Обоняние. Увлекательное погружение в науку о запахах

Феромональный эффект этой молекулы элементарно демонстрируется на свиньях, а вот на другие виды животных она производит довольно неоднозначное действие – этим открытием мы обязаны Джону Макглоуну, профессору Техасского технологического университета. Чтобы остановить свою разбрехавшуюся собаку, он как-то брызнул ей на нос андростеноном из емкости, с которой работал в лаборатории. Пес мгновенно успокоился, и теперь продукт широко применяется ветеринарами и владельцами животных для этой вторичной цели. Андростенон получается из гормона дигидротестостерона, который служит визитной карточкой для самцов многих видов, а потому может производить похожее или иное неожиданное действие на самых разных животных.

Влекущий аромат мускуса

Мускусная крыса и мускусный олень (кабарга) обладают особыми железами, которые производят приятно пахнущий секрет, действующий на других представителей этих видов как половой феромон. Эти химикаты, которые мы уже встречали в главе третьей (рис. 10), состоят из необычно большого кольца в 15–16 атомов углерода. Они называются циклопентадеканон и мускон соответственно. Хотя способ производства и некоторые наблюдения за животными подтверждают гипотезу, что это действительно половые феромоны, подробных бихевиоральных исследований до сих пор никто не проводил. Для человека этот запах тоже привлекателен. Парфюмерная индустрия немедленно взялась за него, как только смогла сделать это технически. Ученые потратили много лет активной работы на попытки синтеза всевозможных химических соединений, обладающих сходными ольфакторными характеристиками. Дополнительной интриги этим ароматам придавала основанная на чистой фантазии идея, что, раз это афродизиак для крысы и оленя, то же самое вещество может волшебным образом наделять любовными чарами и людей.

Слоны… и насекомые

У слонов есть два половых феромона, и об обоих уже шла речь в главе пятой (рис. 16). Фронталин – молекула достаточно сложной архитектуры; ее выделяют височные железы самцов во время муста (гона) – физиологического состояния, связанного с размножением. Второй феромон устроен гораздо проще – это линейный эфир, додеценил ацетат; он появляется в моче самок во время эструса (течки). Как ни странно, оба вещества встречаются в качестве феромонов и у насекомых. Додеценил ацетат, как вы, наверное, помните, работает одним из компонентов полового феромона у многих видов мотыльков, а фронталин – у лубоеда соснового южного (Dendroctonus frontalis), одного из главных вредителей лесопосадок в Соединенных Штатах Америки.

Фронталин – асимметричная молекула, синтезируемая в двух зеркальных формах и в разной пропорции, в зависимости от возраста слона и стадии муста. Настраивая пропорцию энантиомеров, животное четко формулирует свои химические сообщения и адаптирует их смысл к разным ситуациям. Похожие вещи происходят с тиазолином у мышей (это, как вы помните, тоже асимметричная молекула) и с феромонами некоторых насекомых. Создается впечатление, что уровень спецификации и точности настройки, доступный с асимметричными молекулами, в целом характерен именно для феромональной коммуникации. Обычное обоняние, в свою очередь, не отличает энантиомерические молекулы одну от другой.

Не сексом единым

Как и у насекомых, химический язык используется у млекопитающих для передачи самой разной информации. Да, в основном в межполовом общении, но также и для маркировки территории, демонстрации агрессии, заботы матери о потомстве и т. д.

Ароматические войны между мышами

В борьбе за выживание и с теми испытаниями, которые в изобилии поставляет окружающая среда, самые сильные и жизнеспособные особи получают сексуальные преимущества и таким образом предотвращают распространение слабых и ущербных генов. Именно поэтому самцы большинства видов млекопитающих так отчаянно сражаются за самок, которым в дальнейшем доверят свой генетический банк. В сезон размножения мужчины яростно конкурируют за женщин: побеждает всегда сильнейший. Однако война – это не всегда драка. В куда менее насильственных битвах оружием служит запах, но отбор сильнейших особей от этого не менее суров.

Джейн Херст и Роберт Бейнон из Ливерпульского университета (Великобритания) много лет изучают поведение и способы химической коммуникации у мышей. Такие состязания они называют ароматическими войнами [3]. Птицы рекламируют свое присутствие и физическое превосходство с помощью песен; мыши достигают того же эффекта посредством запахов, оставляя повсюду пахучие автографы в виде небольших образцов мочи. О том, как неодолимо эти метки влекут самок и насколько сложными и информативными могут быть сообщения, мы уже говорили.