Гастрономические предпочтения кошек

02.11.2015

Откуда у нас с животными появилась способность различать разные вкусы? Разумно было бы предположить, что разные вкусовые рецепторы помогают найти более подходящую пищу, дифференцированная вкусовая чувствительность позволяет точнее определять качество еды, отличать более питательное от менее питательного и более вредное от менее вредного. Например, благодаря чувству сладкого можно понять, где больше содержится углеводов, которые, как известно, заключают в себе много доступной энергии. С другой стороны, горький вкус может указывать на токсины, которые особенно часто можно найти в растениях.

В соответствии с такой гипотезой можно было бы ожидать, что наличие или отсутствие тех или иных вкусовых рецепторов зависит от рациона того или иного вида животных. Если взять кошек, которые не чувствуют сладкого, то здесь все так и есть: ген, отвечающий за "сладкий" рецептор, сломался в ходе эволюции, а чинить его нужды не было, потому что кошачьи питаются почти исключительно мясом, и чувствительность к углеводам для них, скажем так, неактуальна. (Точно так же не чувствуют сладкого вкуса и многие другие плотоядные звери, например, морские львы и пятнистые гиены.) Казалось бы, того же можно было бы ожидать и от "горьких" рецепторов, потому что опасные вещества с таким вкусом, как мы сказали, обычно растительного происхождения. Но нет - как пишут исследователи из Центра Монелла в своей статье в PLoS ONE, у обычных домашних кошек есть целых 12 генов, кодирующих рецепторные белки для горького вкуса.

Но, может быть, не все они работают? Вэйвэй Лэй (Weiwei Lei) с коллегами испытывали эти гены на функциональность в культуре клеток - оказалось, что клетки, которых снабдили рецепторными белками кошек, реагировали на соответствующие вещества (всего было использовано 25 горьких молекул, в разных комбинациях). Так удалось выяснить, что 7 из 12 генов вполне работают, то есть кодируют белок, способный связывать как минимум одно горькое вещество. Что до остальных пяти, то их просто еще не проверили; не исключено, что у кошек вообще работают все "горькие" гены.

То же самое повторили еще с несколькими видами: с собакой, белым медведем, большой пандой и хорьком. Итог: у собаки - 15 "горьких" рецепторных генов, у хорька - 14, у панды - 16, у белого медведя - 13. Рацион у них разный и можно было бы ожидать, что у панды, которая питается бамбуком, и у собак, которых можно назвать всеядными, рецепторов к горьким веществам будет больше. Но ожидания не оправдались. То есть на вкусовые гены, от которых зависит чувствительность к горькому вкусу, действовали какие-то еще факторы отбора, а не только необходимость чувствовать неприятную растительную горечь.

Известно, что кошки бывают очень привередливы к еде. Можно ли свалить эту их особенность на изобилие горьких рецепторов? Может, и можно, но не будем забывать, что у человека их больше 30. Однако здесь можно вспомнить другую недавнюю работу, опубликованную в BMC Neuroscience. Ее авторы сравнили два кошачьих "горьких" рецептора с человеческими, и обнаружили, что один из рецепторов кошек в десять раз менее чувствителен к горькой молекуле фенилтиомочевины и вообще не чувствителен к 6-n-пропилтиоурацилу. (Хотя среди людей есть многие, кто не чувствует горький вкус фенилтиомочевины.)

Другой же рецептор у кошек, как и у людей, реагировал на алоин (который содержится в растениях алоэ) и денатониум (его добавляют в различные бытовые химикаты, чтобы их не ели дети и домашние животные), однако на алоин кошачий белок реагировал слабее, а на денатониум - сильнее. В то же время кошачьи рецепторы не реагировали на сахарин, который для людей обладает горьким послевкусием.

Иными словами, вкусовые ощущения кошек качественно отличаются от наших, и даже если оставить в стороне вопрос об интенсивности ощущений, они могут ощутить горечь там, где ее ни один из нас не почувствует - потому что кошачьи рецепторы просто "ловят" другие молекулы. Винить здесь можно только прихоти кошачьей эволюции, правда, тем, кому приходится каждый день сталкиваться с их гастрономическими причудами, от этого не легче.

<< Назад: Мозг без иммунитета 02.11.2015

>> Вперед: Однокристальная система Ambarella S3L 01.11.2015

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Инновационный кремниевый суперконденсатор 19.11.2013 Инновационная конструкция суперконденсатора, созданная специалистами по материаловедению из университета Вандербильта (США) под руководством ассистент-профессора Кэри Пинта (Cary Pint), делает возможным создание фотоэлементов, способных вырабатывать электроэнергию круглосуточно и не только когда светит солнце. Утверждается, что это первый суперконденсатор, изготовленный только из кремния и вместе с микроэлектронной схемой, которую он питает. И он может быть применен во встроенных элементах питания мобильных телефонов, которые заряжаются за секунды и работают неделями между зарядками. Ученые полагают, что станет возможным построить элементы питания из лишнего кремния, имеющегося в современных фотоэлементах, датчиках, мобильных телефонах и многих других электромеханических устройствах, что позволит снизить стоимость этих устройств. "Если вы предложите специалистам сделать суперконденсатор из кремния, они скажут вам, что это безумная идея, - рассказал Кэри Пинт, ассистент-профессор кафедры машиностроения, руководивший исследованием. - Но мы открыли простой способ добиться этого". Вместо того, чтобы хранить энергию в химических реакциях, как это происходит в батареях, суперконденсаторы хранят энергию, собирая ионы на поверхности пористого материала. В результате, они обладают способностью заряжаться и разряжаться в течение минут, а не часов, и служить несколько миллионов циклов, а не несколько тысяч циклов, как батареи. Эти свойства позволили суперконденсаторам, изготовленным из активированного углерода, захватить несколько нишевых рынков, таких как хранение энергии, выработанной регенеративными тормозными системами автобусов и электромобилей, и обеспечение бросков тока, необходимых для регулирования лопастей гигантских ветровых турбин при изменении ветровой обстановки. Суперконденсаторы пока что отстают по удельной емкости от литий-ионных батарей, поэтому они еще слишком громоздки для питания большинства пользовательских устройств. Однако они быстро развиваются. "Построение функциональных устройств с высокими характеристиками из наноразмерных строительных блоков с любым уровнем контроля оказалось достаточно сложным заданием. И когда оно было выполнено, то оказалось сложным для повторения", - пояснил ассистент-профессор Кэри Пинт. "Несмотря на отличные характеристики устройства, которое мы получили, нашей целью не было создание устройств с рекордными параметрами, - сказал Пинт. - Целью была разработка методов создания интегрированного хранилища энергии. Кремний - это идеальный материал для работы, потому что он является основой для множества современных технологий и устройств. К тому же, большая часть кремния в существующих устройствах остается неиспользуемой из-за того, что производить тонкие кремниевые подложки очень дорого и не выгодно". Группа Пинта сейчас использует этот подход к созданию хранилища энергии, которое могло быть сформировано в лишнем материале или на обратной стороне фотоэлементов и датчиков. Суперконденсаторы могли бы хранить избыточную электроэнергию, вырабатываемую фотоэлементами днем, и отдавать ее в часы наибольшей нагрузки вечером.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025