science >> Wetenschap >  >> Biologie

Een universele voedsel- en alarmsignaal gevonden in zoogdierbloed

Credit:Radboud Universiteit

Roofdieren gebruiken de geur om gewonde dieren op te sporen, terwijl zoogdier-prooisoorten dezelfde geur vermijden. Dit suggereert dat er mogelijk een oude, bewaard gebleven, evolutionair voedsel en alarmmolecuul in het bloedgeurmengsel dat het signaal van bloed is. Onderzoekers van de Radboud Universiteit melden in Wetenschappelijke rapporten van 20 oktober dat ze dit molecuul genaamd E2D hebben gevonden, en het lijkt ook mensen te beïnvloeden.

Zoals de meeste natuurlijk voorkomende geuren die belangrijk zijn voor dieren, de geur van bloed is samengesteld uit een mengsel van honderden verschillende geurmoleculen. Echter, in tegenstelling tot andere 'chemosignalen' die per soort verschillen, de geur van bloed lijkt universeel belangrijk te zijn voor dieren. Nu hebben onderzoekers misschien een oude, bewaard gebleven, voedsel- en alarmmolecuul in het bloedgeurmengsel dat het signaal van bloed is. "Het is heel bijzonder, en het ruikt een beetje metaalachtig, ’ zegt Artin Arshamian van de Radboud Universiteit (onderzoeksgroep Cultuur, Meaning and Cognition) en het Karolinska Institutet in Zweden.

E2D-molecuul

Arshamian legt uit, "De naam van deze keu is trans-4, 5-epoxy-(E)-2-decenal, een enkel molecuul dat werd geïsoleerd uit varkensbloed door onze medewerker Matthias Laska van de Universiteit van Linköping in Zweden. In het labortorium, het gaat door de gemakkelijker uitgesproken E2D." Om gedragsreacties op E2D te beoordelen bij taxonomisch verre soorten, de onderzoekers werkten samen met wetenschappers uit vele disciplines en landen.

Mensen en andere dieren

De studie testte mensen, wolven, muizen en bloedzuigende vliegen. De onderzoeken toonden eerst aan dat bloedzuigende stalvliegen E2D net zo lekker vonden als de geur van echt bloed. Volgende, ze lieten zien dat wanneer wolven eraan roken op een geurende boomstam, ze erop reageerden alsof het echt was:likken, bijten en bewaken alsof het een vers gedode prooi was. Toen ze de geur van E2D testten in de prooisoort muizen, de reacties waren dezelfde als de sterke vermijdingsreacties veroorzaakt door de volledige bloedgeur.

De onderzoekers breidden vervolgens hun experimenten uit met mensen. Hier lieten ze zien dat toen mensen de E2D rook, ze vertoonden een automatische vermijdingsreactie die werd geïnitieerd door een achterover leunende beweging. Ze begonnen ook meer te zweten. Echter, dit was niet omdat de deelnemers de geur onaangenaam vonden. In een vervolgexperiment is de onderzoekers toonden ook aan dat E2D de visuele waakzaamheid en aandacht verhoogde. Bij het ruiken van E2D, deelnemers detecteerden emotionele visuele stimuli sneller.

een richtsnoer, twee functies:

Arshamian gaat verder, "Deze bevinding is uniek, omdat het de eerste demonstratie is van een enkele chemische cue met de dubbele functie van het informeren van zowel benadering als vermijding op een voorspelde roofdier-prooi voor taxonomisch verre soorten. belangrijk, het is het eerste bekende chemosignaal dat zowel menselijke als niet-menselijke dieren treft. In mensen, het effect van E2D ging verder dan eenvoudige perifere reacties door het moduleren van complexere cognitieve functies die prototypisch zijn voor een defensief systeem."

Licht werpen op de menselijke evolutie

De alomtegenwoordige aanpassing aan E2D geeft aan dat de selectiedruk voor deze chemische cue behouden blijft door evolutie. Dit kan licht werpen op de menselijke evolutie, onze vorming als soort. "Onze bevinding bij mensen past in de paleontologische gegevens die aantonen dat vroege primaten kleine insecteneters waren. Het lijdt geen twijfel dat mensen opportunistische roofdieren zijn, maar we zijn waarschijnlijk geëvolueerd van een prooisoort en sommige aspecten van deze eigenschap blijven hangen, " zegt hoofdonderzoeker Johan Lundström, universitair hoofddocent aan het Karolinska Institutet in Zweden.