Компьютерная модель носа домашних кошек показала, что извилистые структуры позволяют улучшить обоняние животных в 100 раз. Ученые сравнивают нос этих питомцев с газовыми хроматографами — лабораторным оборудованием, которое помогает анализировать химический состав веществ. Работа опубликована в журнале PLOS Computational Biology.
Ученые давно предполагали, что обоняние у позвоночных работает примерно так же, как газовый хроматограф — прибор для определения химического состава вещества. В нем поток газа переносится через трубку, по всей длине которой химические компоненты взаимодействуют с трубкой по-разному.
Такую параллель уже наблюдали у амфибий, однако теперь ученые обнаружили, что носы млекопитающих (каналы в которых более извилистые) тоже напоминают газовый хроматограф.
Ученые разработали 3D-модель носа домашней кошки с помощью нескольких способов, среди которых микро-КТ с высоким разрешением настоящего кошачьего носа. Моделирование потока воздуха через носовые каналы виртуального обонятельного органа показало, что принцип его работы очень похож на газовый хроматограф с параллельными змеевиками. В этом аппарате эффективность метода повышается благодаря нескольким «ответвлениям».
Ученые поясняют: если бы в носу кошки была одна прямая трубка, для эффективного обоняния она должна была быть длиннее, чем позволяет физический размер головы. То, что у кошек есть несколько сложных каналов, позволяет им улавливать запах гораздо эффективнее.
«Наша работа раскрывает новые механизмы, поддерживающие высокую обонятельную производительность, что способствует нашему пониманию успешной адаптации видов млекопитающих, включая кошек, важных домашних животных, к разнообразным условиям», — отмечают авторы.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
