新闻摘要: 在动物王国中,猎物必须遵循一条最重要的规则:远离捕食者。为了做到这一点,一些动物会利用它们遇到的尿液中的化学信号。现在,一项新研究
发表在《美国国家科学院院刊》上的研究,识别出了许多哺乳动物食肉动物尿液中的一种单一分子,这种分子会让啮齿动物因恐惧而逃窜。这种化学物质最终可能有助于科学家们理解动物的本能行为。原理是什么:
哈佛医学院的一个研究团队分析了一组名为痕量胺相关受体 (TAARs) 的嗅觉受体。他们特别关注其中一种,即 TAAR4,这种受体会被山猫的尿液(园丁有时用它来驱赶小型害虫)强烈激活。他们发现,一种名为 2-苯乙胺的特定分子是 TAAR4 反应的原因。
为了确定 2-苯乙胺是否是山猫特有的,该团队测试了 38 种哺乳动物的尿液样本,包括薮猫、雪豹、长颈鹿、斑马和啮齿动物。他们发现食肉动物的该分子浓度最高,有些物种,如狮子和老虎,产生的 2-苯乙胺比食草动物高出 3000 倍。
为了检验该分子的作用,研究人员将几滴含有 2-苯乙胺的狮子尿液放入一个装有小鼠和大鼠的笼子里。啮齿动物避开了笼子的那个区域。然后,该团队使用了不含该化学物质的尿液,发现啮齿动物并没有表现出厌恶感。
背景是什么?
科学家们早就知道化学信号可以调节捕食者与猎物之间的互动,这不仅限于哺乳动物。例如,一些蝾螈和树蛙利用这些信号来探测捕食性鱼类。
有时,这些信号是不够的。寄生病弓形虫病可以克服啮齿动物对捕食者尿液的本能厌恶。在某些情况下,这种疾病会导致小鼠实际上会主动寻找猫尿标记的区域。其机制尚不完全清楚,但科学家们认为弓形虫是通过影响大脑杏仁核中的多巴胺水平来实现这一点的。
TAARs(于 2001 年首次发现)的确切作用尚不清楚。但欧洲化学感应研究组织(巴黎)的候任主席 Anna Menini 告诉《自然》杂志:“在这里,我们有了第一个令人信服的证据,表明它们可能控制本能行为。”
未来展望:
研究人员正在努力通过实验证明 TAAR4 控制着啮齿动物的本能行为。他们还在尝试精确确定 TAAR4 在响应 2-苯乙胺时激活的脑回路。
未来的研究需要解释为什么食肉动物尿液中 2-苯乙胺的浓度较高。该团队怀疑这是肉类消化的一种副产品。
(来源:Nature
)
图片:Flickr / goingslo













