Zinātniskie dati par garšu un smaržu dzīvniekiem. Ķīmiskā komunikācija

Okeāna ūdens saindēšanās cēlonis.

Amerikāņu zinātnieki no Mičiganas štata uzskata, ka baktērijas ir galvenais pasaules okeānu saindēšanās ar dzīvsudrabu cēlonis.

Vardes izdzīvošanas noslēpums.

Amerikāņu zinātniekiem izdevās noskaidrot, kā vardēm izdodas turpināt dzīvot pat pēc dziļas sasalšanas.

Naktssikspārņa ilgmūžības noslēpums.

Biologi jau sen ir uzskatījuši, ka dzīvnieka dzīves ilgums tiek noteikts ļoti vienkārši: jo lielāks tas ir, jo ilgāk tas dzīvo.


Klases bioloģiskās īpašības

5. lpp

Smaržas loma abinieku uzvedībā. Dažādās dzīvnieku uzvedības darbībās ar smaržu tiek saistīti saskarsmes procesi, pārošanās partneru meklēšana, robežu iezīmēšana utt. Ir daudzi veidi, kā pārraidīt informāciju, un īpaši dzīvajā pasaulē smaku “valoda” ir plaši izplatīta. Abinieki šim nolūkam izmanto īpašas ķīmiskās zīmes - feromonus. Šīs bioloģiski aktīvās vielas dzīvnieka ķermenis automātiski izdala īstajā laikā. Un ožas sistēma, piemēram, sievietes vai cilts biedra, ar savu receptoru palīdzību uztver informāciju par atstātajām pēdām. Pēc tam iegūtie dati tiek salīdzināti ar atmiņā saglabātajiem smaku standartiem. Un tikai tad dzīvnieks saņem komandu noteiktām mērķtiecīgām darbībām – teiksim, mātīte tuvojas tēviņa sagatavotai vietai olu dēšanai utt.. Daudzi abinieki iezīmē un aizsargā savu teritoriju. Un daži no tiem, piemēram, Amerikas bezplaušu abinieks - pelnu zemes salamandra, ne tikai lieliski atpazīst un atšķir savas zīmes no citām, bet arī savas sugas salamandru smaržas pēdas. Sarkanmuguru salamandra vienmēr uzmanīgi šņauc savas mājas tuvumā. Un, ja viņš netīšām šķērso savu kaimiņu īpašumu, viņš cenšas pēc iespējas ātrāk atgriezties savā vietā. Bet viņa vienkārši ignorē citu sugu salamandru teritoriju robežas. Un salamandras aizsargā savus īpašumus tikai no nelūgtiem savas sugas viesiem. Kad tie iebrūk kādā apgabalā, abinieks nekavējoties izdala īpašu ķīmisku vielu, kas signalizē, ka teritorija ir okupēta. Smaržas sajūta ir īpaši svarīga abiniekiem ar sliktu redzi vai aklumu. Piemēram, astes abinieki – Eiropas proteas, kas dzīvo alu upēs un strautos, ceļojot pa tumšiem pazemes rezervuāriem, obligāti atstāj uz substrātiem savas feromonu pēdas. Un tad viņi vadās pēc šīm smakām vai līdzīgām citu proteu ķīmiskajām pēdām, kas saglabājas vismaz piecas dienas. Mātīte seko tēviņa atstātajai pēdai un meklē viņu. Pēc smaržas proteja atpazīst visus tuvākos kaimiņus un uzmanās, lai neiekļūst agresīva tēviņa teritorijā.

Smaržas sajūtai var būt liela nozīme abinieku orientācijā apgabalā, kad tie pavasarī meklē pastāvīgo nārsta rezervuāru. Galu galā katram dīķim vai purvam ir sava smarža, jo ir atšķirīga apkārtējās veģetācijas kombinācija, aļģu daudzums un veids utt. Pētījumi ir parādījuši, ka, piemēram, leoparda varde T formas labirintā (kuru galā ir divi atšķirīgi koridori ar dažādu ūdens sastāvu) pie dakšas precīzi nosaka, kurā pusē atrodas ūdens no tās dīķa. Sajūtot tai patīkamu aromātu, varde pagriežas pret dīķa ūdeni.

Reakcija uz dabas parādībām.

Abiniekiem, tāpat kā daudzām dzīvām būtnēm, ir raksturīga vēl neizskaidrojama jutība pret dažādām dabas parādībām. Piemēram, vardes, pateicoties saviem analizatoriem, skaidri reaģē uz jebkādām laikapstākļu izmaiņām. Pat tuvojoties laikapstākļiem, vardes ādas krāsa mainās: pirms lietus tā iegūst pelēcīgu nokrāsu, skaidrā laikā tā kļūst nedaudz dzeltena. Un tādējādi vardes jau iepriekš sagatavojas nākotnes gaismas spektram, un to ādas šūnās parādās nepieciešamie pigmenta graudi. Taču joprojām ir noslēpums, kā abinieki uzzina par laikapstākļiem vairākas stundas iepriekš. Zinātnieki ierosina, ka viņu ķermeņos ir elektrojutīgi analizatori, kas spēj noteikt pat nelielas izmaiņas atmosfēras elektrības lādiņos. Meklējumi turpina apstiprināt, ka vardes var uztvert informāciju par gaidāmajām laikapstākļu izmaiņām, izmantojot dabisko lauku mijiedarbību ar paša ķermeņa elektrisko lauku.

Orientēšanās un navigācijas spējas

Pateicoties orientācijai, dzīvnieki spēj noteikt savu atrašanās vietu telpā un veikt mērķtiecīgas kustības. Sarežģītākā telpiskās orientācijas forma ir navigācija. Tā ir dzīvnieku spēja izvēlēties pareizo kustības virzienu lielo attālumu migrāciju laikā. Navigējot tiek izmantotas trīs orientēšanās metodes: taciņas ierīkošana pa pazīstamiem orientieriem; kompasa orientācija - pārvietošanās pa noteiktu azimutu utt., neizmantojot orientierus; patiesa navigācija ir spēja sasniegt mērķi (vairošanās vietu, barības avotu utt.), neizmantojot kompasu un pazīstamus orientierus. Abinieki var izmantot visas trīs orientēšanās metodes. Viņu orientācija un navigācija gandrīz vienmēr ir no ārpasaules saņemtās informācijas analīzes un salīdzināšanas rezultāts.

Skatīt arī

Kosmiskie cikli un biosfēra
Ievads Mērķi: Uzziniet, kāda ir kosmisko ciklu ietekme uz cilvēkiem, klimatu, dzīvniekiem un vispārējo vides stāvokli. Kosmisko ciklu izpēte ir aktuāla, jo...

Hantimansijskas apkārtnes augsnes mezofauna
Ievads Tēmas atbilstība. Informācijas trūkums par augsnes bezmugurkaulniekiem apgrūtina augsnes dzīvnieku populāciju reģionālās un zonai raksturīgās īpašības. Radinieks...

Zivju iekšējās struktūras morfoloģija
Ievads Zivis (lat. Zivis) ir ūdens mugurkaulnieku virsklase (saskaņā ar mūsdienu kladistikas principiem - parafilētiskā grupa). Plaša gnathostomu grupa, kas paredzēta...

Jau sen ir zināms, ka zīdītāju vairošanās laikā smaržai ir svarīga loma. Grūsna aita, kurai auns nepievērš uzmanību, kļūst viņam pievilcīga, ja viņas maksts tiek ieeļļota ar estrusā esošas aitas maksts izdalījumiem. Smaržas lomu saziņā žurkām un pelēm sāka pētīt salīdzinoši nesen.

Lī-Būta efekts . Ja peļu mātītes turat četrās grupās, tad šādās grupās palielinās spontānas viltus grūtniecības biežums. Tas nenotiek, ja dzīvnieku ožas spuldzes tiek izņemtas vai turētas izolācijā. Fizisks kontakts nav nepieciešams. Kad mātīšu skaits grupā sasniedz 30, to estrus cikls kļūst ļoti neregulārs un daudzas mātītes ilgstoši neieplūst estrusā.

Tātad, pievienošanās grupai mātītēm izraisa dažādus traucējumus: mazās grupās - viltus grūtniecība, bet lielās grupās - anestrus.

Balināšanas efekts . Vaitens pamanīja, ka grupās turētās mātītes sāk pāroties daudz vēlāk nekā tās, kuras tiek turētas atsevišķi. Šis efekts pazūd, ja grupā tiek ievietots metāla būris ar tēviņu. Ja ievietojat būru ar tēviņu telpā, kurā ir 30 mātīšu grupa, viņu estrus cikls kļūst daudz regulārāks.

Brūsa efekts . Ja mātīte, kas īsi pirms tam ir pārojusies, tiek ievietota starp tās pašas vai citas līnijas tēviņiem, tad viņas grūtniecība tiek bloķēta, un pēc 3-4 dienām viņa atkal nonāk estrusā. Šajā gadījumā, kā liecina ģenētiskā analīze, visi pēcnācēji nāk no pēdējā vīrieša, kas viņu aizsegs. Tāpat kā Lī-Būta efekta gadījumā, fizisks kontakts nav nepieciešams, lai bloķētu grūtniecību: pietiek ar mātītes ievietošanu tukšā būrī, kurā iepriekš atradās tēviņš. Mātītes jutība pret citu tēviņu klātbūtni ir ierobežota līdz piecām dienām pēc pārošanās; 6. dienā efekts vairs neparādās.

Izrādījās, ka citas ģenētiskās līnijas tēviņu klātbūtne ir efektīvāka nekā tās pašas līnijas tēviņiem: pirmajā gadījumā grūtniecības pārtraukšana tiek novērota 80% gadījumu, bet otrajā - tikai 30%.

Tā tēviņa klātbūtne, kurš vispirms pārklāja mātīti, novērš citu tēviņu ietekmi. Ja mātīte un tēviņš, kas viņu pārklāja, tiek atdalīti, nevienu nenostādot viņas vietā, tad viena un tā paša tēviņa atgriešanās neizraisīs grūtniecības pārtraukšanu. Tādējādi mātīte atpazīst šo tēviņu.

Aprakstītās reakcijas var izraisīt pilnīgā tumsā, un mēs esam redzējuši, ka pietiek ievietot mātīti būrī, kurā dzīvoja dīvains tēviņš, lai izpaustos Brūsa efekts. Tāpēc dzirdi un redzi var izslēgt, un galveno lomu var attiecināt uz ožu. Šajā gadījumā ir nepieciešams, lai būrī būtu tēviņa sasmērēti pakaiši, un tie divas reizes dienā jāaizstāj ar jaunu, tikko paņemtu no tēviņa apakšas: tikai šajā gadījumā efekts būs maksimāls. Tādējādi aktīvā viela ir nestabila, gaistoša vai abas.

Vīriešu smaržas avots nav zināms. Tēviņi, kas nespēj apaugļot un kuriem nav seksuālās aktivitātes, ar savu klātbūtni bloķē grūtniecību tikpat efektīvi kā seksuāli nobrieduši tēviņi. Priekšpuses dziedzeru izņemšana un kastrācija pirms pubertātes šajā ziņā neko nemaina. Tēviņu klātbūtne, kuriem nav ožas un kuri nevar saost mātītes, izraisa tādu pašu efektu.

Dzīvniekiem garšas sajūtai ir liela nozīme. Pēc garšas tie nosaka degustējamā produkta ēdamo vai nelietojamību. Dzīvniekiem ēdiena garša ir ļoti svarīga, daudziem no tiem ir īpašas garšas izvēles. Dažādu mājdzīvnieku īpašnieki labi zina, cik izvēlīgi viņu mīluļi dažkārt izrādās attiecībā uz barību.

Pamatojoties uz maņu šūnu selektīvo un ļoti jutīgo reakciju, rodas garšas un smaržas sajūtas.

Garšas analizators

Garšas orgāns ir viens no ķīmiskajiem maņu orgāniem un veicina dažādu mutes dobumā nonākošo vielu kvalitātes sākotnējo analīzi. Uzturvielas kairinoši iedarbojas uz matu folikulām tikai izšķīdinātā stāvoklī. Šķīdinātājs tiem mutes dobumā ir siekalas. Uz mēles virsmas var identificēt specifiskas jutības zonas ar garšas kārpiņām, kas satur receptoru šūnas, kas reaģē uz ķīmiskiem savienojumiem, kuriem ir specifiska garša.

Garšas sajūta rodas ķīmisko šķīdumu iedarbības rezultātā uz mēles un mutes gļotādas garšas veidojumu ķīmijreceptoriem; šajā gadījumā rodas rūgtas, skābas, saldas, sāļas vai jauktas garšas sajūtas. Garšas sajūta jaundzimušajiem pamostas pirms visām citām sajūtām.

Garšas orgāna galvenā daļa ir t.s garšas kārpiņas (garšas kārpiņas), kuras ir iekšā garšas kārpiņas mēlē, kā arī mīkstajās aukslējās un rīklē. Garšas kārpiņas sastāv no īpašām šūnām, ap kurām beidzas garšas (jutīgās) nervu šķiedras. Speciālie dziedzeri, kas atrodas starp garšas kārpiņām, izdala šķidrumu, kas mazgā garšas kārpiņas.

Nokļūstot mutes dobumā, siekalās izšķīdinātās pārtikas ķimikālijas nonāk garšas kārpiņu padziļinājumos, kur nonāk saskarē ar jutīgo šūnu membrānu veidotajām mikrovillītēm. Tie veicina tajos receptoru potenciāla veidošanos, kas gar garšas nerva nervu šķiedrām vispirms nonāk iegarenajā smadzenē un no tās uz smadzeņu garozu. Šeit tiek radīta garšas sajūta. Smadzeņu nodaļa garšas analizators atrodas temporālajā daivā. Garšas sajūtai ir ļoti liela nozīme gremošanas procesā. Tas stimulē pārtikas centru, kas tiek uztverts kā apetītes sajūta. Pārtikas centra stimulācijai ir stimulējoša ietekme uz gremošanas traktu.

Ēdienu garšas ziņā liela nozīme ir tā smaržai. Kad barība nonāk dzīvnieka mutē, tā nosaka, vai tā ir ēdama. No tā ir atkarīgs izdalīto siekalu raksturs. Nokļūstot ēdamām vielām, izdalās biezas gļotādas siekalas, savukārt, nonākot neēdamas vai kairinošas vielas, izdalās šķidras siekalas (dažas vielas var izraisīt vemšanu). Pārtikai ir stimulējoša iedarbība uz gremošanas sistēmu.

Garšas uztvere ir tieši saistīta ar ožu.

Ožas komunikācija, oža

Smarža - tas ir tas, ka dzīvnieki caur attiecīgajiem orgāniem uztver noteiktu ķīmisko savienojumu īpašību (smaržu) vidē. Smaržas sajūta atšķiras no garšas uztveres ar to, ka ar tās palīdzību uztvertās ožamās vielas parasti atrodas zemākā koncentrācijā. Tie kalpo tikai kā signāli, kas norāda uz noteiktiem objektiem vai notikumiem ārējā vidē. Sauszemes dzīvnieki smakas vielas uztver tvaiku veidā, kas tiek nogādātas ožas orgānā ar gaisa plūsmu vai difūzijas ceļā, bet ūdensdzīvnieki - šķīdumu veidā. Daudziem dzīvniekiem: kukaiņiem, zivīm, plēsējiem, grauzējiem oža ir svarīgāka par redzi un dzirdi, jo tā sniedz vairāk informācijas par vidi. Jutība pret smaržām dažkārt ir vienkārši fantastiska: piemēram, dažu tauriņu tēviņi reaģē uz vairākām sieviešu dzimuma feromonu molekulām kubikmetrā gaisa.

Smaržas attīstības pakāpe var ievērojami atšķirties pat vienas un tās pašas dzīvnieku taksonomiskās grupas ietvaros. Līdz ar to zīdītājus iedala makrosmatiķos, kuriem oža ir labi attīstīta (vairumam sugu tās pieder), mikrosmatiķiem ar salīdzinoši vāju ožas attīstību (roņi, vaļi, primāti) un anosmatiķos, kuriem trūkst tipisku ožas orgānu ( zobvaļi).

Smaržas sajūta kalpo dzīvniekiem, lai meklētu un atlasītu barību, izsekotu laupījumu, aizbēgtu no ienaidnieka, bioorientācijai un biokomunikācijai (teritorijas iezīmēšanai, seksuālā partnera atrašanai un atpazīšanai utt.). Zivis, abinieki un zīdītāji labi spēj atšķirt savu un citu sugu indivīdu smakas, un kopīgas grupu smakas ļauj dzīvniekiem atšķirt “draugus” no “svešajiem” (4.4. att.).

Smaržīgo vielu skaits ir milzīgs, un katras no tām smarža ir unikāla: diviem dažādiem ķīmiskiem savienojumiem nav pilnīgi vienādas smaržas. Pēc smaržu ietekmes tās var iedalīt pievilcīgos un aizraujošos, atbaidošos un vienaldzīgos. Pievilcīgām un stimulējošām smaržām ir pozitīva fizioloģiska nozīme dzīvnieka ķermenim. Pie šādām smakām pieder barības smarža, mātīšu izdalījumu smarža vairošanās sezonā, saimnieka smarža sunim utt.

Rīsi. 4.4.

Atbaidošām smakām nav pozitīvas fizioloģiskas nozīmes un tās izraisa ķermeņa reakcijas, kuru mērķis ir atbrīvoties no to ietekmes. Šādu smaku piemērs var būt spēcīga smaržu, tabakas un krāsu smaka. Dažiem dzīvniekiem šī smarža būs plēsēja smarža.

Ožas analizators mugurkaulnieki sastāv no uztveres aparāta, ceļiem un garozas centra.

Ožas orgāns mugurkaulnieki ir ožas analizatora perifērs aparāts. Tas atrodas deguna dobumā un aizņem salīdzinoši nelielu platību augšējā deguna ejas un deguna starpsienas aizmugurējā daļā. Ožas apgabala gļotāda ir pārklāta ar ožas epitēliju, kas ir ožas analizatora tiešais receptoru aparāts. Ožas epitēlijs sastāv no ožas šūnām, kurām ir vārpstveida forma viena dendrīta un viena aksona klātbūtnes dēļ. Dendrīts beidzas uz gļotādas virsmas ar ožas pūslīšiem, kas aprīkoti ar cilijām. Cilias ir iegremdētas gļotu slānī, kas pārklāj ožas epitēlija virsmu. Gaisa plūsmas atnestās molekulas nonāk saskarē ar skropstu membrānām un stimulē tās radīt impulsu.

Ožas spuldzes - Tie ir smadzeņu medulla izvirzījumi, kas ir nervu šūnu kopums. Ožas spuldzēs ožas nerva šķiedras beidzas un notiek sensorās informācijas apstrāde, kas nāk no ožas receptoru šūnām. Smaržojošo daļiņu tieša saskare ar ožas šūnām notiek deguna dobuma ožas rajonā.

Smaržas uztvere ir iespējama tikai tad, kad caur deguna dobumu pārvietojas gaiss, tajā skaitā smaržojošo vielu molekulas. Nekustīgs gaiss, pat ja tas satur tos, neizraisa nekādas ožas sajūtas. Sajūtu izskats ir atkarīgs ne tikai no smakas koncentrācijas un tās iedarbības laika, bet arī no ātruma, ar kādu smaržīgais maisījums iziet cauri deguna dobumam. Ātrums, ar kādu smarža izplūst caur degunu, var ievērojami atšķirties atkarībā no dzīvnieka elpošanas ātruma. Tāpēc dzīvnieks, cenšoties iegūt maksimālu informāciju par smaku, intensīvi šņauc, bieži vien ievelk gaisu un tādējādi paātrina smakas daļiņas saturošā gaisa plūsmu.

Daudziem makromātiskajiem zīdītājiem deguna ožas zona ir palielināta deguna dobuma kaulainās sienas papildu apvalku dēļ. Rāpuļiem un dažiem zīdītājiem deguna starpsienā papildus galvenajiem ožas orgāniem ir vomeronasāls, vai Jakobsons orgāns. Tas ir abiniekiem, lielākajai daļai rāpuļu un daudziem zīdītājiem. Pēdējā tas sastāv no divām plānām caurulēm deguna starpsienas pamatnē, kas atveras deguna dobumā. Šo caurulīšu iekšpuse ir izklāta ar jutīgu epitēliju, no kura receptoriem atiet īpašs ožas nerva zars. Vomeronasālā orgāna ožas receptori ir selektīvi pielāgoti dzīvniekam vissvarīgākajām smaržām, kas saistītas ar briesmām, barības un seksuālā partnera meklēšanu, un tiem ir neticami jutīgums. Mūsdienu divkāršās ožas koncepcija paredz primāro un papildu ožas sistēmu esamību mugurkaulniekiem. Pirmajai dabā ir liela nozīme ar barošanos saistīto smaku uztverē, uzvedībā “plēsoņa-laupījuma” sistēmā, kā arī indivīdu individuālo smaku, “grupas” smaku atpazīšanā. Papildu ožas sistēma ir atbildīgs par feromonu uztveri un spēlē galveno lomu seksuālās un mātes uzvedības regulēšanā.

Receptora lomu tajā spēlē jau iepriekš minētais vomeronasālais orgāns.

Zivīm ožas orgāni ir pa pāriem deguna dobumi, vai maisiņi, kas atrodas uz galvas mutes atveres tuvumā un ietver daudzas saistaudu plāksnes, kas pārklātas ar ožas epitēliju. Kukaiņiem ožas orgāni ir jutīgi veidojumi - ožas sensilla, atrodas galvenokārt uz antenām. Vairākiem gliemjiem ir īpaši orgāni osphradia.

Ožas asumu (absolūto slieksni) mēra pēc minimālās smaržvielu koncentrācijas, kas izraisa ožas reakciju. Dzīvnieka ožas jutība pret vienu un to pašu smaržu var atšķirties atkarībā no tā fizioloģiskā stāvokļa. Tas samazinās ar vispārēju nogurumu, iesnām, kā arī ar paša ožas analizatora nogurumu, kas rodas, ja pietiekami spēcīga smaka tiek pakļauta dzīvnieka ožas šūnām pārāk ilgi.

Lai noteiktu smakas avota virzienu, svarīgs ir mitrums dzīvnieka degunā. Ir jānosaka vēja virziens un līdz ar to virziens, no kura nāk smaka. Bez vēja dzīvnieki smakas uztver tikai ļoti tuvā attālumā. Sānu izgriezumi uz zīdītāju deguna ir paredzēti, lai uztvertu smakas, ko rada sānu un aizmugures vēji.

Feromoni

Īpaša smakojošu vielu grupa sastāv no feromoni, kurus dzīvnieki izdala vidē, parasti ar īpašu dziedzeru palīdzību, un regulē vienas sugas pārstāvju uzvedību. Feromoni– savas sugas bioloģiskie marķieri, gaistoši ķīmiskie signāli, kas kontrolē neiroendokrīnās uzvedības reakcijas, attīstības procesus, kā arī daudzus ar sociālo uzvedību un vairošanos saistītus procesus. Ja mugurkaulniekiem ožas signāli parasti darbojas kombinācijā ar citiem - vizuāliem, dzirdes, taustes signāliem -, tad kukaiņiem feromons var būt vienīgais galvenais stimuls, kas pilnībā nosaka viņu uzvedību.

Saskarsme ar feromonu palīdzību parasti tiek uzskatīta par sarežģītu sistēmu, kas ietver feromonu biosintēzes mehānismus, to izplatīšanos vidē, izplatību tajā, uztveri no citiem indivīdiem un saņemto signālu analīzi.

Interesanti veidi, kā nodrošināt feromonu sugu specifiku. Feromons vienmēr satur vairākas ķīmiskas vielas. Parasti tie ir organiskie savienojumi ar zemu molekulmasu - no 100 līdz 300 amu. Sugu atšķirības starp to maisījumiem tiek panāktas vienā no trim veidiem:

  • 1) viena un tā pati vielu kopa ar dažādām attiecībām katrai sugai;
  • 2) viena vai vairākas izplatītas vielas, bet katrai sugai dažādas papildu vielas;
  • 3) katrai sugai pilnīgi atšķirīgas vielas.

Slavenākie feromoni ir:

  • epagons – “mīlestības feromoni” jeb seksuālie atraktanti;
  • odmihnioni - “vadošie pavedieni”, kas norāda ceļu uz māju vai atrasto laupījumu, tie ir arī marķieri uz atsevišķas teritorijas robežām;
  • toriboni – baiļu un trauksmes feromoni;
  • gonofions - feromoni, kas maina seksuālās īpašības;
  • gamophioni – pubertātes feromoni;
  • etofioni – uzvedības feromoni;
  • lichneumoni ir garšas feromoni.

Individuāla smarža

Smarža ir sava veida dzīvnieka “vizītkarte”, tā ir tīri individuāla. Bet tajā pašā laikā smarža ir sugai raksturīga, ar to dzīvnieki skaidri atšķir savas sugas pārstāvjus no jebkura cita. Vienas grupas vai ganāmpulka pārstāvjiem individuālu atšķirību klātbūtnē ir arī kopīga specifiska grupas smarža.

Dzīvnieka individuālā smarža veidojas no vairākiem komponentiem: tā dzimuma, vecuma, funkcionālā stāvokļa, dzimumcikla stadijas utt. Šo informāciju var kodēt vairākas smaržīgas vielas, kas veido urīnu, to attiecība un koncentrācija. Atsevišķa smaka var mainīties dažādu iemeslu ietekmē visā dzīvnieka dzīves laikā. Mikrobu ainavai ir milzīga loma individuālas smaržas veidošanā. Mikroorganismi, kas dzīvo ādas dziedzeru dobumos, aktīvi piedalās feromonu sintēzē. Smakas avoti ir dzīvnieku izdalīto sekrēciju nepilnīgas anaerobās oksidācijas produkti dažādos ķermeņa dobumos un dziedzeros. Baktēriju pārnešana no indivīda uz indivīdu var notikt grupas dalībnieku mijiedarbības laikā: pārošanās, mazuļu barošana, dzemdības utt. Tādējādi katrā populācijā tiek uzturēta noteikta grupas mēroga mikroflora, kas nodrošina līdzīgu smaržu.

Smaržas loma dažās uzvedības formās

Smarža ir ārkārtīgi svarīga daudzu taksonomisko grupu dzīvnieku dzīvē. Ar smaržas palīdzību dzīvnieki var orientēties attiecībā pret noteiktiem fizioloģiskajiem stāvokļiem, kas pašlaik ir raksturīgi citiem grupas dalībniekiem. Piemēram, bailes, uztraukums, piesātinājuma pakāpe, slimība dzīvniekiem un cilvēkiem pavada ierastās ķermeņa smakas izmaiņas.

Ožas komunikācija ir īpaši svarīga procesiem, kas saistīti ar reprodukciju. Īpaši dzimuma feromoni ir atrasti daudziem mugurkaulniekiem un bezmugurkaulniekiem. Tādējādi dažiem kukaiņiem, zivīm un abiniekiem ir feromoni, kas stimulē mātīšu dzimumdziedzeru attīstību un mātīšu sekundāro seksuālo īpašību attīstību. Dažu zivju tēviņu feromoni paātrina mātīšu nobriešanu, sinhronizējot populācijas vairošanos.

Termīti un cieši radniecīgas skudras ir apveltītas ar funkcionālu sistēmu mātīšu un tēviņu attīstības kavēšanai. Kamēr darba skudras laizīs vajadzīgās gonofiju devas no olšūnas mātītes vēdera, jaunas mātītes ligzdā nebūs. Tās gonofions nomāc olnīcu attīstību darba skudrām. Bet, tiklīdz olnīcu mātīte nomirst, dažas darba skudras nekavējoties sāk nest augļus. 1954. gadā R. Batlere atklāja, ka bišu karalienes žokļa dziedzeri izdala īpašu dzemdes vielu, ko viņa izkliedē pa ķermeni, pēc tam ļaujot strādniekiem to nolaizīt. Šī feromona bioloģiskā aktivitāte ir tik augsta, ka bitei strādniekam atliek tikai pieskarties dzīvas vai mirušas mātītes ķermenim ar probosci, un tiek kavēta olnīcu attīstība. Tās galvenā loma ir nomākt olnīcu attīstību darba bitēm. Bet, tiklīdz pazūd dzemde un līdz ar to arī šis feromons, daudziem parastajiem ģimenes locekļiem nekavējoties sāk attīstīties olnīcas. Šīs bites pēc tam dēj olas, lai gan tās nav apaugļotas. Tas pats notiek, ja visiem bišu ģimenes locekļiem nav pietiekami daudz karalienes feromonu.

Feromoniem, ko izdala mātītes, lai piesaistītu tēviņus, ir liela nozīme seksuālajā uzvedībā. Sieviešu zīdītāju estrus periodā palielinās daudzu ādas dziedzeru sekrēcija, īpaši tiem, kas ieskauj anogenitālo zonu, kuru sekrēcijā šajā laikā parādās dzimumhormoni un feromoni. Estrus laikā šīs vielas vēl lielākā daudzumā atrodamas mātīšu urīnā. Tie palīdz radīt smakas, kas piesaista tēviņu uzmanību.

Vairāki feromoni - gonofions, kas aprakstīti bezmugurkaulniekiem, veicina dzīvnieka dzimuma izmaiņas tā dzīves laikā. Jūras daudzslāņu tārps Ophriotroch savas dzīves sākumā vienmēr ir tēviņš, un, kad tas izaug, tas pārvēršas par mātīti. Šo tārpu pieaugušās mātītes izdala gonofiju ūdenī, liekot mātītēm pārvērsties par tēviņiem. Kaut kas līdzīgs notiek ar dažiem vēderkājiem. Jaunībā tie ir arī tēviņi un pēc tam kļūst par mātītēm.

Daudzu kukaiņu tēviņi (mušas, circeņi, sienāži, prusaki, vaboles u.c.) dažādās ķermeņa daļās nēsā dziedzerus, kuru sekrēcija dod mātītēm stimulu vairoties. Pieaugušie tuksneša siseņu tēviņi, izdalot īpašus feromonus, paātrina jauno siseņu nobriešanu.

Zīdītājiem ir aprakstīti gamofioni, kurus galvenokārt uztver pēc smaržas. Viņiem ir nozīmīga loma reprodukcijā. Peles šajā ziņā ir vislabāk pētītas. Agresīvu vīriešu urīns satur agresijas feromonu, kas satur vīriešu dzimuma hormonu metabolītus. Šis feromons var veicināt agresiju dominējošiem vīriešiem un padevīgu reakciju zema ranga vīriešiem. Papildus agresivitātei mājas peļu tēviņu urīna smaka izraisa daudzas citas uzvedības un fizioloģiskas reakcijas vienas sugas indivīdos. Piemēram, nepazīstama tēviņa smarža nomāc citu tēviņu jaunas teritorijas izpēti, piesaista mātītes, bloķē grūtniecību, izraisa estrus ciklu sinhronizāciju un paātrinājumu, paātrina pubertāti jaunām mātītēm un nomāc normālu spermatoģenēzes attīstību jauniem tēviņiem.

Tā kā visu zīdītāju dzimumhormoni un feromoni būtībā ir vienādi, līdzīgas parādības var novērot arī citu sugu dzīvniekiem.

Smarža ir viena no pirmajām maņām, kas “ieslēdzas” ontoģenēzē. Mazuļi jau pirmajās dienās pēc piedzimšanas atceras savas mātes smaržu. Šajā laikā nervu struktūras, kas nodrošina smaržas uztveri, jau ir pilnībā izveidojušās. Mazuļu smaržai ir liela nozīme normālas mātes uzvedības veidošanā kucē. Laktācijas laikā mātītes ražo īpašu mātes feromons, kas piešķir mazuļiem specifisku smaržu un nodrošina normālas attiecības starp viņiem un māti.

Īpaša smaka parādās arī tad, kad dzīvnieks izjūt bailes. Ar emocionālu uztraukumu strauji palielinās sviedru dziedzeru sekrēcija. Dažreiz dzīvnieki piedzīvo piespiedu sekrēcijas izdalīšanos no smaržīgajiem dziedzeriem, urinēšanu un pat izkārnījumiem. Smaržu zīmēm, ko dzīvnieki izmanto, lai apzīmētu savu īpašumu, ir liela informatīva vērtība.

Teritorijas marķēšana

Smaržas sajūtai ir milzīga loma dzīvnieku teritoriālajā uzvedībā. Gandrīz visi dzīvnieki savas teritorijas iezīmē ar specifisku smaržu. Smaržas avots var būt gandrīz visi dzīvnieku izdalījumi: urīns, izkārnījumi, īpašu dziedzeru izdalījumi. Marķējums ir ārkārtīgi svarīgs uzvedības veids daudzām sauszemes dzīvnieku sugām: atstājot smakas vielas dažādos savas dzīvotnes punktos, viņi par sevi signalizē citiem indivīdiem. Pateicoties smaržīgām zīmēm, notiek vienmērīgāks un, galvenais, strukturētāks indivīdu sadalījums populācijā; pretinieki, izvairoties no tiešiem kontaktiem, kas var izraisīt traumas, saņem pietiekamu pilnīgu informāciju par “saimnieku”, un seksuālie partneri vairāk atrod viens otru. viegli.

Marķēšanas uzvedība. Šī parādība ir plaši izplatīta starp zīdītājiem un tiek veikta, atstājot to pēdas redzamās vietās: pēdas smaku dziedzeru sekrēciju veidā, ekskrementus, skrāpējumus vai skrāpējumus uz koku mizas, akmeņiem vai sausu augsni, saglabājot sekrēta smaku. plantāra dziedzeri (4.5. att.).

Rīsi. 4.5.

Brieži un dažas antilopes apzīmē savu aizņemto teritoriju ar bagātīgi izdalīto smakojošo preorbitālo dziedzeru sekrēciju, kuras dēļ tās berzē purnus pret zariem un koku stumbriem. Risu veidošanās periodā stirnas, zamšādas un sniega kazas sagriež krūmus, atstājot uz tiem smaku zemradzenes dziedzera sekrēciju. Muskusa pekarija izliek smaržīgu taku, noslaukot muguras muskusa dziedzera sekrēciju uz nokarenajiem zariem pa ceļam. Arī lācis dažkārt atstāj smaržīgu pēdu, paceļoties uz pakaļkājām pie koku stumbriem un berzējot pret tiem purnu un muguru, bet biežāk ar nagiem norauj mizu, skrāpējumos uzklājot plantāra dziedzeru sekrēciju. Dzīvnieki, kas dzīvo urvos, pastāvīgi atstāj smakas pēdas uz alas sienām. Laukos un pilsētās mājas kaķiem ir viegli novērot marķējumu. Ejot garām iezīmētajam objektam, kaķis apstājas, pagriež tam muguru un izšļakstās nedaudz urīna ar īpaši asu smaku, vienlaikus veicot raksturīgās astes kustības. Visi “izcilie” objekti tiek marķēti: jumta kores, ēku stūri, stabi, pauguri, koku stumbri, automašīnu riteņi utt. Pēc tam visi pārējie kaķi šajās vietās atstāj savas pēdas. Urinēšanas marķēšana būtiski atšķiras no “higiēniskās” urinēšanas, kad kaķis vispirms izrok bedri substrātā un pēc tam rūpīgi apglabā savus izdalījumus, lai maskētu smaku.

Visi suņu ģimenes locekļi arī iezīmē teritoriju, izmantojot urīnu. Tēviņi paceļ kājas un atzīmē visus iespējamos redzamos objektus: kokus, stabus, akmeņus utt. Katrs nākamais tēviņš vienmēr cenšas atstāt savu atzīmi augstāku par iepriekšējo. Kuces iezīmē arī teritoriju. Marķēšanas uzvedība ir īpaši pastiprināta pirms estrus un tās laikā. Mājas suņu masveida pastaigu vietās specifiski urīna punkti. Šņaucot citu suņu atstātās pēdas pastaigājoties, suņi saņem daudz vērtīgas un interesantas informācijas. Cal ir arī informatīva vērtība. Izkārnoties, daudzi dzīvnieki cenšas to atstāt uz iespējami augstākām vietām, dažreiz pat koku stumbriem vai akmeņiem.

Suņu vai vilku bara dzīvesvietas robežas tiek intensīvi iezīmētas ar urīnu. To parasti dara dominējošais vīrietis. F. Movats, kurš pētīja polāro vilku uzvedību Aļaskā, norāda, ka vilku bars aptuveni reizi nedēļā apstaigā “ģimenes zemes” un atsvaidzina robežzīmes. Kādu dienu, kad vilki naktī devās medīt, zinātnieks nolēma tādā pašā veidā “izcelt” “savu” teritoriju, aptuveni trīssimt kvadrātmetru platībā. Atgriezies!) no medībām vilka tēviņš uzreiz pamanīja F. Movata pēdas un sāka tās pētīt: "Piecēlies kājās, viņš vēlreiz nošņaukāja manu zīmi un, acīmredzot, pieņēma lēmumu. Ātri, pārliecināts skatiens sāka sistemātiska pastaiga pa apkārtni, kuru biju sev izraudzījis. Pieejot pie nākamās “robežas” zīmes, viņš vienu vai divas reizes to nošņaukāja, tad rūpīgi izveidoja mans zīme uz tā paša zāles ķekara vai uz akmens, bet no ārpuses. Pēc kādām piecpadsmit minūtēm operācija bija dūmu pilna. Tad vilks iznāca uz takas, kur beidzās mans domēns, un rikšoja uz māju, sagādājot man barību visnopietnākajām domām.

Šis piemērs parāda, ka vienas sugas indivīda zīmes var būt saprotamas un informatīvas citas sugas indivīdiem.

  • A.e.m. – atommasas vienība.
  • Movats F. Neraudi vilks! M., 2002. 75. lpp.

Bezmugurkaulnieki.Ķīmijkomunikācijai ir ļoti svarīga loma lielākajai daļai bezmugurkaulnieku. Primitīvākajiem no tiem nav īpašu ožas orgānu, bet lielākā daļa ķermeņa virsmas ir jutīga pret ķīmisko vielu klātbūtni ūdenī. No ūdens bezmugurkaulniekiem ķīmiskos signālus izmanto skropstainie suvoika un sārņi - jūras zīles, tie izdala ķīmiskas vielas, kas piesaista viņu sugas īpatņus. Dažiem ūdens bezmugurkaulniekiem, piemēram, omāriem un krabjiem, ir specifiski ķīmiskās komunikācijas orgāni – garšas kārpiņas viņu kāju pamatnē. Plaši izplatīti sauszemes mīkstmieši, vīnogu gliemeži pārošanās laikā šauj viens otrā plānas, šautrveida “mīlestības bultiņas”. Šīs miniatūras struktūras satur vielu, kas sagatavo recipientu spermas pārnešanai.

Kukaiņi. Ķīmiskā saziņa ir visizplatītākā starp kukaiņiem. Tas galvenokārt attiecas uz bitēm un skudrām, kas ir saistīts ar kopienu sarežģīto struktūru un funkciju sadalījumu starp to locekļiem.

Skudrām dažādām ķīmiskās jutības formām ir lielāka loma nekā citiem uztveršanas veidiem. Komunikācija starp indivīdiem notiek ar garu antenu palīdzību jeb antenām, kas veic divējādu funkciju, vienlaikus būdami taustes un ožas orgāni.

Smaržām ir ārkārtīgi svarīga loma skudru uzvedības izraisīšanā. No skudru pūžņa vai ligzdas līdz ēdiena vākšanas vietām stiepjas labi iestaigātas takas. Skudras iezīmē savus ceļus, atbrīvojot specifiskus feromonus. Skudra, iznākusi no skudru pūžņa, droši vien jūtas kā cilvēks, kurš stāv pie atzarojuma spoži apgaismotā ielā vai lielceļā, aprīkots ar zīmēm, kas ved tālumā. Bet cilvēks dzīvo galvenokārt redzes pasaulē, bet skudra smaržu, pieskārienu un garšu pasaulē, un tāpēc viņiem feromonu zīmes ir tas pats, kas mums labi apgaismotas veikala zīmes. Smaržas zīmes arī norāda, kuru ceļu izvēlēties, lai atrastu vairāk pārtikas. Izstaigātām takām ir spēcīgāka smarža, jo pa tām ir pagājušas vairāk skudru, kas ar vēderu pieskaras zemei, atstājot smaku pēdu.

Turklāt skudrām piemīt arī topoķīmiskā sajūta, kad tās pēc smaržas var noteikt zīmes vai ožoša objekta formu. Feromoni kontrolē visu skudru dzīvi. Piemēram, trauksmes feromons, ko izdala satraukta skudra, acumirklī uzbudina citus. Tas, tāpat kā ķēdes reakcija, izplatās tālāk, un tagad simtiem skudru ir gatavas uzbrukt ienaidniekam.

Mātītes ne tikai izdala īpašus feromonus, kas nosaka darba skudrām noteiktu uzvedību, bet kāpuri izdala arī specifiskas vielas, kas mudina pieaugušos tās barot. Skudru pūžņa iemītnieki “draugus” un “svešiniekus” atpazīst pēc smaržas. Pat tās radinieki zina, vai skudra ir dzīva vai mirusi pēc konkrētiem izdalījumiem. Kad divas skudras saskaras aci pret aci, viens no kukaiņiem bieži “laiza” otra galvu un vēderu. Tiek pieņemts, ka tas atvieglo sekrēciju pārnešanu, kam ir sava specifiska smarža katrā kolonijā. Acīmredzot, pateicoties šai smaržai, skudras spēj viegli atšķirt sava skudru pūžņa pārstāvjus no “svešajiem”. Daudzās skudru sugās citplanētieti, kas nejauši nokļūst cita skudru pūžņa teritorijā, saimnieki vienkārši nogalina.

Ne tikai skudrām, bet arī daudziem kukaiņiem smaržu indikatori ir vissvarīgākie un nepieciešamie orientieri, ko tās vienmēr izmanto. Kad kamenes no rīta izlido no ligzdas, tās kādu laiku riņķo ap to, rosīgi dungojot ar spārniem un atstājot smaržīgas pilienu pēdas uz blakus esošajiem augiem un augsnē. Katrs kameņu veids zīmi novieto atšķirīgi, lai, atgriežoties mājās, neapjuktu: uz dažādiem augiem, dažādos augstumos no zemes un ar dažādām smaržām.

Katram bišu stropam, tāpat kā katram skudru pūznim, ir sava smarža. Kad jaunās bites mācās lidot sava dzimtā stropa tuvumā, pieaugušie bieži viņām palīdz, apsēžoties pie ieejas, izgriežot smaržu dziedzeri un ar spārnu kustībām izkliedējot smaržu sev apkārt. Vietējā smarža neļauj jaunajām bitēm pazust.

Bites, atradušas bagātīgu barību, atzīmē šo vietu ar smaržīga dziedzera palīdzību. Katrai bitei, kas atgriežas ar labu kukuli, gaisā ir neredzama smaržu taka. Citas bites seko šim pavedienam. Uzmanīgi aplūkojot bites, kas ziedošā pļavā vāc medu, pamanīsit pārsteidzošu faktu: viena bite steidzas no āboliņa uz āboliņu un nepievērš uzmanību citiem ziediem, cita lido uz timiānu, bet trešo tikai interesē. neaizmirstamajā. Biologi šo uzvedību sauc par "ziedu noturību". Tas attiecas uz atsevišķiem cilvēkiem, nevis uz visu ģimeni.

Ziedu konsistence ir labvēlīga gan bitēm, gan augiem. Bitēm – jo, paliekot uzticīgas noteiktiem ziediem, tās visur sastopas ar tiem pašiem darba apstākļiem, pie kuriem jau ir pieraduši. Bet šī bišu uzvedība ir vēl svarīgāka ziediem, jo ​​no tā ir atkarīga to ātra un veiksmīga apputeksnēšana; skaidrs, ka timiānam galīgi nederētu, piemēram, āboliņa putekšņi.

Smaržas un krāsas relatīvā nozīme bišu piesaistē katrā atsevišķā gadījumā ir atkarīga no zieda smaržas intensitātes un krāsas. Bet kopumā var teikt, ka no tālienes zieda krāsa bitēm kalpo kā ceļvedis, un lidojuma laikā tās vadās pēc tās, bet zieda tiešā tuvumā pēc smaržas atpazīst, vai tas ir augs. viņi meklē.

Zivis. Zivīm ir divi nāsu pāri, kuru atrašanās vieta uz galvas var būt pilnīgi atšķirīga atkarībā no zivju veida. Ūdens plūsma iziet cauri visiem caurumiem, ieplūstot priekšējās nāsīs un izplūstot pa aizmugurējām nāsīm, kairinot jutīgās šūnas, kas stāsta zivīm par smaržu. Zivīm ir labi zināma reakcija uz tā saukto “biedējošo vielu”, kas nonāk ūdenī. “Baiļu reakcija” (baras izkliedēšana, pēkšņas, steidzīgas kustības) ir viegli atveidojama eksperimentā, ja, piemēram, akvārijam pievieno vienas vai sistemātiski līdzīgas sugas zivju ādas ekstraktu. Reakcijas uz “biedējošo vielu” bioloģisko noteiktību apliecina fakts, ka, piemēram, verhovku vidū reakcija uz plēsoņa (līdakas) īsto izskatu, tā vizuālo tēlu (līdaka stikla traukā) un biedējošās vielas bija tieši tādas pašas. Reakcija uz vielām, ko izdala plēsoņa ievainotās (vai nogalinātās) zivis, ir neapšaubāma adaptācija populācijas līmenī, kad populācijai izdevīgā izvairīšanās no plēsoņa tiek panākta uz viena vai vairāku īpatņu nāves rēķina. .

Runājot par “baiļu vielas” raksturu, tās varētu būt asinis vai audu šķidrums (zināma baiļu reakcija uz zivīm ar bojātu ādu), taču daži autori uzskata, ka šī viela var būt īpašu ādas dziedzeru sekrēcija. Jo īpaši tika pierādīts, ka viela, ko izdala īpašas kolbas formas epidermas šūnas, izraisīja baiļu reakciju Ostariophysi, Kneriidae un Phractolaemidae pārstāvjiem, un šīs vielas darbība bija vienlīdz efektīva neatkarīgi no sistemātiskās piederības. donors” un „saņēmējs”. Šajā gadījumā ir iespējams, ka “baiļu vielas” izdalīšanās ir iespējama arī veselām zivīm nervu stimulu ietekmē, kas saistīti ar reakciju uz plēsēja parādīšanos; Objektīvs apstiprinājums šai iespējai vēl nav gūts. "Baiļu vielas" ražošanas bioloģisko atbilstību skaidri parāda dažu zivju novērojumi. Tādējādi Piniephales promelas tēviņi nārsta periodā zaudē epidermas šūnas, kas satur šo vielu, kas, visticamāk, ir saistīts ar uzvedības īpatnībām: tie aktīvi attīra substrātu olu dēšanai un var atbaidīt mātītes nejaušu skrāpējumu rezultātā. “Baiļu vielas” ražošanas regulēšana pēc būtības ir hormonāla: vīrieši, kas mākslīgi pakļauti testosteronam, pārtrauca šīs vielas ražošanu.

Eksperimenti, kas veikti ar 8 bezastes abinieku sugu kurkuļiem, atklāja baiļu reakciju pret specifisku krupju kurkuļu ādas sekrēciju. Šīs vielas (“bufotoksīna”) sekrēciju ražo īpašas ādas šūnas.

Raksturīgi, ka “baiļu smaka” tika konstatēta arī mājas grauzēju pelēm, kuras, kā parādīts iepriekš, piekopj grupu dzīvesveidu. Ja parasti grupā atsevišķu indivīdu smaržai ir pievilcīgas īpašības, tad peļu smarža, kas iepriekš bija nobiedēta (pūšot vai kratot), izraisīja skaidru aizsardzības reakciju.

Smaržas sajūtai ir liela nozīme tā dēvētajām migrējošām zivīm, kuras veic ilgstošas ​​migrācijas no upju augštecēm, kurās tās izšķīlušās, uz jūru. Jūrā viņi aug un dzīvo līdz dzimumbriedumam, un pēc tam atgriežas savā dzimšanas vietā, lai dētu olas. Tādējādi katru pavasari miljoniem Klusā okeāna lašu atgriežas savos ūdeņos, lai nārstotu. Viņiem jāveic grūts, vairākus simtus kilometru garš ceļojums augšup pa upēm. Piemēram, Pacific Chinook lasis, ko japāņi dēvē par “lašu princi”, ceļo 4000 kilometrus gar Aļaskas lielāko upi Jukonu. Eksperimentāls zivju fizioloģijas pētījums migrācijas laikā ir parādījis, ka galvenā vadlīnija zivīm mājas meklējumos ir viņu dzimtās upes ūdens smarža. Neparasti jutīgā oža palīdz lašiem izkļūt no daudziem plēsējiem, kas lielā skaitā pulcējas upes krastos. Tādējādi ir pierādīts, ka, ieliekot ūdenī suņa vai lāča roku, ķepu, lasis, kas atrodas lejup pa straumi, nekavējoties sasalst, virzās atpakaļ un atsāk kustību tikai pēc 15-20 minūtēm. Zinātnieki tās uztvertās vielas sauc par "dzīvnieku ādas faktoru".

Arī daudzām citām zivju sugām ir neparasti jutīga oža. Piemēram, zutis tādā ūdens masā, kas piepilda Ladogas ezeru, atpazītu karoti feniletilspirta. Pat cilvēkiem nav tik īpaši jutīgu ierīču. Un haizivis spēj saost asinis, kas izšķīdinātas ūdenī koncentrācijā 1: 10 000 000.

Zivis, tāpat kā kukaiņi un daži citi dzīvnieki, izmanto feromonus - ķīmiskās signalizācijas vielas. Sams atpazīst savas sugas īpatņus, pagaršojot to izdalītās vielas, kuras, iespējams, ražo dzimumdziedzeri vai kuras atrodas urīnā vai ādas gļotādās. Pēc pirmās sams tikšanās viņi atceras viens otra feromonu garšu. Nākamā šo zivju tikšanās var beigties ar karu vai mieru atkarībā no iepriekš izveidotajām attiecībām. Diezgan daudzām zivīm ir muguriņas, kas aprīkotas ar indīgiem dziedzeriem, kas pasargā tās no plēsēju uzbrukumiem.

Abinieki. Daudziem abiniekiem ir īpaši dziedzeri, kas izdala kodīgu un dažreiz indīgu sekrēciju. Daži krupji, lai aizsargātos, izdala ļoti skābu šķidrumu, ko ražo pieauss dziedzeri (pa vienam aiz katras acs). Kolorādo krupis šo indīgo šķidrumu spēj izsmidzināt pat 3,6 m attālumā.Vismaz viena salamandra suga izmanto īpašu “mīlestības dzērienu”, ko pārošanās sezonā ražo īpaši dziedzeri, kas atrodas netālu no galvas.

Rāpuļi. Ožas un garšas sajūta ir labi attīstīta čūskām un ķirzakām; krokodiliem un bruņurupučiem tas ir salīdzinoši vājš. Ritmiski izceļot mēli, čūska uzlabo ožu, pārnesot smaržīgās daļiņas uz īpašu sensoro struktūru - tā saukto maņu struktūru, kas atrodas mutē. Jēkabsona ērģeles. Dažas čūskas, bruņurupuči un aligatori izdala muskusa šķidrumu kā brīdinājuma signālus; citi izmanto smaržu kā seksuālu atraktantu.

Tāpat kā migrējošās zivis, arī jūras bruņurupuči pārvietojas pēc ūdens smaržas un arī ilgstoši migrē uz savām vairošanās vietām. Īsākais bruņurupuču ceļš no Brazīlijas uz Debesbraukšanas salu iet tieši pret Ekvatoriālo pretstraumi, kuras kustīgā ūdens masa veido “zonu” jeb “smaržas ķīli”. Ir reāli pieņemt, ka viņu oža ļauj viņiem, nonākot “smaržas ķīlī”, to nepazaudēt un kustēties pret straumi.

Putni. Lielākajai daļai putnu gandrīz pilnībā nav smaržas. Tomēr starp visu putnu masu ir dažas sugas, kas ir izņēmumi no noteikuma. Pie šādiem izņēmumiem pieder slavenais Jaunzēlandes kivi, kam ir laba oža. Acīmredzot šī kivi iezīme ir saistīta ar tā sauszemes dzīvesveidu tropu mežu biezokņos. Šim putnam ir ļoti īpaša knābja struktūra, kas to atšķir no citām putnu taksonomiskajām grupām. Tātad kivi nāsis atrodas nevis knābja pamatnē, bet gan tā galā. Meklējot laupījumu, putns ar knābi izpūš zemē esošos tārpus un kukaiņus.

Amerikāņu tītaru grifi, kas ir izplatīti Ziemeļamerikas mežos no Kanādas robežas līdz Patagonijai un lido zemu virs zemes, ir labi attīstīta oža. Blīvie koku vainagi neļauj tiem pamanīt nūju, piemēram, Āzijas grifi, kas dzīvo atklātās vietās. Šādos apstākļos lielam spalvu plēsējam-tīrītājam ļauj izdzīvot tas, ka tas biezokņos izdzina “smaržojošo” laupījumu. Eksperimentāli ir pierādīta ožas klātbūtne dažām pīļu sugām, kā arī dažām zīlīšu sugām.

Zīdītāji. Dzīvnieku pasaulē ožas spējas sasniedz vislielāko attīstību zīdītājiem ar ļoti attīstītām smadzenēm. Zinātnieki ļoti detalizēti pēta ožu un tās lomu visā uzvedības kompleksā. Viens no izaicinājumiem, ar ko saskaras pētnieki, ir modelēt šo spēju, lai izveidotu ožas sensorus, kas spēj noteikt dažādas smakas. Tomēr līdz šim šī problēma faktiski nav atradusi risinājumu un suņa deguns joprojām ir visprecīzākā ožas ierīce. Suņu ožas orgānu gļotādā ir tūkstošiem reižu jutīgākas šūnas nekā cilvēka degunā, arī viņu smadzeņu ožas daivas ir labāk attīstītas. Ar deguna palīdzību suns var atpazīt dažādas gan dabīgas, gan sintētiskas smaržvielas. Pamatojoties uz mazākajām niansēm, tas spēj atšķirt cilvēku un dzīvnieku individuālās smakas, tāpēc suni var apmācīt atpazīt, piemēram, konkrētu cilvēku pēc ožas. Tieši šo funkciju cilvēki izmanto, apmācot suņus atklāšanas dienestam. Atsevišķa smarža, protams, nav raksturīga tikai cilvēkiem, un suns var identificēt atsevišķus indivīdus pēc smaržas, neatkarīgi no tā, vai tas ir tīģeris, lācis vai pele. Pateicoties skaidrai individuālajai identifikācijai, konkrētas personas, piemēram, cilvēkēdājus tīģerus, var izņemt no populācijas. Suņu asās maņas tiek plaši izmantotas arī citiem mērķiem, piemēram, sprāgstvielu vai narkotiku atklāšanai. Pašlaik bez tiem nevar iztikt neviens muitas dienests. Dažādi glābšanas dienesti aktīvi izmanto suņus, lai palīdzētu atrast cilvēkus gruvešos pēc zemestrīcēm, zem lavīnām vai kalnos apmaldījušos tūristus. Kopš 1966. gada mūsu valsts sāka izmantot suņus, lai meklētu minerālus. PSRS Zinātņu akadēmijas Karēlijas nodaļas darbinieki ar suņu palīdzību atrada volframa atradnes Kolas pussalā, niķeļa atradnes Lādogas reģionā un citus. Dažās valstīs suņi ir diezgan veiksmīgi apmācīti meklēt gāzes noplūdes no pilsētas gāzes maģistrālēm.

Cilvēka dzīvē ķīmiskajām maņām ir ļoti nenozīmīga loma, tāpēc tās ir grūti pētīt; Varbūt tieši tāpēc zinātnieki ilgu laiku tiem nepievērsa uzmanību. Līdz šim mēs pat precīzi nezinām, kāpēc smaržo; un tomēr, kā tagad konstatēts, daudzi dzīvnieki dzīvo pasaulē, kurā dominē smakas.

Smarža ir gaisā esošo ķīmisko vielu uztvere, ko mēs uzņemam elpojot; tāpēc tā ir tāla sajūta. Garša ir ļoti cieši saistīta ar ožu, gluži pretēji, tā ir kontakta sajūta: ar garšas palīdzību mēs nosakām vielu ķīmisko raksturu, kas saskaras ar receptoriem. Tomēr garšas analizatora iespējas ir ļoti ierobežotas, un tas, ko mēs parasti uztveram kā ēdiena garšu, patiesībā galvenokārt ir tā smarža. Kad esat saaukstējies un aizlikts deguns, ēdiens bieži šķiet bezgaršīgs. Ja turat degunu un pārtraucat košļāt, ir ļoti grūti atšķirt rāceņus no sīpoliem. Mums tiek dotas tikai četru veidu tīras garšas sajūtas; Cilvēka mēle izšķir tikai saldu, skābu, sāļu un rūgtu garšu. Varbūt vārds “pušķis” ir piemērotāks smaržas un garšas savienojumam; tomēr mēs nedrīkstam aizmirst, ka visi trīs šie termini ir subjektīvi; tie apraksta tikai mūsu pašu sajūtas, un būtu nepareizi tos attiecināt uz dzīvniekiem.

Kukaiņiem mutē, uz antenām un pat uz kājām ir ķīmiski maņu orgāni, tāpēc ir grūti noteikt, vai tie sajūt ēdiena smaržu vai garšu. Šis jautājums zinātniskajā literatūrā nerodas. Ķīmisko sajūtu sauc ķīmijterapija, un attiecīgie maņu orgāni - ķīmiskie receptori. Tas nav ļoti labs termins; galu galā nevienam neienāktu prātā teikt, ka mušiņš “uztver ķīmiskos signālus”, kad rāpo pa gaļas gabalu. Ja atceramies, ka, stingri ņemot, ir tikai četri garšas sajūtu veidi, tad pareizāk ir uzskatīt, ka pūtītes un citi kukaiņi uztver ēdiena smaržu.

Smarža, iespējams, radās dzīvniekiem pirms visām citām maņām. Pirmajiem dzīviem organismiem, kas peldēja pasaules okeānā (pirmajā buljonā), kas klāja Zemi, noteikti spēja kaut kā reaģēt uz dažādām ūdenī izšķīdinātām ķīmiskām vielām: peldēt prom no kaitīgiem savienojumiem un meklēt tos, kas tiem kalpoja par pārtiku. Kā tagad noskaidrots, pat baktērijas reaģē uz ķīmiskām vielām: tās meklē vidi ar tām piemērotu skābekļa un cukura koncentrāciju; Mēs arī zinām, ka daudzu dzīvnieku dzīvē – no kukaiņiem līdz zīdītājiem – ožai ir milzīga nozīme. Dzīvnieki izmanto savu ožu, iegūstot barību, atklājot ienaidniekus, atpazīstot pretējā dzimuma indivīdus un savus pēcnācējus, kā arī dažādos rituālos pirms pārošanās. Ir pat izteikti pieņēmumi, ka cilvēki nav tik “īsu degunu”, kā tika uzskatīts iepriekš, un ka smakas ietekmē mūsu emocionālo uzvedību.

Smaržas pētīšana ir saistīta ar daudzām grūtībām. Tā kā cilvēki maz izmanto mūsu ožu, mums nav precīzu terminu smaržu raksturošanai. Tādi termini kā “ziedu”, “muskuss”, “piesūcināts” ir diezgan neskaidri, un dažādi cilvēki tos interpretē atšķirīgi. Turklāt dažādi cilvēki vienu un to pašu smaržu var raksturot atšķirīgi. Smaržu klasifikācijai nav absolūta pamata, kas būtu analogs krāsu viļņu garuma spektram vai skaņu frekvenču spektram. Šāda objektīva klasifikācijas pamata atrašana ir visu smakas mehānisma pētījumu mērķis, jo jebkuru teoriju var uzskatīt par pierādītu tikai tad, ja tā ļauj izdarīt prognozes. Ožas teorijai jāspēj paredzēt ķīmiskas vielas smaku, pamatojoties uz citām šīs vielas īpašībām.

Pēdējo divu desmitgažu laikā ir ierosinātas vairākas smaržas teorijas. Katra no šīm teorijām atbilst vieniem vai citiem ožas fizioloģijas datiem, taču tām visām ir trūkumi; Ir nepieciešami turpmāki pētījumi, pirms var izlemt, vai kāda no šīm teorijām, kaut arī modificētā veidā, ir piemērota, lai izskaidrotu smaržas mehānismu, vai arī būs jāizveido pilnīgi jauna teorija. Šīs problēmas risinājums ir ļoti svarīgs ne tikai fiziologiem, kas pēta maņu orgānu darbību. Zināšanas par smaržas fizioloģiskajiem mehānismiem, kam ir ļoti liela nozīme daudzu dzīvnieku dzīvē, ir nepieciešamas arī, lai pētītu šo dzīvnieku uzvedības īpatnības.

Smaržu klasifikācijas sistēmas izstrādi un smakas fizioloģisko mehānismu izpēti apgrūtina tas, ka mūsu rīcībā nav nevienas iekārtas smaku fiksēšanai un mērīšanai, ko varētu salīdzināt ar kameru vai magnetofonu, ko izmanto attēlu vai skaņu ierakstīšanai. Pašlaik pieejamā ierīce smaku reģistrēšanai ir ļoti apjomīga un nejutīga pat salīdzinājumā ar cilvēka degunu: galu galā mūsu deguns, lai gan tas ne pārāk labi atšķir smakas, spēj noteikt pārsteidzoši mazu smaku vielu koncentrāciju - aptuveni miljondaļas grama uz kubikmetru gaisa. Nevienam no ķīmiskās analīzes instrumentiem nav šādas jutības; tomēr dažas smaržvielas var analizēt, ja tiek savākti pietiekami lieli paraugi. Cilvēka ķermeņa smakas var analizēt, ievietojot cilvēku hermētiski noslēgtā cilindrā, caur kuru tiek izvadīts attīrīts gaiss. Pēc tam “piesārņotais” gaiss tiek izvadīts caur kādu šķīdinātāju, kas uztver šīs smaržīgās vielas, un iegūtais šķīdums tiek analizēts. Tādā veidā jūs varat noteikt atšķirības starp vīriešu un sieviešu ķermeņa smaržām.

att. 25. Ķīmijreceptoru jutīgās skropstas tiek nomazgātas ar gļotām. Smaržas molekulas no gaisa iekļūst deguna gļotādā, kur stimulē ķīmijreceptorus

Struktūra deguns atšķirībā no struktūras acis un ausij nav nekādu pazīmju, kas palīdzētu izprast tās darbības mehānismu. Degunā nav nesošo struktūru, un ožas receptori ir tik mazi, un nervu šķiedras, kas stiepjas no tiem, ir tik plānas, ka tās ir ļoti grūti pētīt ar elektrofizioloģiskām metodēm. Cilvēkiem un citiem zīdītājiem atrodas ķīmiskie receptori īpašs rievas formas bedrītes, kas atrodas abu deguna dobumu augšējā daļā. Klusas elpošanas laikā galvenā gaisa plūsma apiet šīs bedres un tajās ieplūst tikai nelielas gaisa daļas - galvenās plūsmas turbulences, bet, kad mēs šņaukāmies, gaiss tiek ievilkts šajā deguna dobuma daļā un iet pāri dzeltenīgajiem audiem, kura platība ir aptuveni 3 cm2. Šie audi satur vairākus miljonus ķīmijreceptoru, kas pārstāv ir garas plānas šūnas pārklāts ar matiem līdzīgām skropstiņām; šīs skropstas veido blīvu pinumu uz ožas epitēlija virsmas, ko mazgā gļotas (25. att.). Ķīmijreceptori ir saistīti ar smadzeņu zonu, ko sauc ožas spuldze, kura izmērs norāda, cik liela loma konkrētā dzīvnieka dzīvē ir smaržai. Piemēram, sunim ir daudz lielākas ožas spuldzes nekā cilvēkam.

Kā redzam, viena no galvenajām problēmām, pētot redzes un dzirdes fizioloģiskos mehānismus, ir noskaidrot, kā tiek analizēts milzīgais informācijas daudzums, kas no receptoriem nonāk smadzenēs nervu impulsu veidā. Taču, pētot ožas mehānismu, galvenais uzdevums ir saprast, kā smaržvielas molekulas stimulē receptorus. Protams, mēs nezinām sīkāk, kā tieši tiek stimulēti citi receptori, taču mēs noteikti zinām, ka gaisma, kas nonāk acī, iznīcina vizuālos pigmentus, un gliemežnīcā skaņas viļņi deformē matu šūnas. Mums nav līdzīgu datu par to, kā tieši notiek ķīmijreceptoru stimulācija, lai gan šajā jautājumā ir daudz hipotēžu. Viena no grūtībām, kā jau minēts, ir tā, ka mēs nezinām, kas ir smarža; Tāpēc ožas fizioloģisko mehānismu izpēti var salīdzināt ar mēģinājumu izdomāt, kā darbojas tā vai cita automašīnas dzinēja daļa, nezinot, kam tā kalpo un kur atrodas.

Veicot ikdienas darbības, mēs nepievēršam uzmanību dažādām smaržām; bet, tiklīdz mēs par tām domājam, mēs uzreiz sajutīsim, ka mums apkārt ir daudz smaku. Jūs varat saskaitīt simtiem, ja ne tūkstošiem dažādu smaku, ko mēs izšķiram: zupas, kafijas, benzīna, zivju, tabakas dūmu, dažādu ziedu smaržu utt. Jebkurai smaržas fizioloģiskā mehānisma teorijai jāspēj izskaidrot, kādas smakas ir atšķirīgas. ir kopīgs vienam ar otru. Daudzi zinātnieki ir mēģinājuši klasificēt smakas, pamatojoties uz pieņēmumu, ka pastāv noteiktas “primārās smakas”, tāpat kā redzamo krāsu daudzveidību var samazināt līdz vairāku “primāro krāsu” kombinācijām. Viņi ierosināja, ka katra primārā smarža stimulē noteiktu receptoru mehānismu tādā pašā veidā, kā trīs primārās krāsas uztver trīs dažādi pigmenti, un ka primāro smaku maisījumi tiek uztverti kā jaunas smakas. Tālāk tika pieņemts, ka katras smaržīgās vielas molekulām ir noteiktas specifiskas īpašības, kuru dēļ katra viela stimulē tikai savu specifisko receptoru mehānismu. Šķita, ka mijiedarbība starp vielas molekulām un ķīmijreceptoriem notiek kā “atslēga un slēdzene” (26. att.).


att. 26. Slēdzenes un atslēgas ožas teorijas principu shematisks attēlojums

Kreisajā pusē ir trīs “atslēgas”, kas ir trīs smaržīgu vielu molekulas, kas atbilst “slēdzenei A” un neatbilst “slēdzenei B”. Neskatoties uz to, ka šīs vielas sastāv no dažādu formu molekulām, tām ir vienāda smarža.


Šis pieņēmums noveda pie daudzu smaržīgu vielu molekulārās struktūras izpētes, lai noskaidrotu, vai visu to vielu molekulu formulā ir kāda kopīga iezīme, kurām ir, piemēram, muskusa smarža, bet kuras nav atrodamas visu vielu molekulas ar piparmētru aromātu. Ja būtu iespējams identificēt šādas pazīmes, tad mēs varētu pieņemt, ka molekulu vispārējā ģeometriskā forma ir tieši receptora mehānisma "slēdzenes" "atslēga". Saskaņā ar vienu no jaunākajām J. Eimūra piedāvātajām teorijām ir septiņi galvenie ožas receptori, kas ir jutīgi pret kampara, ēteriskām, ziedu, muskusa, piparmētru, asām un pūšanas smaržām. Ir diezgan pārliecinoši pierādījumi, ka visām vielām, kurām ir kāda no šīm smaržām, ir līdzīgas formas molekulas, un Eimors ierosina, ka tās iekļaujas vienā no septiņām ķīmijreceptoru "slēdzenēm", liekot receptoriem kaut kādā veidā radīt elektrisko lādiņu. Tiek pieņemts, ka “slēdzenēm” ir ļoti vienkārša forma, kuras dēļ tajās iederas vairākas līdzīgas, bet nekādā gadījumā ne identiskas formas molekulas, “atslēgas”. Izpētījis dažādu smaržīgu vielu molekulu struktūru, Eimurs ierosināja, ka ēteriskajām “atslēgām” ir nūjas forma, muskusam - diska forma, kamparam - sfēriska forma utt.

Saskaņā ar citu teoriju, ko izstrādājis R. Raits, smaržojošās molekulas raksturīga iezīme ir tās vibrācijas, kas rodas no visu to veidojošo atomu vibrācijas kustības. Tādējādi katrai vielai ir raksturīgs noteikts vibrācijas veids, un tāpēc ķīmiskajām vielām ar līdzīgu vibrāciju vajadzētu būt ļoti līdzīgām smaržām.

Lai dotu priekšroku vienai vai otrai teorijai, ir jāapkopo informācija par daudzu dažādu smaržvielu molekulu konfigurācijām un vibrācijas īpašībām un jāskatās, vai vielām ar līdzīgu smaku tiešām ir tādas pašas īpašības.

Paralēli šo teoriju attīstībai tika veikti pētījumi par ķīmijreceptoriem, lai noteiktu, kā tos stimulē smakas. Tika konstatēts, ka šīs stimulācijas mehānisms ir ļoti sarežģīts. Katrs ķīmijreceptors reaģē uz vairākām smaržām, un tas reaģē atšķirīgi uz dažādām smaržām; visticamāk, ķīmijreceptors darbojas tāpat kā ommatidijs kukaiņa acī. Viens ommatidijs satur visus saliktās acs elementus un pārraida uz smadzenēm diezgan detalizētu informāciju par kādu redzes lauka daļu tieši tā priekšā. Tad informācija no visām ommatidijām tiek apvienota, kā rezultātā tiek iegūts holistisks ārējās pasaules attēls. Līdzīgā veidā, iespējams, atsevišķi ķīmiskie receptori uztver atsevišķas smakas sastāvdaļas, kas uz tiem iedarbojas, un visi ķīmiskie receptori kopīgi nosaka smaku, tā sakot, “kopumā”, pēc tam smadzenes analizē šo smaku.

Kukaiņu ķīmijreceptori, īpaši kontakta, ir pētīti daudz labāk nekā mugurkaulnieku ķīmijreceptori, galvenokārt to struktūras relatīvās vienkāršības dēļ. Zilās mušas ķīmijreceptori atrodas dobos matiņos, kas atrodas uz tās kājām un proboscis (mutes daļas ir izstieptas caurulītē, caur kuru muša iesūc barību). Ja muša ir izsalkusi vai izslāpusi, tad, reaģējot uz šāda apmatojuma kairinājumu ar atbilstošo ķīmisko vielu, zarns tiek iztaisnots un novietots tādā stāvoklī, kurā var uzņemt pārtiku. Tāpēc, uzklājot dažādu vielu lāsītes uz matu galiņa, diezgan viegli var noteikt, kuras vielas stimulē ķīmijreceptorus. Katram matiņam ir no diviem līdz pieciem receptoriem; eksperimenti, kuros probosa iztaisnošana tika uzskatīta par ķīmiskās jutības indikatoru, kā arī eksperimenti, kas pētīja atsevišķu nervu šķiedru elektrisko aktivitāti, izmantojot osciloskopu, parādīja, ka ir četru veidu receptori. Daži reaģē uz matu locīšanu, citi uz stimulāciju ar tīru ūdeni, citi uz dažiem cukuriem, bet citi uz noteiktiem sāļiem. Tādējādi, ja izsalkusi vai izslāpusi zilā muša rāpo pa ēdienu vai jebkuru slapju virsmu, tās proboscis automātiski izstiepsies un muša sāks dzert vai ēst.

Ar savu spēcīgo antenu palīdzību šis kāpurs meklē piemērotu vietu, kur apmesties. Atradusi šādu vietu, tā “stāv uz galvas”, piestiprina antenas pie akmeņiem un pārvēršas par pieaugušu jūras zīli. Viņa ar “kāju” palīdzību iespiež ēdienu mutē.


Šīs nodaļas sākumā mēs jau atzīmējām, cik grūti ir atšķirt kontaktus un attālos ķīmijreceptorus vienu no otra; Ja paskatāmies uz jūras zīles uzvedību, ir grūti pat saprast, kādu sajūtu tā izmanto: smaržu vai tausti. Jūras zīles ir zīlītes – garnelēm un krabjiem radniecīgi vēžveidīgie; tāpat kā šie dzīvnieki, savā attīstībā iziet cauri brīvi peldoša kāpura stadijai (27. att.), kas galu galā pārvēršas dzimumbriedušā formā. Ikviens, kurš ir skatījies uz akmeņiem jūras krastā, labi zina par blīvām jūras zīļu puduriem, un tāpēc ziņa, ka šo vēžveidīgo kāpuri dod priekšroku apmesties pie savas sugas pieaugušiem dzīvniekiem, visticamāk, neizraisīs pārsteigumu. Kāpura antenām ir savdabīgi matiņu ieskauti diski, kurus izmanto, pētot akmeņu virsmu, meklējot piestiprināšanai piemērotu vietu. Par “labu” vietu tiek uzskatīta vieta, kur kādreiz sēdējusi cita jūras zīle: galu galā, ja tai izdevās izdzīvot un atstāt savas pēdas, tad šī vieta, iespējams, būs piemērota citām zīlēm. Iepriekšējā iemītnieka atstātās pēdas ir olbaltumviela, kas ir līdzīga tai, kas ir daļa no visu vēžveidīgo un radniecīgo dzīvnieku cietā apvalka: meža utis, kukaiņi un zirnekļi, bet jūras zīles spēj atpazīt to īpašo proteīnu, kas piemīt tikai viņu sugai. Šī proteīna īpatnība ir tā, ka tā pilnībā nešķīst ūdenī; tāpēc jūras ozolzīlēm jātiek galā nevis ar atsevišķām proteīna daļiņām ūdenī, bet gan ar nepārtrauktu proteīna masu. Iespējams, jūras ozolzīles kāpurs kaut kā “pieskaroties nosaka” olbaltumvielu molekulu konfigurāciju. Ja izrādīsies, ka receptori, kas atrodas uz sārta antenām, reaģē tikai uz tām molekulām, kas pēc struktūras ir līdzīgas iepriekš minēto olbaltumvielu molekulām, tas apstiprinās teorijas piemērotību, kas balstīta uz "slēdzeni un atslēgu". ” principu, lai izskaidrotu smaržas mehānismu.

Mums ir svarīgi ne tikai saprast, kas nosaka ķīmisko vielu smaku un kāpēc tām ir dažādas smakas, bet arī noskaidrot, pie kādām šo vielu koncentrācijām gaisā to smarža kļūst pamanāma; tas ir nepieciešams, lai aprēķinātu ožas asumu un noteiktu, kāda loma tai ir dažādu dzīvnieku dzīvē. Ožas asumu mēra pēc vielas minimālās koncentrācijas, pie kuras var noteikt tās smaku, un parasti to izsaka kā molekulu skaitu uz 1 cm3. Šo vērtību nav tik viegli izmērīt: pat ja ir iespējams iegūt noteiktu vielas koncentrāciju gaisā, ir grūti to ievadīt degunā tieši šādā koncentrācijā, neļaujot tai samazināties gaisa ietekmē. deguna dobumā. Ožas orgānu jutība pret dažādām vielām ir atšķirīga. Sērūdeņradis (gāze, kas smaržo pēc “sapuvušām olām”) ir tikpat toksiska kā ūdeņraža cianīds, taču tas ir daudz mazāk bīstams, jo mēs varam sajust gāzi ļoti zemā koncentrācijā.

Cilvēka ožas orgāniem ir pārsteidzoši augsta jutība pret noteiktām smaržām. Tika veikts eksperiments, kurā viens cilvēks basām kājām staigāja pa tīra papīra loksnēm, kas bija izklātas uz grīdas, un pēc pusminūtes otrs varēja pēc smaržas noteikt, uz kurām lapām viņš kāpj. Ja pat cilvēks pēc smaržas var atrast šādu taku, pat ja tā ir pilnīgi svaiga, tad nav brīnums, ka suņi ar to tiek galā ļoti labi.

Tika veikti daudzi eksperimenti, kuros pētīta suņa spēja pēc smaržas atrast kāda cilvēka smaržu. Pirmos eksperimentus tālajā 1885. gadā veica D. Romāns. Viņš vadīja divpadsmit cilvēku ķēdi, kas gāja vienā gabalā, katrs soļojot tieši priekšā stāvošajam pēdās. Nogājuši kādu gabalu, šie cilvēki sadalījās divās grupās, un katra grupa devās savu ceļu uz patversmes vietu. Tad Romanes suns tika atbrīvots, un viņai izdevās atrast savu saimnieku gandrīz bez apstājas pa ceļam. Citos eksperimentos viņa sekoja cilvēka pēdām, kas valkāja viņas īpašnieka apavus, bet zaudēja pēdas, kad apavi bija ietīti papīrā.

Suņu ožas asums vēl skaidrāk tika demonstrēts eksperimentos ar identiskiem dvīņiem: cilvēku grupa, kurā bija divi dvīņi, gāja pa lauku un tad sadalījās uz pusēm, tā ka katrā jaunajā grupā bija viens dvīnis; suns sekoja dvīņa smaržai, ar kuras smaržu tas bija iepazīstināts pirms eksperimenta. Ja kāds no dvīņiem, kuru smaržas sunim tika dots, eksperimentā nepiedalījās, tas sekoja otra dvīņa atstātajai pēdai. Tas acīmredzot nozīmē, ka identisko dvīņu smaržas ir ļoti līdzīgas, un suns tās var atšķirt tikai tad, ja satiekas ar tiem vienlaikus.

Mēs esam tik ļoti pieraduši, ka suņi tiek izmantoti kā izsekotāji, ka pierādījumi par viņu aso ožu mums nav pārsteigums. Var šķist, ka Romanesa un citu pētnieku eksperimenti pierāda tikai pašsaprotamas lietas, taču zinātniskajos pētījumos tas ir pilnīgi neizbēgami. Mums nav tiesību pieņemt kaut ko ticībā bez rūpīgas eksperimentālas pārbaudes, jo jebkurai mūsu novērotajai parādībai var būt daži ne pārāk acīmredzami iemesli, kas var palikt nepamanīti. Nepārliecinoties par neviena fakta vai teorijas ticamību, jūs nevarat tos izmantot kā pamatu turpmākajam darbam, lai arī cik acīmredzami tie šķistu. Pretējā gadījumā viss darbs var nonākt kanalizācijā. Neskatoties uz to, ir izskanējuši un joprojām tiek izteikti diezgan bieži nepierādīti apgalvojumi.

Jau pusgadsimtu ir teikts, ka kivi atrod barību pēc smaržas. Šāds pieņēmums šķiet pamatots, jo kivi barojas ar sliekām, kuras tie ar garajiem knābjiem meklē mitrā augsnē, un tāpēc, ka tie ir vienīgie putni, kuru nāsis atrodas knābja galā. Taču putnu oža ir ļoti vāji attīstīta, un, ja kivi atrod barību pēc smaržas, tie ir izņēmums.

Tikai 1968. gadā tika publicēti dati (Nature, 1968. gada decembris), kas pierāda kivi spēju noteikt pārtiku pēc smaržas. Putnu rezervātā Jaunzēlandē kivi tika apmācīti atrast pārtiku, kas noslēgta alumīnija caurulēs un aprakta zemē. Kivi to ātri iemācījās. Tad dažas caurules tika piepildītas ar sliekām vai kādu citu barību, bet pārējās ar zemi. Alumīnija caurules no augšas bija cieši piesietas ar neilona auduma gabaliem un pārklātas ar lielu daudzumu zemes. No rīta tika atklāts, ka pa nakti kivi caurduruši tikai tās tūbiņas, kurās atradās barība, savukārt ar zemi pildītās caurules palikušas neskartas.

Salīdzinot ar kivi spēju meklēt barību zemē, migrējošo zivju, piemēram, lašu, spēja atrast ceļu augšup pa upi uz saviem mājas ūdeņiem, lai nārstotu, šķiet gandrīz neparasti. Patiesībā maģijai ar to nav nekāda sakara; visdrīzāk zivis ceļu uz dzimteni atrod, vispirms vadoties pēc saules un tad pēc smaržas. Tomēr neviens vēl nav precīzi parādījis, kā viņi to dara. Katru gadu laši dodas ceļojumā no okeāna, kur tie barojās, līdz savu dzimto upju grīvām, un pēc tam ar neticamu apņēmību peld pa upi, atkārtoti pārvarot krāces un par katru cenu cenšoties sasniegt savas nārsta vietas.

Lašu migrācija sastāv no diviem posmiem. Viņi vispirms peld no jūras "ganībām" līdz upes grīvai, un pēc tam ceļo pa upi uz savām nārsta vietām. Ceļš līdz upes grīvai var būt simtiem kilometru, piemēram, Skotijas lašiem, kas barojas pie Grenlandes krastiem, gandrīz 4000 km no Skotijas. Tiek uzskatīts, ka šajā migrācijas posmā laši orientējas pēc saules, līdzīgi kā putni. Noķertie laši zaudē spēju orientēties, kad debesis klāj mākoņi, un laboratorijas apstākļos tos vada mākslīgā “saule”.

Navigācija pa sauli, iespējams, ir pietiekami precīza, lai laši atrastos aptuveni 100 km attālumā no savas mājas upes. Sākot no šīs vietas, lasis atrod ceļu augšup pa upi, vadoties pēc dažiem citiem orientieriem. Zinātniekus jau sen interesējusi šī laša spēja atrast savas mājas nārsta vietas, izvēloties pareizo virzienu katrā upes atzarojumā. Laši, kas tika iezīmēti, pirms tie atstāja dīķi, kur tie izšķīlās, atgriezās tajā pašā vietā, lai pēc vairākiem gadiem nārstu. Reizēm vienā un tajā pašā vietā atgriezās līdz pat 10 000 vai vairāk marķētu lašu, un neviens neapmaldījās. Tagad ir diezgan precīzi pierādīts, ka lasis kaut kādā veidā uztver savas vietējās ūdenskrātuves īpašo smaržu. Lašu dzimtas dzīvnieku ķīmijreceptori atrodas seklās U formas caurulītēs, kas atrodas tieši acu priekšā (XIV plāksne). Ūdens iekļūst vienā caurules galā, iet pāri ķīmijreceptoriem un iziet no otra gala, ko virza mikroskopisku skropstu pulsējošas kustības vai ūdens plūsma pāri ādas virsmai, ko izraisa zivju kustības. Amerikāņu pētnieku eksperimenti, kuri ar vates tamponiem aizbāza lašu “nāsis”, parādīja, ka šīs zivis ceļā uz nārsta vietām vada ožas signāli. Laši ar tamponiem pilnībā zaudēja spēju atrast pareizo ceļu (dažkārt tas izdevās tīri nejauši); tajā pašā laikā laši, kuru “nāsis” nebija aizvērtas, atrada ceļu uz “mājām”, pat ja tie tika ielaisti upē virs savas dzimtās pietekas. Viņi peldēja lejup pa straumi pretī citu lašu masām, kas pacēlās augšup pret straumi, līdz atrada pareizo ceļu.

Šos datus apstiprināja elektrofizioloģisko pētījumu rezultāti. Vairākiem lašiem, kas nozvejoti to nārsta vietās, caur nāsīm izgāja ūdens, kas ņemts no dažādām upes daļām. Kad laša ķīmijreceptori tika mazgāti ar ūdeni no tā vietējās pietekas, ožas spuldze smadzeņu pamatnē uzrādīja spēcīgu elektrisko aktivitāti, savukārt ūdens no svešām nārsta vietām neizraisīja reakciju; tajā pašā laikā zem eksperimentālā laša nārsta vietām no upes ņemta ūdens ietekmē varēja novērot vāju reakciju tā ožas spuldzē.

No tā izriet, ka ūdenim no lašu dzimtajām nārsta vietām ir noteikta smarža, kas atšķiras no svešu nārsta vietu smakas. Tika aprēķināts, ka pat no ļoti mazas upes pietekas tās mutē nonāk pietiekams daudzums dažādu vielu, lai zivis varētu noķert savu dzimto vietu specifisko smaku. Tomēr šīs smakas noteikšanai būs nepieciešama ilgstoša un dārga izpēte. Attiecīgo vielu koncentrācijas ir tik zemas, ka tas ļoti apgrūtina to analīzi; Turklāt ūdenī ir pārāk daudz dažādu vielu, kas var būt iesaistītas rezervuāra specifiskās smakas radīšanā. To var izraisīt aļģes vai vielas, kas izskalotas no upes nogulumiem. Ķīmiskā analīze neatklāja būtisku atšķirību starp ūdens paraugiem, kas ņemti no dažādām upes pietekām, taču, pētot zivju reakciju uz dažādi attīrītu ūdeni, varēja konstatēt, ka ūdenī izšķīdinātā viela, kas piesaista zivis, ir organisks savienojums. , t.i., augu vai dzīvnieku izcelsmes.

Pēdējā laikā ir konstatētas vairākas kukaiņus pievilinošas ķīmiskas vielas; tomēr tas prasīja daudz laika un pūļu. Šādu vielu atrašana bija ļoti svarīga, jo tās var izmantot kā “ēsmu” kaitēkļu ķeršanai. Ožas sajūtai kukaiņu dzīvē ir ļoti liela nozīme: viņi to izmanto ne tikai barības iegūšanai, bet arī meklējot partnerus pārošanai, un pēc smaržas atpazīst savas kopienas vai ģimenes locekļus; Turklāt ožas sajūtai ir liela nozīme kopienas aktivitāšu organizēšanā. Visos šajos gadījumos smakas kalpo kā saziņas līdzeklis starp atsevišķiem kukaiņiem; tiek sauktas atbilstošās vielas feromoni. Tāpat kā hormoni kalpo kā ķīmiskie vēstneši, kas pārraida komandas no vienas ķermeņa daļas uz otru, feromoni pārraida informāciju ārpus ķermeņa – no viena indivīda uz otru. Piemēram, bišu karaliene pievilina dronus ar izdalījumu smaržu no īpašiem dziedzeriem, kas atrodas uz viņas mutes daļām. Šī specifiskā smarža, kas piesaista tikai tēviņus, ir tik spēcīga, ka spēj tos piesaistīt vairāku simtu metru attālumā. Turklāt šī smarža ne tikai pievilina dronus, bet arī mudina tos pāroties ar karalieni: piemēram, ja samitrina blotpapīra gabalu ar bišu mātes dziedzeru sekrēciju un pakar to aptuveni 5 m augstumā no zeme, t.i., karalienes lidojuma līmenī, tad droni mēģinās pāroties ar papīru. Pārošanās lidojuma laikā karalieni ieskauj daudzi bezpilota lidaparāti; Pārošanās procesā viņiem tiek pārnesta karalienes smarža, un citi droni kļūdaini sāk vajāt tos.

Vienu no feromoniem, kas jāidentificē, izdala zīdtārpiņu mātītes. To sauc bombicol(no zīdtārpiņa latīņu nosaukuma - Bombyx mori). Lai izolētu bombikolu, vairāk nekā trīs simti tūkstošu zīdtārpiņu mātīšu bija nepieciešams noņemt smaržu dziedzerus. Tas bija ļoti grūts uzdevums, kam sekoja vēl rūpīgāks darbs: analizēja dziedzeru šķidro ekstraktu un precīzi noteica, kāda viela piesaista zīdtārpiņu tēviņus. Lai to izdarītu, ekstrahētais šķidrums tika sadalīts divās daļās, lai katrā daļā būtu dažādas ķīmiskas vielas. Pēc tam katra daļa tika pārbaudīta ar zīdtārpiņu tēviņiem, lai noteiktu, kura no tām izraisīja reakciju un tāpēc saturēja feromonu. Daudzas reizes atkārtojot šo procedūru, šķidrums pamazām tika notīrīts, un beigās palika pilīte eļļaina šķidruma - kopā 4 mg. Tas bija tīrs bombikols; ar vienu miljono daļu pikogrammas (viena pikogramma ir vienāda ar miljono daļu grama) šīs vielas bija pietiekami, lai izraisītu zīdtārpiņu tēviņu uzbudinājumu.

Tagad ir labi zināms, ka daudzos kukaiņos feromoni kalpo, lai piesaistītu tēviņu mātītei un otrādi; dažkārt kukaiņi var pievilināt pretējā dzimuma indivīdus vairāku kilometru attālumā (28. att.). Šajā attālumā viņi nevar noteikt, no kurienes nāk smaka, bet viņi lido pret vēju, un, tiklīdz viņi zaudē smaržu, viņi sāk kustēties pa apli un galu galā nonāk pietiekami tuvu smakas avotam, lai noteiktu. neliels tā koncentrācijas pieaugums; tas ļauj kukaiņiem atrast pareizo virzienu, kas tos ved uz mērķi. Lai piesaistītu kukaiņus, tagad tiek izmantoti feromoni, kas atrodami izmēģinājumu un kļūdu ceļā. Tas ir daudz vienkāršāk, nekā tos izolēt, sistemātiski analizējot no kukaiņu ķermeņiem iegūto izejvielu; Šī materiāla ķīmiskā analīze ir tik darbietilpīga, ka kukaiņu reakcijas pārbaude uz dažādām ķīmiskām vielām parasti aizņem daudz mazāk laika. Parasti vispirms tiek atrasti vairāki savienojumi, kas izraisa vismaz vāju kukaiņu reakciju, un pēc tam ir salīdzinoši viegli sašaurināt to loku un starp tiem atrast vienu, kam ir ļoti spēcīga iedarbība.


att. 28. Kodes spalvu antenas ir izklātas ar ķīmijreceptoriem, ar kuru palīdzību tēviņš var noteikt mātītes smaku, kas atrodas 2...3 km attālumā no viņa.

Vidusjūras Piedwings (Ceratitis capitata) ir apelsīnu un citronu plantāciju kaitēkļi; pētījumi ir parādījuši, ka viņus piesaista eņģeļu eļļa. Diemžēl šī viela ir diezgan reta un arī dārga; tomēr turpmākās pārbaudes rezultātā tika iegūts lēts sintētisks savienojums, kas pārsteidzoši labi piesaista kožu tēviņus. Viena no ķīmisko atraktantu izmantošanas priekšrocībām kaitēkļu mazināšanai ir tā, ka tie ir ļoti spēcīgi: piemēram, viena zāģlapsenes mātīte (koksnes kaitēklis) var notvert līdz pat 11 000 tēviņu. Vēl viena ļoti svarīga šo vielu īpašība ir tā, ka katra no tām piesaista tikai vienas sugas īpatņus, kas nozīmē, ka šāds slazds nenogalinās labvēlīgos vai nekaitīgos kukaiņus, kuri parastās kultūraugu miglošanas laikā bieži cieš vairāk nekā kaitēkļi. Ja kaitēkļi iekrīt slazdā un uzreiz iet bojā, tas novērš iespēju, ka pesticīdi no viņu ķermeņa nonāks plēsīgiem dzīvniekiem, kuri bieži iet bojā, ēdot saindētus kukaiņus. Vēl viens veids, kā cīnīties ar kaitēkļiem ar feromonu palīdzību, ir vietas “aptvert” ar atbilstošu smaku, kā rezultātā ķīmijreceptori pārlieku uzbudinās, kukaiņi apjūk un zaudē spēju atrast pārošanās partnerus.

Feromoni palīdz sociālajiem kukaiņiem apvienoties kopienās un organizēt savu darbību kopienā. Tā pati smarža, kas pievelk dronus karalienei viņas pārošanās lidojuma laikā, regulē bišu uzvedību stropā, piemēram, novērš jaunu mātīšu parādīšanos. Feromons geraniols, ko darba bites izdala vicināšanas dejas laikā, papildina dejas sniegto informāciju. Ja darba bite iedzeļ “iebrucēju”, tā atstāj nospiedumu koduma vietā sīka feromona piliena veidā, pēc tam citas bites sāk dzelt šo mērķi un indes koncentrācija palielinās.

Skudras un termīti atstāj ķīmiskās pēdas, lai palīdzētu saviem biedriem atrast barības avotu. Zaglis Skudra (Solenopsis), kam Amerikā ir slikta slava, jo tas rada stipras sāpes nepiesardzīgiem cilvēkiem, atstāj pēdas, periodiski izceļot dzelienu un pieskaroties zemei. Jebkura strādnieku skudra, kas paklupa uz šīm zīmēm, nekavējoties seko pēdām un tādējādi nonāk pie barības avota. Šī taka nav tikai “orientieru” virkne: skudras pamet šādas takas mājupceļā tikai tad, ja tām izdevies atrast barību. Tādējādi takas smarža palielinās, ja tiek atrasts bagātīgs barības avots: jo spēcīgāka ir takas smarža, jo vairāk skudru tai seko. Tad, pārtikas krājumiem izsīkstot, dažas skudras atgriežas mājās izsalkušas un neatstāj savas smaržas pēdas, tāpēc taka pamazām vājinās. Visbeidzot, kad barības avots izžūst, taka pazūd. Tas ir ļoti precīzs veids, kā regulēt darbaspēku, kas nepieciešams pārtikas pārnešanai mājās atkarībā no pārtikas daudzuma; Pateicoties feromonam, visa operācija tiek veikta ar maksimālu ietaupījumu.

Dažām skudrām ir arī "trauksmes smaka", ko tās izdala, kad tiek traucētas; šī smarža, tāpat kā skudru pēdu smarža, ir saistīta ar noteiktu uzvedību, kas ir ļoti svarīga skudru ģimenei. Kad parādās trauksmes smaka, tā dažu sekunžu laikā izplatās uz visām pusēm un visas skudras 10...15 cm rādiusā nostāda ārkārtīgā sajūsmā. Darba skudru reakcija ir tāda, ka tās dodas uz vietu, kur radās traucējumi. Ja briesmas ir pārgājušas, feromoni pamazām izzūd un skudras nomierinās; pretējā gadījumā izdalās arvien vairāk feromonu un arvien vairāk skudru kļūst satrauktas. Tādējādi nelieli kārtības pārkāpumi skudru pūznī tiek ātri novērsti, un nopietni uzbrukumi noved pie vispārējas mobilizācijas.

Sociālo kukaiņu uzvedība bieži liek cilvēkiem aizdomāties un aizdomāties, vai šie kukaiņi ir inteliģenti. Sarežģīta sociālā organizācija, rūpes par pēcnācējiem, spēja iegūt un uzglabāt pārtiku un aizsargāt savu māju rada iespaidu, ka dzīvnieki, kas šādi uzvedas, ir ļoti “inteliģenti”. Tomēr kukaiņiem ir ļoti mazas “smadzenes”, kas ir tikai neliels centrālās nervu sistēmas sabiezējums. Ir pilnīgi skaidrs, ka tas izslēdz jebkādas sarežģītas nervu darbības iespējamību, un, kā mēs jau redzējām, kukaiņu uzvedību raksturo ārkārtēja vienkāršība. Piemēram, lai izraisītu barošanās uzvedību blowfly, ir pietiekami stimulēt vienu ķīmijreceptoru. Faktiski visi šajā nodaļā aprakstītie sociālo kukaiņu uzvedības piemēri parāda, ka viņu šķietamā inteliģence ir vienkārši “aklas” reakcijas uz ārējiem stimuliem rezultāts; tomēr gan paši šie stimuli, gan reakcijas uz tiem lieliski atbilst dzīvnieku bioloģiskajām vajadzībām.

Salīdzinot ar to, ko mēs šodien zinām par sociālo kukaiņu uzvedību un ožas lomu tajā, mūsu izpratne par zīdītāju sociālo uzvedību tikai sāk veidoties. Ikviens zina, ka suņi visu laiku izmanto smaržu zīmes; Tā kā suns nekad nelaiž garām smaržas zīmi, to nepārbaudot (un bieži vien dod tajā savu ieguldījumu), varam secināt, ka šīm zīmēm suņiem ir jābūt ļoti svarīgām. Pamatojoties uz rūpīgiem novērojumiem, ir noskaidrots, ka lielākā daļa zīdītāju dzīvo smaržu pasaulē un daudzi no tiem izmanto smakas, lai savstarpēji apmainītos ar informāciju.

Pirmkārt, smarža kalpo, lai paziņotu par savām tiesībām uz teritoriju. Dienu no dienas dzīvnieka patversme ir piesātināta ar tā smaržu, taču šo dabisko smaržu bieži pastiprina smaržīgas pēdas, kas rodas urinēšanas, defekācijas vai īpašu dziedzeru sekrēcijas laikā. Daudziem briežiem un antilopēm ir preorbitāli dziedzeri, kas izskatās kā mazi bedrītes, kas atrodas acu priekšā. Oktobrī briežu tēviņi iezīmē savu teritoriju: ar ragiem atraisa zemi un noņem kokiem mizu. Briedis berzē purnu pret koku, atstājot uz tā smaržīgu vielu no preorbitālajiem dziedzeriem. Tas pats notiek, kad briedis ar galvu atsitas pret koku lapotnēm vai garu zāli. Daudziem citiem dzīvniekiem astes pamatnē ir smaržu dziedzeri. Āpši, piemēram, iezīmē savu teritoriju, piespiežot ķermeņa aizmuguri pret akmeņiem vai koku stumbriem.

Būtu apnicīgi uzskaitīt dažādus smaržu dziedzeru veidus, kas piemīt zīdītājiem, un metodes, ko dzīvnieki izmanto, lai izplatītu savu smaku; visos gadījumos smakas funkcija ir vienāda: “apbūvēt žogu” ap individuālo teritoriju, kas novērstu svešu cilvēku (protams, ja vien tie nav pretējā dzimuma indivīdi, jo šajā gadījumā smirdošs) invāziju. atzīmēm ir pretējs efekts). Turklāt smarža rada dzīvnieka pārliecības sajūtu; Nokļūstot jaunā būrī, dzīvnieks sāk ar savu smaržu apzīmējot visu būru. Kāmja tēviņš, ieejot mātītes teritorijā, kustoties izkliedē savu smaržas zīmi un pat iezīmē mātītes ligzdu; arī citi zīdītāji pārošanās partnerus iezīmē ar savu smaržīgo vielu.

Daži zīdītāji savu domēnu uzskata nevis par konkrētu teritoriju, bet gan veselu ceļu tīklu; šajā gadījumā ceļi, kas pieder dažādiem indivīdiem, bieži krustojas un pārklājas. Šajos krustojumos dzīvnieki atstāj savas smaržas pēdas, tādējādi informējot citus dzīvniekus, kuri izmanto vienus un tos pašus ceļus, ne tikai par to, ka viņi ir bijuši šeit, bet arī par viņu dzimumu un reproduktīvās sistēmas stāvokli; zīmes svaigums ļauj spriest par dzīvnieka kustībām. Suņi ir tie dzīvnieki, kas mums vislabāk pazīstami ar to īpašību atzīmēšanu un visu to cilvēku “autogrāfu” apskati, kuri tiem ir izgājuši cauri; kaķi arī atstāj smaržu signālus, lai gan mēs tos neredzam, kad viņi to dara. Nīlzirgs nodrošina savas smaržas izplatīšanos ļoti oriģinālā veidā: defekācijas laikā tas vicina asti no vienas puses uz otru, izsmidzinot izkārnījumus diezgan lielā platībā, tā, ka tas nokrīt uz apkārtējās veģetācijas nīlzirga nāsu augstumā.

Zīdītāju feromoni ir tikpat specifiski kā kukaiņu feromoni. Dzīvnieki parasti nepievērš uzmanību signāliem no citu sugu dzīvniekiem. Piemēram, briežu peles izmanto smaržu, lai novērstu krustošanos. Amerikāņu briežu pele pēc izskata un dzīvesveida ir līdzīga parastajai meža pelei. Valsts plašās teritorijās - no purvainām vietām līdz pustuksnešiem - dzīvo 55 pelēm līdzīgu grauzēju sugas, un vietām dzīvo vairākas sugas, taču pat šādās vietās starpsugu krustošanās nenotiek. Kā dzīvnieki izmanto smaržu, lai saglabātu sugas identitāti, tika parādīts eksperimentos ar īpašām šūnām, kas sadalītas trīs nodalījumos. Piemēram, vienā no nodalījumiem tika ievietota briežu pele no Rocky Mountain reģiona, bet otrā - briežu pele no Floridas. Kad abi nodalījumi ieguva pelēm raksturīgu smaku, peles tika noņemtas. Tad trešajā nodalījumā tika ievietota jauna pele, kas pieder vienai no šīm divām sugām, ļaujot tai pārvietoties pa visiem nodalījumiem. Reģistrējot laiku, ko pele pavadīja katrā nodalījumā, varēja parādīt, ka tā dod priekšroku tai būra daļai, kurā saglabājās savas sugas peles smarža. Gandrīz noteikti smarža piesaista vienas un tās pašas sugas peles viena otrai, pat ja tās atrodas vienā dzīvotnē ar citu sugu pelēm. Tajos pašos eksperimentos tika konstatēts, ka peļu tēviņus īpaši piesaistīja tā būra daļa, kurā bija jūtama viņu sugas mātītes smarža, kas bija gatavībā pāroties.

Smarža ir ļoti svarīga arī sabiedriskiem dzīvniekiem. Dzīvnieki, kas pieder vienai grupai, pastāvīgi atrodas ciešā kontaktā un berzē viens pret otru, kā rezultātā iegūst kopīgu smaku. Dažreiz šī smaka tiek izplatīta apzināti: piemēram, trušu tēviņi apzīmē savas grupas jaunos trušus, berzējot tos ar zodu, uz kura atrodas dziedzeri, kas rada smaržīgu sekrēciju. Grupas smarža samazina agresiju starp grupas dalībniekiem un ļauj uzreiz atpazīt svešinieku. Ja jaunu žurku ievieto telpā, kur dzīvo labi izveidota žurku grupa, saimnieki tai nekavējoties uzbruks. Viņi viņu pieņems (ja, protams, viņa izdzīvos) tikai pēc tam, kad viņa iegūs šīs grupas smaržu. Bites izmanto arī grupas smaržu, lai atpazītu savus stropu biedrus. Jebkuru svešu kukaiņu, kas mēģinās iekļūt stropā, nogalinās sargbites.

Nesen tika atklāts, ka grupas smaržai ir vēl viena, iespējams, vēl svarīgāka funkcija. Ja plašā telpā turat žurku koloniju, tad to skaits nepalielinās bezgalīgi, bet nostabilizējas noteiktā līmenī. Tas nav saistīts ar mirstības pieaugumu vai vienkārši palielinātu jaunu dzīvnieku mirstību. Populācijas lielums stabilizējas, kad īpatņu skaits uz kvadrātmetru kļūst nedaudz lielāks nekā dabiskajos biotopos, un tieši populācijas blīvums ir faktors, kas kavē tālāku žurku skaita pieaugumu. Kad žurku vai citu dzīvnieku skaits pārmērīgi palielinās, cīņas starp tām kļūst par izplatītām un grupas dalībniekiem parādās fiziska un garīga stresa pazīmes. Tiek traucēta endokrīno dziedzeru darbība, un dzīvnieku uzvedība kļūst patoloģiska. Tas īpaši jūtami ietekmē laulības uzvedību. Tiek traucēta bildināšanas procedūra, mātītes zaudē spēju dzemdēt, un tās, kurām tas izdodas, bieži vien pienācīgi nerūpējas par saviem pēcnācējiem. Īsāk sakot, tiek izjaukta kopienas dzīve, samazinās dzimstība un palielinās jauno dzīvnieku mirstība.

Ir diezgan pamatoti iemesli uzskatīt, ka feromoniem ir svarīga loma šajās pārmaiņās. Ja četras dienas pēc pārošanās svešs tēviņš tiek novietots pie grūsnas mātītes, viņas grūtniecība tiek pārtraukta. Šajā gadījumā nav nepieciešams, lai jaunais tēviņš ar viņu saskartos. Lai pārtrauktu grūtniecību, pietiek ar to, ka tā smarža iekļūst mātītes šūnā. Šķiet, ka vīrieša smarža kaut kādā veidā neļauj izdalīties hormonam, kas regulē sievietes seksuālo ciklu.

Piezīmes:

Precīzāk, ožas orgānu jutīgums. - Piezīme tulkojums