研究人员首次破解了家猫通过尿液气味标记进行交流的方式,解开了困扰科学家一个多世纪的谜团。猫的嗅觉大约比人类灵敏14到40倍,使它们能够检测其他动物尿液中的气味标记并获取信息。此前,由于这些气味的许多分子成分会迅速分解,确切的机制一直不清楚。由日本岩手大学的宫崎雅雄领导的国际团队在《当代生物学》杂志上报告称,动物的“化学名片”基于13种支链脂肪酸(BFA)。这些化合物的精确组合在不同个体之间存在差异,但在每只猫内部保持相对稳定,使猫能够将尿液气味与熟悉的同伴匹配。在研究中,猫只短暂嗅闻熟悉的气味标记,即使它们数月未接触该气味。团队得出结论,这些气味会在动物的记忆中长时间储存。相比之下,猫嗅闻不熟悉猫的尿液时间明显更长,并经常表现出所谓的裂唇嗅反应,这是许多哺乳动物共有的行为,即张开嘴嗅闻。“在确认猫能区分个体尿液气味后,我们以裂唇嗅反应为线索,识别出有助于个体气味识别的尿液分子,”研究负责人宫崎解释说。这种方法使研究人员识别出13种BFA化合物,它们似乎相当稳定:在25摄氏度的环境温度下,尿液中的BFA谱至少能持续24小时。根据猫的嗅闻行为,团队确认,当其他尿液成分相同时,动物会特异性地响应特定的BFA组成。根据研究,猫将BFA储存在肾脏中,具体是在肾皮质的脂滴中。生物学家早就知道猫肾脏中的这些脂肪滴,但其功能一直是个谜。“猫肾脏中的脂滴已知已有一个多世纪,但为什么猫有这么多脂滴一直是个秘密,”宫崎说。“我们的结果表明,它们的功能之一可能是支持尿液中稳定的化学特征。”这一机制稳定了家猫的个体化学特征,但脂滴中储存的BFA如何到达尿液仍不清楚。