什么品种的狗鼻子最灵?
“嗅觉最灵敏的犬种”这个话题可有点玄乎,因为不同的物种(包括不同种类的犬)嗅器官的结构都是有差异的,而且不同物种对气味的感觉也有差异,因此很难比较不同动物嗅觉能力的大小。 但我们可以通过一些方法来评测动物的嗅觉能力,比较不同动物之间的嗅觉能力差异,从而解释“哪种狗狗的鼻子最灵”这个问题。 评价嗅觉能力有两个常用的指标:嗅觉辨别力(Olfactory Discrimination)和嗅觉记忆(Olfactory Reference Memory),分别反映动物对气味刺激的分辨能力和储存能力。 要比较不同物种的嗅觉能力,最简单的方法就是使用气味探针测试法(Olfactometer Test)。 以测试鼠类(小鼠和大鼠)为例,将20只同种的动物分为5组,每组4只,依次暴露在相同浓度的气味探针下,动物可以通过嘴部接触到放置在面前的塑料盒,而盒子中盛有不同溶液的气味儿,每个动物都要尝试找出其中专属自己的那一个空盒子。 小鼠对小气味的辨别力强于大鼠,能更好地区分气味,但小鼠记忆力较差不能记住很多气味。相反,大鼠对气味儿的分辨力差但还是能够记住不少的气味。 这也就是说明了为什么你在家养的小宠都是小狗、小猫或是小仓鼠之类的小动物,而实验室研究气味的主要对象则是老鼠。
除了比较不同物种间的嗅觉能力有差异外,我们还能发现不同个体间嗅觉能力的差异,这种个体的差异可能来自于先天遗传,也可能是后天环境造成的。 对于同一物种来说,基因会影响感觉器官(如嗅球、嗅束等)的形态结构,进而影响嗅觉的感受器(olfactory receptor neurons, ORNs)的功能,最终影响嗅觉的能力。比如,在犬的基因组中与嗅觉相关的基因存在明显的种族变异,这些基因编码的蛋白产物可以在嗅觉受体神经元上合成,进而调节离子通道蛋白的功能,影响气味信号的传输,最终影响嗅觉的过程。
除了基因的影响之外,环境影响嗅觉的形成与发展也存在一定的关系。 如果在小鼠的幼年时期给予足够的训练,让它们习惯各种不同气味的刺激,那么成年后它们的嗅觉能力会有显著的提高;相反,如果从小没有接受过足够训练,长大后小鼠的嗅觉就会比较迟钝。这也就能解释为何很多刚买回来的宠物适应能力很差,而对主人非常依赖(认生),原来是在家被宠坏了!