Ученые раскрыли секрет собачьего нюха
Ученые выяснили, как устроены органы обоняния у собак. Исследователи, работавшие с животными нескольких пород, создали компьютерную модель собачьего носа. Итоги работы опубликованы в журнале Journal of the Royal Society Interface. Коротко о них пишет портал ScienceNOW.
На первой стадии исследования ученые провели магнитно-резонансную томографию носа беспородной собаки (ученые работали с трупом животного). Далее авторы выяснили, как именно происходит сам процесс обнюхивания (до сих пор подобные исследования не проводились). Для этого ученые разработали специальные намордники, которые измеряли частоту втягиваний воздуха при обнюхивании какого-либо предмета. Оказалось, что независимо от своего размера собаки делают это с частотой приблизительно пять раз в секунду. Исследователи определили, что собаки именно нюхают, а не просто дышат, отследив движения ноздрей. Авторы работы смогли составить "маршрут" движения воздуха внутри ноздрей.
На основании собранных данных была построена компьютерная модель собачьего носа. Ученые заключили, что собаки способны понимать, какой запах попал в каждую из ноздрей. Благодаря этой способности они могут точно установить направление, откуда пришел тот или иной аромат. Еще одна особенность собачьего носа - воздух очень быстро распределяется внутри него по лабиринту путей, которые ведут к обонятельным рецепторам. Таким образом, источники запаха остаются внутри собачьего носа уже после того, как животное выдохнуло.
Похожим образом органы обоняния устроены у крыс и других зверей, хорошо различающих запахи. Недавно другой коллектив исследователей выполнил работу, по итогам которой было реабилитировано обоняние птиц. Ученые показали, что это чувство для пернатых столь же важно, как и для животных без крыльев.
Несколькими годами ранее Кеннет Катаниа из Университета Вандербилта (США) показал, что ряд животных способны ощущать запахи, находясь под водой. Статья исследователя опубликована в журнале Nature, сообщает сайт elementy.ru.
Прежде ученые считали, что звери не могут пользоваться обонянием, находясь в водной поверхности, так как обонятельные клетки млекопитающих приспособлены для работы исключительно в воздухе.
Как выяснилось, некоторые животные выдыхают маленькие пузырьки воздуха, впитывающие запахи из воды, а затем вдыхают их обратно.
Катания изучал поведение двух полуводных зверьков из отряда насекомоядных - крота-звездоноса (Condylura cristata) и водяной бурозубки (Sorex palustris). При помощи высокоскоростной видеозаписи было обнаружено, что оба зверька, находясь под водой, постоянно выдыхают и вдыхают обратно небольшие пузырьки воздуха.
Чтобы проверить, имеет ли это поведение какое-то отношение к обонянию, животных помещали в клетку, из которой имелся выход в небольшой аквариум. Сначала зверьков приучали искать корм на дне аквариума. В качестве приманки использовалась их любимая пища: дождевые черви для кротов и рыба для бурозубок. На дне аквариума были устроены два неглубоких желоба, расходящихся в виде буквы V, а в конце каждой бороздки имелась ямка, куда можно было положить корм так, чтобы звери его не видели. Одну из бороздок "натирали", соответственно, червяком или рыбой, чтобы посмотреть, сможет ли подопытное животное "взять след" и найти невидимую приманку по запаху под водой.
И кроты-звездоносы, и болотные бурозубки отлично справлялись с этим заданием.
Для доказательства связи подводного обоняния с выдыхаемыми пузырьками бороздки прикрывали стальной сеткой таким образом, чтобы крот-звездонос не мог просунуть сквозь решетку чувствительные отростки своего звездчатого носа, но мог выдохнуть пузырек, чтобы он коснулся дна бороздки, и потом вдохнуть его обратно.
Кроты действовали в соответствии с предполагавшимся учеными методом и находили пищу по запаху столь же успешно, как и без решетки. Когда эту решетку заменили другой, более мелкой, сквозь которую пузырьки не проходили, кроты перестали брать след.
На бурозубках этот эксперимент поставить не удалось, потому что они не могут направлять выдыхаемые пузырьки вниз (кроты делают это при помощи своего носа). Тем не менее, полученные результаты свидетельствуют, что звери чувствуют запахи под водой, а выдыхаемые пузырьки имеют к этому самое прямое отношение.
Катаниа указывает, что объем пузырьков и частота их вдыхания-выдыхания вполне соответствуют показателям, характерным для обнюхивания предметов в воздушной среде животными сопоставимого размера.
