Философия запаха. О чем нос рассказывает мозгу

Гилберт напоминает о другой научной концепции с похожей судьбой. «Вспомните об инстинктах. Какое-то время после Дарвина этот термин использовали чрезвычайно широко. Абсолютно все объяснялось инстинктами. Был инстинкт материнства. Инстинкт самосохранения. Инстинкт опорожнения наполненной пепельницы. Дошло до смешного. И потом люди перестали использовать этот термин. С его помощью уже нельзя было ничего объяснить. Я думаю, то же самое произошло с феромонами».

Феромоны – группа молекул запаха. Это сигнальные молекулы, которые вызывают видоспецифическое поведение – физиологический ответ у организмов одного вида. Какое-то время считалось, что у позвоночных феромоны действуют по особому пути – через хеморецептивный вомероназальный орган (ВНО), отделенный от обонятельного эпителия. Дополнительная обонятельная система обрабатывает сигналы от ВНО в тесном взаимодействии с миндалинами и гипоталамусом. Конечно же, все не так просто, как объясняет зоолог из Оксфорда Тристрам Уайатт: «Все знают о втором носе – ВНО, вомероназальном органе. Большинство традиционных нейробиологов считали, что ВНО, ООЛ и ООС (основная обонятельная луковица и основная обонятельная система) сходятся в амигдале. На периферии, на уровне рецепторов, есть два разных органа, два разных семейства рецепторных белков. Но нейробиологи знают, что выше в мозге все эти сигналы сливаются».

Слияние вспомогательной и основной обонятельной системы было вопросом спорным. Уайатт продолжает: «В конце 1990-х годов молекулярные биологи, такие как Кэтрин Дюлак в Гарварде, утверждали, что все мышиные феромоны улавливаются ВНО, и все, что улавливает ВНО – это феромоны. Во многих статьях в конце 1990-х и начале 2000-х годов феромоны связывались с функцией ВНО. Однако в 2006 году в лабораториях Кэтрин Дюлак и Линды Бак независимым образом было показано, что сигналы от двух обонятельных систем на самом деле интегрируются в амигдале и других структурах мозга, и кроме того, происходят также нисходящие процессы[225]. Тем временем выяснилось, что некоторые феромоны млекопитающих считываются основным обонятельным эпителием, а не ВНО».

Нет единого мнения о том, что такое феромоны. Понять это помогает история термина. Все началось с насекомых. Уайатт рассказывает: «В 1880-х годах первый официальный энтомолог штата Нью-Йорк наблюдал, как самцы мотыльков летят за девственными самками, и рассудил, что если бы мы сумели идентифицировать и синтезировать эти мощные молекулы, мы смогли бы использовать их для контроля распространения нашествия». Слово «феромон» относительно новое. Оно было предложено в 1959 году двумя биологами – Питером Карлсоном и Мартином Люшером[226]. Их работу стимулировало первое открытие химической структуры феромона, сделанное их коллегой химиком Адольфом Бутенандтом: это был женский половой феромон одного насекомого – шелкопряда. К пятидесятой годовщине появления концепции феромонов Уайатт написал заметку в журнал Nature[227]. После этого он получил по электронной почте письмо «от греческого профессора, который работал над диссертацией в лаборатории в Германии, когда впервые появилось это слово». Будучи греком, он возражал против такого названия и считал, что нужно использовать слово pheroRmon. «Однако по фонетическим причинам буква r из слова исчезла». Вот почему появились феромоны. Это искаженный греческий, но такое слово можно произнести. Уайатт также подчеркивает, что слово «феромон» похоже на слово «гормон», что отражает сигнальную функцию этих молекул. Однако в отличие от гормонов, феромоны действуют между телами, а не внутри одного организма. Новое слово сразу вытеснило старый термин «эктогормон».

Когда начались исследования феромонов млекопитающих? «Я вспомнил о Карлсоне и Люшере, так как в их статье в Nature предполагалось, что новое слово «феромон» может относиться и к позвоночным, а не только беспозвоночным».

Идея о существовании феромонов у млекопитающих довольно быстро угасла. «Прошло еще несколько лет, и в конце 70-х люди, работавшие с млекопитающими, начали понимать, что у млекопитающих будет очень сложно найти феромоны и, возможно, мы вообще ничего не найдем. У млекопитающих, в отличие от насекомых, нет такого инстинктивного и врожденного поведения, так что и искать бессмысленно. Был опубликован манифест, какие выпускают группы художников, где говорилось, что у млекопитающих нет феромонов[228]. Концепция феромонов применима только к насекомым. История была переписана».