у животных с хорошим обонянием значительно больше. Как и число самих нейронов в эпителии, и их разнообразие.
Оказалось, что некоторые змеи умудряются быть незаметными даже для животных, у которых обоняние — все. Речь идет о шумящей гадюке, например. Ее собаки, мангусты, сурикаты просто не чувствуют. При том, вот если она сбросит кожу, то кожу они чувствуют. Видимо, змеи как-то научились обманывать обонятельную систему млекопитающих.
Оказалось, что из 15 одорантов, люди лучше собак по пяти, включая β-Ionone (запах кедрового дерева) и амилацетат (запах бананов). Также люди лучше собак в том, как некоторые запахи различать (то есть, чувствуют их и те и другие, но люди не путают, а собаки путают).
Или вот например Карвон – тмин, укроп, мандарин, апельсин. Он существует в двух изомерных формах (зеркальных, атомы те же), причем его энантиомеры пахнут по-разному: S(+)-карвон определяет запах семян тмина и укропа, а его зеркальный изомер, R(-)-карвон, пахнет колосистой (остролистой) мятой. Это доказывает, что у человека есть хиральные рецепторы запаха. Еще более запутанное со смесями. Смесь А и Б может пахнуть вообще иначе, чем А или Б отдельно.
Потом эти рецепторы в носу, они же генерятся из генов. Вот есть ген OR7D4, который создает рецептор, реагирующий на андростенон – то, чем пахнут потные носки и несет от нас после пробежки. Для большинства запах этот так себе. Но есть некоторые, имеющие слегка другую версию этого гена, и для них андростенон пахнет как ваниль. Причем это передается по наследству, конечно. И это только один такой пример. Можно представить, сколько похожих ситуаций с другими генами. Выходит, что мы вообще “видим” мир по-разному с точки зрения запахов. То, что один называет запахом потных носков, другому кажется запахом ванили, и если он никогда не нюхал ваниль, то он будет его называть тоже запахом потных носков, а потом ему попадется ваниль..
Еще оказалось, что самые нюхачи – это слоны. Кроме того, что у них хобот просто конструктивно лучше, так там все больше – и рецепторов, и обонятельная луковица здоровая. Описывается эксперимент Lucy Bates, где она брала немного почвы с остатками их мочи за стадом слонов, и переносила по ходу движения стада сотни метров перед. И дальше в зависимости от того, принадлежало ли это им или другим слонам или этому же стаду реакция была разной. Если другим, они просто шли и не замечали. Если же принадлежало кому-то из них, то слоны вставали охреневшие, потому что не могли понять, как такое вообще может быть. Это как если бы в нашем мире вы вошли в левую дверь, а вышли из правой. Они не могли понять, как запах может быть впереди, если они идут с другого направления. Ну и описывается также эксперимент – слон способен понимать, что из группы приехавших на машине ученых есть один новенький, и он вон в третьей машине на заднем сиденье. Надо подойти его и понюхать.
Также описывается много про обоняние птиц. Раньше считалось, что у них его нет. Более того, от океана оказывается исходит постоянный запах – это диметилсульфид, газ от планктона. И вот всякие океанические птицы используют картину этого запаха – которая плюс-минус одна и та же, для навигации.
Оказывается, змеи языком не могут чувствовать вкус или запах, но они вот этими быстрыми движениями разщепленным языком берут пробы воздуха и отправляют в вомероназальный орган (или орган якобсона) для анализа. Этот орган, кстати, есть и у собак. У моего Юки очень видно, когда он использует его, а когда нос. Вот и змеи так же. Только в отличие от собак, у них нет другого обонятельного органа. А у нас нет вомероназального.
Being in America 