還原血液氣味,只需一種關鍵分子

2021-01-15 快科技

血腥味常會讓人類感到不適，但對於吃肉的動物而言，這卻意味著食物就在附近。近日，瑞典林雪平大學（Link?ping University）的行為學研究員們從哺乳動物血液中找到了散發「血味」的關鍵分子，單是有這一種物質，就可以像真的血液一樣吸引動物的注意。相關研究論文發表在《公共科學圖書館?綜合》（PLOS ONE）期刊上。

參與研究的馬蒂亞斯?拉斯卡（Matthias Laska）是一名動物學教授，他主要從事嗅覺方面的研究。他關注氣味對動物行為的影響，並且已經進行了若干研究工作。

拉斯卡稱：「對於捕食者來說，食物的氣味是極具吸引力的，這氣味主要與血液有關。而我們想要知道的是，究竟是哪種化學物質形成了血液的味道。」

研究人員在瑞典的科爾馬登野生動物園（Kolm?rden Wildlife Park）進行的研究發現，血液氣味中所含有的一種成分對動物們的吸引力並不亞於血液的味道本身。拉斯卡教授稱：「這是一項全新的發現，並帶來了關於演化的有趣問題。」

拉斯卡教授曾嘗試在哺乳類動物血液裡的易揮發成分中進行搜索，但一無所獲。很早以來，人類血液分析就被用於疾病識別，但對於是什麼成分給血液帶來了其標誌性的特殊氣味，我們卻知之甚少。

為了尋找答案，參與研究的一名碩士研究生被派往德國的埃朗根-紐倫堡大學（Friedrich-Alexander-Universit?t in Erlangen），對哺乳類動物的血液進行氣象色譜分析和質譜分析，這是用於分離、識別樣本中的化學化合物的技術。分析儀器檢從血液裡檢測出了大約30種成分，其中有些是脂類的分解產物。但精密的儀器還是敗給了同樣參與分析的「氣味專家」，他們識別出了被氣相色譜分析完全忽視的氣味。

最終研究鎖定了一種名為反式-4,5-環氧基-2-癸烯醛（trans-4,5-epoxy-(E)-2-decenal）的物質。這是一種醛類化合物，它會散發特別的「金屬氣味」，聞到它會讓人聯想到血液。

在研究人員找到這種氣味分子之後，他們便在動物捕獵者中進行了實地驗證，來確定動物們是否真的會被這種氣味吸引。研究人員在瑞典的科爾馬登野生動物園進行了實驗，他們選擇了四種捕食者：豺（Cuon alpinus）、非洲野犬（Lycaon pictus）、南美藪犬（Speothos venaticus）以及西伯利亞虎（Panthera tigris altaica），觀察這些動物們在嗅到這種氣味後會做出什麼樣的反應。

研究人員準備了一些的圓木，並分別將這些圓木充分浸泡在四種不同的液體中，其中包括實驗室提取的上述醛類化合物溶液、馬的血液、水果香精溶液、以及一種幾乎無味的對照溶劑。研究人員將經過不同液體浸泡的圓木依次放置在這些動物經常出沒的區域中，每種圓木各放置一天，一天也只放一種氣味的圓木。同時有一組學生對這些動物的行為進行仔細觀察。

實驗的結果非常明顯。浸泡過上述醛類化合物的圓木和浸泡過血液的圓木對這些受試動物都有很高的吸引力，而另外兩種圓木則幾乎無法引起捕食者們的興趣。發現帶有「血味」的圓木後，動物們常見的反應包括嗅、舔、咬、抓以及隨意玩弄。在這些動物中，老虎對圓木保持興趣的時間最長，而南美藪犬則最早對這些不能吃的木頭失去興趣。這是首次有研究發現，一種關鍵的氣味化合物就可以和成分複雜的動物血液一樣具有吸引力。

四種動物對「血味」圓木的反應。圖片來自原論文。

拉斯卡教授表示：「動物如何通過演化而對這種氣味產生興趣是一個有趣的問題。也許是因為，這是所有哺乳類動物血液中的一種共通的成分。」拉斯卡教授還計劃進行幾項後續研究，包括研究那些被捕食的獵物——例如老鼠在面對血液氣味時會如何反應。

而對於野生動物園來說，這項研究的成果也可以應用到日常的運營中。被鐵絲網包圍的動物們需要適當的刺激來保持活力和健康（這也就是動物園的「丰容」）。而用這種化合物處理過、散發著誘人「血味」的圓木可以被廣泛放置於動物們的生活環境中，來吸引它們動起來。（編輯：窗敲雨）

題圖來自：crafthubs.com

論文原文：

Nilsson S, Sj?berg J, Amundin M, Hartmann C, Buettner A, et al. (2014) Behavioral Responses to Mammalian Blood Odor and a Blood Odor Component in Four Species of Large Carnivores. PLoS ONE 9(11): e112694. doi:10.1371/journal.pone.0112694

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