Paukščiai skraido kvapu

Paukščiai skraido kvapu

Olga Нестеренко,
Maskvos zoologijos sode
"Chemija ir gyvybė" № 6, 2018

Turkijos Turkija tikriausiai yra paukščių kvapo čempionas. Nuotrauka: flickr.com / Zweer de Bruin

Ilgą laiką buvo laikoma, kad paukščių kvapo pojūčio prasmė blogai išvystyta, nes smegenų uoslės yra labai mažos, skirtingai nuo regėjimo. Išimtimi laikomos tokios rūšys kaip Naujosios Zelandijos bepiločio kivio paukštis, kuris maitina minkštą žemę su kojomis ir paženklina kirminus ir vabzdžius arba gvaharą Steatornis caripensiskuris naktį kvepia prinokusius vaisius, arba amerikietiškus vabzdžius, kurie maitina kiaules. Ypač geras kvapas, kaip sakoma, skiriasi nuo condor. Vis dėlto didžiausi uoslės svogūnėliai (smegenų regionai, atsakingi už kvapo pojūtį) tarp visų paukščių yra kalakutų kaklelyje. Tai nebūtinai reiškia, kad jis skiria kvapus geriau nei bet kas kitas, tačiau tokią hipotezę verta išbandyti (Mokslinės ataskaitos, 2017, 7, 17408).

Išvados apie nereikšmingą kvapo vaidmenį daugelio paukščių gyvenime vienu metu taip pat buvo grindžiamos tuo, kad jų uoslių receptorių ląstelės užima ne tokį didelį plotą nosies ertmėje, kaip ir žinduoliams. Tačiau vėliau pasirodė, kad pilkoji žąsis ir silkių čerpė turi blakstieną ant uoslių ląstelių, kurios beveik dešimt kartų padidina paviršių, kuris suvokia kvapus.Galbūt tokios blykstės egzistuoja ir kitose rūšyse.

Raumenų epitelis

Paskutinio dešimtmečio tyrimai patvirtino, kad paukščių kvapas nėra toks blogas. Didelė mokslininkų grupė iššifravo zebra fincho genomą Taeniopygia guttata (Gamta, 2010, 464, 757-762). Du dalyviai iš Weizmann instituto Izraelyje, Doron Lancet ir Zvia Olender, ypač domėjosi paukščių uoslių receptorių genais. Paaiškėjo, kad zebrovyh turi apie 500 genų, atsakingų už uoslių receptorių sintezę, ir apie 200 iš jų yra aktyvūs. (Skrepliai ar uoslės receptoriai yra baltymai, įterpti į kvėpavimo neuronų membranas.) Daroma prielaida, kad kuo daugiau tokių genų, tuo geriau turėtų būti gyvūno kvapas. Pavyzdžiui, viščiukų iš tų pačių 500 genų tik 70 aktyvių baltymų. Palyginimui: pelėse yra daugiau kaip 1000 aktyvių kvėpavimo receptorių genų, žmonėms tai yra apie 400.

Zebra ragas. Nuotrauka: flickr.com / Patrick Kavanagh

Mokslininkai iš Vokietijos ir Naujosios Zelandijos taip pat rasta įrodymų, kad paukščių genomose geras kvapas (Karališkojo draugijos procesas B, 2008, 275, 1649, 2309-2317). Jie palygino devynių rūšių garsinius genas iš septynių šeimų: azūros, afrikinės bukas iš gegutės, rudojo kivio, kanarėlių, rožinio kakadu, bankivos džiunglių vištienos, kakapo, meleistų, sniego petainų.Įvairių rūšių uoslių genų skaičius svyravo nuo 107 iki 667. Taip pat buvo nustatyta ryšys tarp šių genų skaičiaus ir uoslės svogūno dydžio. Numatoma, kad čempionas buvo kivis – jis užkimšus genus, kurie šešis kartus didesnis nei žydrojo medžio ar kanarėlių. Grupės lyderių (nuo 600 iki 667 genų) taip pat buvo Bankiv džiunglių vištienos ir kakapo. Bet svarbiausia, pasirodė, kad dauguma šių genų yra aktyvūs visose tirtose rūšyse, o tai reiškia, kad kvapu paukščiai nėra blogesni už kai kuriuos žinduolius. Kaip teigia "Max Planck Society" lyderis Silke Steiger iš Ornitologijos instituto, galima daryti prielaidą, kad daugelis paukščių kvepia dar geriau nei žmonės, tačiau genų skaičius leidžia apytiksliai įvertinti savo jėgą, tiek genetinę, tiek elgseną tyrimai.

Kivio paukštis randa maisto kvapo. Nuotrauka: flickr.com / Josh More

Tokie tyrimai buvo atlikti. Gabriel Nevitt ir kt. Iš Daviso Kalifornijos universiteto studijavo klajojančių albatrosų elgesį Diomedea exulans per lizdus Indijos vandenyno salose (Nacionalinės Mokslų Akademijos JAV bylos2008; 105 (12): 4576-1481). Albatrossai turi palyginti didelių kvapų svogūnėlių. Paaiškėjo, kad 20 km atstumu jie maistą smagina. Eksperimentuose dalyvavę paukščiai gaudavo GPS siųstuvai ir sužinojo, kada paukštis valgė kažką, jie buvo šeriami kapsulėmis su termometrais. Maisto skilimo metu temperatūra skrandyje pasikeičia, o jei prieš sekti įvykį sekite paukščio trajektoriją, galite suprasti, kur atstumas skrenda į maistą, palyginti trajektoriją su galimybe ar negalėjimu matyti grobį, kur vėjas pučia. Jausdamas maisto kvapą, albatrasas pakeitė skrydžio kryptį ir judėjo kryptimi, priešinga vėjo krypčiai, o kartais ieškojo grobio, judėdamas zigzagijos prieš vėją, tipišką taktiką gyvūnams, kurie remiasi kvapu. Jie taip pat nustatė, kad kontroliuojant naminius paukščius, beveik pusė (46,8%) visų skrydžio, vykusio prieš sugaunant grobį, vadovaujamasi kvapu. Eksperimentu metu buvo įrodyta, kad kiti jūros paukščiai, kvaili gervuogės, gali kvapą maistą 3 km.

Medžiotojų ir paukščių mėgėjai žino, kad varvams galima rasti mėsos gabalus, palaidotus sniege,Kedrovai ir Kukshs ieško kvapo maisto, užklijuoto patalynėje paukštininke. Galbūt kvapo jausmas ir gamta padeda šiems paukščiams rasti giles ir riešutus po sniegu. Ančių kvepia maistas 1-2 metrų atstumu, smulkmenų stebėjimai jau seniai parodė, kad jie randa maisto kvapo. Eksperimentuose buvo įrodyta, kad net pingvinai orientuoti į kvapą: dėmės su specialiai sukurtu patraukliu kvapu 20-30 minučių pritraukė 2-3 kartus daugiau paukščių, nei kontrolinėse alyvos dėmėse. Jei manote, kad Afrikos pingvinai Spheniscus demersus plaukioti maždaug 1,2 m / s greičiu, per pusvalandį jie gali įveikti maždaug 2 km. Matyt, iš tokio atstumo jie jaučia nuostabų žuvies valgomų planktono kvapą (žr. Straipsnį "Troitsky Variant", Natalija Reznik, 2011, 84, 14).

Įdomus atradimas, kurį padarė Čikagos mokslininkai, kurie zoologijos soduose eksperimentavo su Humboldto pingvinais. Paaiškėjo, kad pingvinas ne tik kvapo vienas kitą, bet ir skiria save savo ir kitų kvapu. Jie akivaizdžiai teikė pirmenybę pažįstamų paukščių kvapui, tačiau, jei jiems buvo du kvapai iš nepažįstamų paukščių – giminaičio ir giminaičio, pingvinai pageidavo nevietinio svetimšalio (PLoS ONE, 2011, 6 (9): e25002).Paukščiai, gyvenantys kolonijose, gali gebėti atskirti kaimynus ne tik išvaizdą, bet ir su kvapu, o nesusijusių svetimų pirmenybė padidina tikimybę, kad pingvinas pasirinks iš jo genetiškai nutolusią individą; tai užkerta kelią veisimui ir degeneracijai.

Humboldto pingvinai atskiria atskirų savo artimųjų kvapus. Nuotrauka: flickr.com / Christian Fiderer

Galvijų sugebėjimas rasti kelią į dovecotą buvo ištirtas daugelį dešimtmečių. Įrodyta, kad jie gali naudoti skirtingus orientavimo metodus, pavyzdžiui, jie orientuoti tiek magnetiniu lauku, tiek saule. Tačiau Vokietijos mokslininko Hanso Walrafo ekspertai iš Max Plancko draugijos Ornitologijos instituto parodė, kad kvapo jausmasEtologija, ekologija ir evoliucija, 2001, 13, 1, 1-48). Jauni balandžiai, kuriems leidžiama kvapti kvapą, surinktą aplink karvelį, greitai ir praktiškai be klaidų sugrįžo namo. Tuo pačiu metu kontroliuojantys paukščiai, kurie neužkūrė savo vietinių kaimynų kvapų, ilgą laiką klajoja, nors galų gale jie pateko į karvelio namus. Panašus rezultatas buvo gautas eksperimentuose su balandžiais, kurie prijungė dešiniąją šnervę – panašūs žmonės, jie geriau atskiria dešiniojo šnervės kvapą, matyt, dėl to, kad uoslės informacija yra apdorojama smegenų kairėje pusrutulyje (Eksperimentinės biologijos žurnalas, 2011; 214: 593-598).

Yra įrodymų, kad kvapas yra pagrindinis paukščių navigacijos veiksnys. Tyrėjai iš Oksfordo, Barselonos ir Pizos stebėjo Viduržemio jūros giliavandenius GPS siųstuvus (Mokslinės ataskaitos, 2017, 7, 9668). Paukščiai buvo suskirstyti į tris grupes: kai kuriems laikinai buvo netenkamas kvapo, nugriovus cinko sulfatą, kitiems buvo pritvirtinti magnetai prie galvų, kad atimtų jiems galimybę orientuotis magnetiniame lauke, trečioji grupė buvo kontrolinė. Nė vienas iš balandzių, plaukiančių maitinti, nepamiršo, kaip rasti kelią, tačiau paukščių, kuriems trūksta kvapo, elgesys pasikeitė: grįždami į lizdus, ​​jie skrido tiesiai, tarsi ant kompaso, tačiau pernelyg tiksliai išlaikė kryptį, kol atskaitos taškai pasirodė akyse .

Taigi paukščių kvapas yra sritis, kurioje yra įdomių naujų atradimų. Jei genomoje yra genų gleivinių receptorių genai ir jie dirba, tai reiškia, kad jų produktas yra reikalingas kažkam.


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: