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鸟类能够感知植物散发出的挥发性化学物质的信号
发布时间：2021-07-15 11:03:22 文章来源： 中国科学报
大约200年前，美国著名鸟类学家John James Audubon进行了一项实验，他将一具腐烂的猪尸体藏在灌木丛下，以此来测试鸟类是否借助嗅觉进行

大约200年前，美国著名鸟类学家John James Audubon进行了一项实验，他将一具腐烂的猪尸体藏在灌木丛下，以此来测试鸟类是否借助嗅觉进行捕猎。结果，这些鸟全然忽视了这具尸体。

Audubon把这个结果当作鸟类依靠视觉而非嗅觉来寻找食物的证据。尽管后来有证据表明秃鹫和其他一些鸟类会通过气味猎食，但大多数鸟类对气味不敏感的观点依然存在。

“甚至生物教科书已经明确表明，鸟类几乎没有嗅觉，现在许多人都这么认为。”美国密歇根州立大学化学生态学家Danielle Whittaker说。

近日，两项有关鸟类行为和分子层面的研究瓦解了上述陈旧的观点。其中，美国研究人员发表于《科学报告》的一项研究发现，鹳会利用刚割过的草散发出的气味寻找合适的觅食之处。另一项研究中，德国研究人员在分子层面记录了鸟类的多种功能性嗅觉受体。相关研究发表于《综合与比较生物学》。

2008年，德国分子生态学家Silke Steiger团队分析了7个目中的9个鸟类物种的基因组，发现了许多嗅觉受体基因。嗅觉受体是一类可以与气味分子结合的特殊蛋白质，它们负责向大脑“汇报”气味相关的信号。

在这项研究的基础上，美国东卡罗来纳州立大学进化生物学家Christopher Balakrishnan和研究生Robert Driver研究了一些现有的最佳鸟类基因组，并对蜂鸟、鸸鹋、鸡等的基因组进行了分析，发现了许多新的嗅觉受体。

在这些结果中，鸸鹋的基因组尤其令Whittaker感到惊讶和兴奋。鸸鹋是一种非常古老的鸟类，因此，这一结果从某种程度上暗示，所有鸟类的祖先可能也有一套多样的嗅觉受体基因，也许嗅觉从一开始就对鸟类至关重要。

第二项研究最初的灵感来自一位德国小学生的提问。在德国一所学校的拓展项目中，一位小学生问科学家，当地的欧洲白鹳是如何找到那些刚刚被割过的草地的。在那些地方，昆虫和啮齿动物等猎物最容易暴露，是饱餐一顿的好地方。

为了找到答案，德国马普学会鸟类研究所生态学家Martin Wikelski驾驶飞机在春夏阳光明媚的日子里盘旋观察了70只鹳。他们注意到，即使鹳没有看见人们割草，也没听到割草的声音，它们也能找到位于上风处被割过的草地，就好像是被割草的气味所吸引。

为了证实这一猜想，Wikelski团队将割草散发出的气味，也就是三种挥发性化学物质的混合物喷洒到了没有被割过的草地上，结果鹳群“蜂拥而至”。

“这非常清楚地表明，这些鸟几乎完全依靠嗅觉觅食。”Whittaker说。

所有这些结果表明，鸟类的嗅觉不应该被忽视。更多研究还发现，鸟类能够感知植物散发出的挥发性化学物质的信号，甚至可能依赖气味进行交流。这些线索的使用可能普遍存在于鸟类中，只是还没有得到足够的研究。(辛雨)

标签： 挥发性 化学物质 感知植物 鸟类嗅觉

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