Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Category:

Кошки помогли описать еще один природный репеллент

Японские ученые описали биологическую функцию и механизм реакции кошачьих на вещество непеталактол, содержащееся в растении Актинидия полигамная. Оказалось, что соединение вызывает эйфорию у кошек и отпугивает от них комаров — аналогично эффекту кошачьей мяты.

Кошки помогли описать еще один природный репеллент

Кошки трутся и катаются в зарослях кошачьей мяты (Nepeta cataria), потому что она отпугивает насекомых. В роли репеллента выступает вещество непеталактон, которое эффективно отпугивает комаров и даже тараканов. Непеталактон безопасен как для людей, так и для кошек, что делает его прекрасным кандидатом для разработки средств против укусов насекомых, а листья кошачьей мяты — подходящим ингредиентом для кошачьих игрушек.



В Японии привлекательность еще одного растения — Актинидии полигамной (Actinidia polygama) — для кошек описал еще в начале XVIII века философ и ботаник Кайбара Эккэн (Kaibara Ekken) в своей работе «Об овощах» («Saifu»). Актинидия полигамная, или мататаби — многолетняя лиана, которая произрастает в Японии, Китае, Корее, а также на Дальнем Востоке России. Однако биологическая функция подобной реакции кошачьих на актинидию и нейрофизиологический механизм, стоящий за ней, еще не был изучен.

Группа исследователей из Университета Иватэ под руководством Масао Миядзаки (Masao Miyazaki) при помощи нормально-фазовой хроматографии выделила из листьев актинидии вещества, смесь которых вызвала типичную реакцию у кошек: кошки терлись мордочками и перекатывались по полу. В смеси, в которой было несколько уже известных биоактивных соединений, газовая хроматография, сопряженная с масс-спектрометрией, позволила идентифицировать главное действующее вещество: непеталактол. Непеталактол схож по своей структуре с непеталоктоном, все различие состоит в гидроксильной группе у непеталактола и карбонильной у непеталактона.

Дальше к работе непосредственно привлекли кошек. 18 особей, которые ранее реагировали на экстракт листьев мататаби, теперь проверяли, правильно ли ученые определили действующее вещество. Животным предлагали понюхать бумагу с нанесенными на нее 50 миллиграммами непеталактола. Большинство кошек проявили определенный интерес к бумаге — терлись об нее, катались по полу — и потеряли его через десять минут, что очень схоже с их реакцией на листья растения. Пустая же бумага кошачьего внимания почти не удостоилась (р = 0,0003). Также исследователи протестировали вещество на 30 уличных кошках: 17 из них потерлись о бумагу с непеталактолом, а 13 — нет, что может быть результатом как природной нечувствительности к этому веществу, так и реакцией на непривычные условия, отмечают авторы работы. Еще в работе приняли участие амурский леопард, два ягуара и две евразийских рыси из зоопарков Японии. Всем им бумага с веществом понравилась больше, чем пустая (р = 0,031).

Ученые предположили, что обонятельное восприятие непеталактола стимулирует мю-опиоидную систему, которая, например, контролирует систему награды и эйфорию у людей. Чтобы проверить гипотезу, исследователи тестировали уровень бета-эндорфина в плазме крови у пяти кошек за пять минут до и после контакта животных с 200 миллиграммами соединения. Ожидаемо, уровень эндорфина заметно вырастал после того, как кошки чувствовали запах непеталактола, но оставался прежним в контрольной группе (р = 0,034). Также группе из шести кошек назначили налоксон, антагонист опиодиных рецепторов, и характерное катание животных в ответ на присутствие непеталактола значительно сократилось.

Кроме того, авторы работы проверили репеллентные свойства непеталактола по аналогии с непеталактоном из кошачьей мяты. Комары вида Aedes albopictus, распространенные в Японии и Китае, избегали вещества и в два раза реже садились на кошачью шерсть, обработанную 500 миллиграммами непеталактола.



Ученые отмечают, что реакция кошачьих на актинидию и кошачью мяту — важный пример того, как животные используют растительные соединения в качестве защиты от насекомых. Характерное катание кошек по полу или желание потереться направленно именно на источник непеталактола. Когда исследователи прикрепляли бумагу с соединением на стены или на потолок клеток, кошки не начинали кататься по полу, а только терлись об источник запаха или пытались хотя бы дотянуться, если он был плохо доступен.

Поскольку кошачьи часто полагаются на скрытность во время охоты, они особенно подвержены укусам насекомых, сидя в засаде. «Умение» использовать природные репелленты для защиты от насекомых, переносящих различные заболевания, могло стать сильным эволюционным преимуществом. При этом не все кошки способны унюхать непеталактол. Известно, например, что чувствительность к непеталактону передается аутосомно-доминантным способом. Возможно, подобный наследственный механизм наделяет некоторых кошачьих обонятельными рецепторами, специфичными к непеталактолу. Работа опубликована в Science Advances.

Автор: Вера Сысоева





Ссылка на источник

Tags: биология, восприятие, животные, запах, поведение
Subscribe

Posts from This Journal “биология” Tag

Buy for 30 tokens
Беда не приходит одна Если кто ещё помнит одного из самых ярких блогеров Живого Журнала Рому Петрова romapetrov, то этот пост для вас. Ромы с нами уже нет, однако в его семье продолжают происходить неприятные вещи, так год назад папа Ромы перенес инсульт и мы с вами помогли ему…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 1 comment