О вкусовых рецепторах животных и человека. Млекопитающие-хищники не ощущают сладкого вкуса Чувствуют ли собаки сладкий вкус

Наряду с кошками, сладкого вкуса не ощущают тюлени, дельфины, гиены и многие другие хищники. По мнению учёных, животные избавились от соответствующих вкусовых рецепторов просто за ненадобностью.

Большинство млекопитающих, включая и человека, различают пять основных вкусов: горький, сладкий, кислый, солёный и вкус «умами» — и для каждого из них существуют специализированные рецепторы. Но полный набор есть не у всех. В конце 1970-х зоологи выяснили, что кошки не чувствуют сладкого. Спустя тридцать лет удалось узнать, почему: у кошачьих просто не работают «сладкие» рецепторы.

И вот теперь те же учёные, что работали с кошками, сообщают: этот вкусовой дефект — едва ли не общая черта млекопитающих-хищников.

Мы ощущаем сладкий вкус благодаря двум рецепторным белкам — Tas1r2 и Tas1r3. Исследователи из Центра изучения химической чувствительности Монела (США) проверили последовательность гена белка Tas1r2 у 12 видов хищных млекопитающих. Мутации в этом гене обнаружились у семи видов: морских львов, морских котиков, обыкновенного тюленя, дельфинов афалин, бескоготной восточной выдры, пятнистой гиены, мадагаскарской фоссы и полосатого линзанга из семейства виверровых. У остальных пяти — земляного волка, рыжего волка, канадской выдры, очкового медведя и енота — рецепторы сладкого вкуса оказались в норме.

Морские львы, как и кошки, не чувствуют сладкого. (Фото vapspwi.)

Поведенческие эксперименты подтвердили полученные результаты: если восточная бескоготная выдра к сахару относилась равнодушно, то очковый медведь явно предпочитал сладкое. По словам учёных, они сами не ожидали, что такое значительное число видов, относящихся к разным эволюционным группам, окажется с дефектными «сладкими» рецепторами. Любопытно, что у всех семи видов эти рецепторы были выключены по-своему, то есть мутации не повторялись. А это говорит о том, что утрата чувства сладкого у разных хищников происходила независимо.

Что до причин, которые заставили хищников забыть о сладком, то учёные связывают это с особенностями рациона. Те, кто утратил рецепторы сладкого вкуса, питаются исключительно мясом, и оценивать сладость пищи им без надобности. Кроме того, у морских львов и дельфинов афалин, кроме «сладких» рецепторов, мутантными оказались рецепторы «умами», а у дельфинов — ещё и рецепторы горького. У морских львов и дельфинов также меньше вкусовых сосочков. И те и другие глотают добычу целиком, почти не жуя, поэтому им по большому счёту никакой вкус не важен. С другой стороны, среди тех, у кого чувство сладкого осталось, тоже есть два облигатных хищника, так что, по-видимому, наличие или отсутствие вкусовых рецепторов диктуется не одной диетой.

О вкусовых рецепторах животных и человека

Животные видят этот мир, чувствуют его запахи и ощущают вкус пищи, конечно, не так, как люди. Исследования показывают, что даже одна и та же пища для разных животных будет отличаться по вкусу.

У всех позвоночных, тем более у всех млекопитающих есть языки, на которых расположены вкусовые рецепторы или анализаторы вкуса, количество которых у разных видов животных резко отличается. И так же, как сила обоняния зависит от количества обонятельных рецепторов, интенсивность чувствительности к вкусу пищи зависит от количества вкусовых рецепторов.

Птицы, как правило, имеют очень мало вкусовых рецепторов. Например, куры имеют только около 30 вкусовых рецепторов, в то время как у человека их около 10000. Лучший друг человека, собака имеет около 1700 вкусовых рецепторов, в то время как у кошки их в среднем чуть менее 500. Меньшее количество вкусовых рецепторов они компенсируют острым обонянием.

Но человек, далеко не чемпион по количеству вкусовых рецепторов. Казалось бы, такие знакомые нам, домашние животные, как коровы едят только траву или сено. Тем не менее, у Буренок около 25000 вкусовых рецепторов, то есть в 2,5 раза больше, чем у человека. Даже у свиньи, которая питается отбросами и помоями, их около 14000.

"Травоядные имеют так много вкусовых рецепторов, потому что они должны быть в состоянии оценить, содержит ли конкретное растение опасные токсины" так считает профессор ветеринарии Сьюзен Хемсли из Австралии.

Поэтому такой разборчивый язык мелкого, крупного рогатого и парнокопытного скота идет на пользу и людям. Ведь мы, в отличие от травоядных, не можем на вкус определить, есть ли в их мясе и молоке опасные токсины. А они бы там точно присутствовали, если бы корова ела всю траву подряд.

Но настоящим победителем по вкусовым ощущениям является сом. Эти усатые обитатели водоемов обычно имеют более 100 тысяч вкусовых рецепторов, которые расположены практически по всему его телу, но основная их часть сосредоточена вокруг рта.

Великолепное чувство вкуса имеет решающее значение для сома, потому что он охотится в мутной воде, где очень низкая видимость и этот хищник ориентируется и охотится на вкус.

Но вкус определяется не только количеством рецепторов. Даже если кошки имели бы тысячи вкусовых рецепторов, они все равно не смогли бы почувствовать присутствие сахара в пище, потому что они не нуждаются в этом продукте для поддержания жизнедеятельности. Человеку, в отличии от кошки сахар, то есть глюкоза, жизненно необходим. Правда, некоторые из нас этим злоупотребляют.

Животные, прежде всего, используют вкус, чтобы определить, безопасна ли еда. Плохой вкус в целом свидетельствует им, что пища является потенциально опасной, в то время, как хороший вкус указывает на усваиваемость пищи.

На языках большинства млекопитающих есть вкусовые анализаторы, которые контактируя с пищей, посылают сигнал мозгу, который, в свою очередь, интерпретирует ощущение, как вкус.

У людей есть пять видов вкусовых рецепторов - сладких, соленых, кислых, горьких и юмами (по японски «очень вкусные».) Вкус юмами ассоциируется, прежде всего, со вкусом глутамата натрия. Благодаря этому химическому соединению мы, и особенно наши дети, любим различные «современные» продукты: чипсы, сухарики, полуфабрикаты, сосиски и колбасу. Глютамат натрия придает этим шедеврам пищевой промышленности особенную аппетитность. Кроме того, ученые предполагают наличие у нас на языке шестого вкусового анализатора, который отвечает за вкус жира.

Но не все животные имеют такой широкий вкусовой спектр. Возьмем, к примеру, способность животными чувствовать вкус сладкого. Рецептор, отвечающий за вкус сладкого, состоит из связанных белков, порожденных двумя генами, известными, как Taslr2 и Taslr3. У кошки отсутствует ген Taslr2, поэтому ей не по вкусу конфеты и печенья.

Представители семейства кошачьих являются плотоядными животными и рецепторы сладости не являются необходимыми для их выживания. Однако, кошки могут обнаружить горькие ароматы, которые помогают им избежать протухшего мяса, то есть падали.

Ученые обнаружили, что в дополнение к кошкам и их диким сородичам, таким, как львы и тигры, другие плотоядные животные также имеют генетические мутации, которые делают их не в состоянии попробовать сладости. Например, дельфины и морские львы.

Для всеядных существ, таких, как собаки или лошадки, эти гены, как и человека, по-прежнему присутствуют, потому что сладость является признаком углеводов, важным источником пищи для животных, которые потребляют растения.

Некоторые млекопитающие, такие, как также имеют специальные вкусовые рецепторы, которые настроены на жидкость. Это рецепторы находится на кончике языка, то есть той части, которая входит в контакт с водой во время питья.

Если животное ест много соленого, то эта область языка становится более чувствительной и необходимость в воде у кошки или собаки увеличивается.

Собака способна уловить одну молекулу пахучего вещества в литре воздуха и может почувствовать запах за километр.

Обоняние

У собак уникальное обоняние. Это свойство используется при дрессировке собак-поисковиков. Почему же тогда многие собаки теряются и не могут найти дорогу домой? Ответ на этот вопрос кроется в происхождении собаки: даже волк потерялся бы в пригороде в его изобилии и многообразии ароматов. Можно сказать, что в этом случае нюх у собаки слишком хороший.

О здоровье собаки свидетельствует влажная мочка, благодаря которой она абсорбирует запахи из воздуха. Эксперты считают, что нюх собаки в 40 раз лучше, чем у человека, за счет обонятельных клеток. Для примера: у человека около 5 млн обонятельных клеток; у бассета — 125 млн; у фокстерьера - 150 млн; у немецкой овчарки — 200 млн. Да и доля коры головного мозга, отвечающая за распознавание запахов, у собак больше.

Если собаку не кормить мясом, ее нюх станет острее. Этим приемом пользуются охотники и не кормят питомцев перед охотой.

Осязание

Осязание для взрослой собаки не является чувством первостепенной важности, в отличие от новорожденных щенков, которые вследствие отсутствия зрения очень чувствительны к прикосновениям.

Владельцы домашних животных любят гладить собак. Прежде всего, получая удовольствие от соприкосновения с теплой шерстью, во-вторых, чтобы умиротворить собаку и повлиять на ее поведение.

Однако осязательные рецепторы у собак находятся под шерстью, в коже. Они воспринимают один из раздражителей: прикосновение, давление, тепло, холод и боль. По заключению специалистов, собаки спокойно реагируют на поглаживания и похлопывания по телу, хотя кожная чувствительность используется в дрессировке собак (механический метод).

На морде у собаки есть особые длинные и толстые волоски — вибриссы. Об их роли в жизни собак известно не так уж много. Эти органы чувств на самом деле не волосы, а рецепторы, выполняющие тактильную функцию. Они меняются, как и шерсть, во время сезонной линьки.

Интересно, что в США слепым собакам прикрепляют к ошейникам искусственные вибриссы из пластмассы, напоминающие гибкие прутики. Благодаря такому устройству у незрячих животных быстро вырабатывается рефлекс на различные опасности.

Вкус

Вкус у собак не используется, пока его не стимулирует обоняние, слух или зрение. Например, когда волк слышит звук, он пытается обнаружить его источник. Видит мелкое животное, преследует и ловит, а потом уже съедает свою добычу.

Считается, что собаку просто отравить, так как она доверяет запаху. Кроме того, животное лишь измельчает пищу на небольшие кусочки и заглатывает, не успевая почувствовать вкус.

Вкус у собаки менее тонкий, чем у человека: на языке у нее примерно в пять раз меньше вкусовых сосочков, чем у ее хозяина. Ветеринары считают, что собаки различают вкус как приятный, безразличный и неприятный. Ко вкусу собак можно приучить, например им безразличен сахар, пока к нему не приучат.

Собаки, во многом благодаря хорошему обонянию, способны различать вкус воды.

Собаки воспринимают наш мир иначе, и не потому, что они собаки, а потому, что они чувствуют и осязают его лучше, чем мы...

Сегодня мы поговорим о том, как и с помощью каких органов чувств собаки воспринимают окружающий мир. Мы очень надеемся, что эта информация поможет нам лучше узнать наших домашних любимцев, и нам станут понятны многие собачьи привычки. Итак, особенности нюха, зрения, слуха, осязания и вкуса вашей собаки…

Нюх собаки

Не случайно, когда говорят об остром нюхе, вспоминают собаку, ведь у собак нюх развит лучше всего и это не случайно. Жизнь собаки наполнена различными запахами, которые постоянно меняются, пересекаются и наслаиваются один на другой, и для того, чтобы не запутаться в таком многообразии, собаке нужен очень тонкий нюх, который позволит ей дифференциировать различные запахи и разделять такой коктейль из запахов на отдельные ингредиенты. Так, к примеру, собака легко может унюхать одну единственную каплю крови в пяти литрах воды, и дифференциировать какому животному принадлежит кусок мяса – свинье, кролику или барану, тогда как человеку по запаху различить принадлежность такого мяса к конкретному виду животного просто невозможно. Ну, а что касается запахов человеческих, то здесь собакам и вовсе нет равных – идти по следу, различить по одному лишь запаху близнецов – всё это под силу нашим с вами собакам. Особым тонким нюхом, конечно же, отличаются собаки-ищейки, благодаря специальным тренировкам для этих животных нет невозможного, они могут идти по следу человека, вот только когда этот след прерывается – собака здесь бессильна. Примечательно, что такому тонкому нюху способствует не только наличие внутренних сенсоров, но и внешняя часть собачьего носа. Так,

у здоровой собаки, для того, чтобы она могла воспринимать запахи, всегда должен быть влажным нос, это позволяет ей абсорбировать запахи из воздуха, который она вдыхает. Когда же животное заболевает, и его нос становится сухим – способность различать запахи также снижается.

Как известно, всё познаётся в сравнении. Так вот, для того, чтобы понять насколько мощным нюхом обладают наши собаки, достаточно узнать такой факт, как то, что

у человека общая площадь клеток, отвечающих за обоняние, составляет около четырёх сантиметров квадратных, тогда как у немецкой овчарки этот же показатель составляет площадь в сто пятьдесят квадратных сантиметров!!!

Вы только представьте себе эту разницу. Собаки действительно чувствуют окружающий их мир с помощью нюха не так, как мы. Также, у человека количество обонятельных клеток составляет пять миллионов, тогда как у собаки породы бассет – их сто двадцать пять миллионов, а у фокстерьеров – сто пятьдесят миллионов, ну а у немецкой овчарки – целых двести миллионов обонятельных клеток!!! Не случайно учёные мужи утверждают, что собака в сорок раз острее чувствует запахи, чем человек, а некоторые эксперты даже уверенны, что на самом деле, эта цифра, определяющая степень чувствительности, куда больше.
Что же касается особых нот ароматов, то лучше всего собаки чувствуют запахи жирных кислот, которые входят в состав рациона питания плотоядных животных.
Можно ли у собаки и сделать из неё настоящую ищейку? Конечно же, можно, если тренировать животное и заниматься с ним по специальной программе. Так, примеру, если вы не будете кормить охотничью собаку перед охотой мясом – то её нюх станет острее, и она сумеет взять даже самый старый след, именно поэтому, охотники предпочитают посадить животное перед охотой на диету, так оно будет лучше улавливать различные запахи.

Собачий слух

У наших собак также очень развит ещё один из способов восприятия окружающего мира – они очень хорошо слышат, настолько хорошо, что улавливают ультразвуковые волны, которые человеческое ухо не в состоянии воспринять из-за высоких частот таких колебаний. Так, во времена войны солдаты очень часто использовали эту способность собак, для того, чтобы на расстоянии передавать им команды, которые бы не мог услышать противник. Вы не поверите, но

наши Бураны и Вьюги в состоянии слышать звук, источник которого находится на расстоянии 24 метров, тогда как для человека такой звуковой предел составляет всего лишь 4 метра…

Но, и это ещё не всё. Собака может отличать звуки друг от друга, которые на первый взгляд, ничем не отличаются – если бы она умела говорить, она бы обязательно рассказала нам о том, что различные моторы одной и той же марки автомобиля звучат по-разному…

Зрение собак

Несмотря на то, что бытует мнение, что собаки видят мир в чёрно-белых тонах, и не знают красок, на самом деле собаки имеют очень хорошее зрение, и ночью они видят куда лучше нас с вами. Так, к примеру, у представителей породы немецкой овчарки поле зрения составляет целых 180 градусов, и они способны видеть жесты своего хозяина на расстоянии несколько сотен метров!

Осязание собак

К сожалению, эта область восприятия у собак мало исследована, но даже тот небольшой объём информации, которым мы владеем по этому поводу, позволяет нам сделать выводы о том, что температурные, тактильные и болевые раздражители воспринимаются кожей собак и их слизистыми поверхностями по-разному. Так, собака способна почувствовать малейшее дуновение ветерка, которое касается её шерсти, именно поэтому, при понижении температуры воздуха собаки «распушивают» свой шерстяной покров, тем самым, защищая себя от переохлаждения. А, вот представители северных пород собак могут даже спать в снегу в лютый мороз, и не испытывать при этом никакого дискомфорта.

У кошек 473 рецептора вкуса, в отличие от людей, у которых их 9000. Таким образом, кошки, конечно, различают разные вкусы, но их вкусовая палитра не такая яркая, как, например, у человека. Поэтому в выборе еды кошки ориентируются и по запаху.
Однако речь не идет о том, что кошки не различают вкус еды вообще.

Горечь кошки чувствуют великолепно. Ведь это помогает им спастись от отравления - чаще всего ядовитые вещества имеют горький вкус. Порог чувствительности горького у кошек намного выше, чем, например, у собак, а это значит, что они чувствуют этот вкус в минимальных дозах и готовы сразу же отказаться от такой еды. Конечно, это можно использовать и в дрессировке кошек: например, отучить кошку грызть провода, смазав их чем-нибудь горьким.

Кошки любят кислый вкус. Иногда изготовители кормов специально добавляют фосфорную кислоту, чтобы сделать корм привлекательнее. Но следует помнить, что длительное потребление кислой пищи губительно для кошек и может вызвать проблемы с почками.

Кошки различают и соленый вкус, но гораздо слабее, чем люди. А вот сладкий вкус кошки не различают. Дело в том, что ген, отвечающий за чувствительность к сладкому, у кошек находится в неактивном состоянии. Еще в конце 1970-х годов ученые выяснили, что сладкий вкус кошки определить не могут, но только в 2005 году группа американских исследователей из Центра химических ощущений Монель в Филадельфии определила, что у кошек нет рецепторов, отвечающих за распознавание сладкого вкуса, именно благодаря неактивному гену.

И все же иногда кошки едят сладкое. Сам сахар кошки есть точно не будут, а вот сахаросодержащие продукты, которые к тому же содержат жиры и углеводы, кошки будут употреблять в пищу. Мороженое, шоколад, сгущенное молоко и другие такие сладости кошки расценивают как продукты, содержащие необходимые им жиры, а вот то, что в них присутствует еще и сахар, кошкам не ведомо. А сахар очень вреден для них. Поедание сладких продуктов ведет к нарушению обмена веществ, шерсть становится тусклой, нарушается работа сосудов, пищеварительной системы, надпочечников и других органов.
Особенно вреден для кошек шоколад, содержащий теобромин, который даже может привести к гибели животного.
Интересно, что искусственные синтетические подсластители, такие как сахарин или цикламат, воспринимаются кошками как горькие и вызывают стойкое отвращение.

Кошки могут различать в пище аминокислоты. Эти вещества подсказывают кошке, какой вид мяса она ест, его свежесть, жирность и другие показатели.

Однако с возрастом восприятие пищи у кошек меняется. Чаще всего эта особенность связана с изменением тканей десен, пародонтозом и другими заболеваниями полости рта, которые приводят к ослаблению вкусовых рецепторов.

Кошки очень чувствительны к качеству воды. Им нужна чистая вода, лучше всего проточная, которая не застаивается в миске. Вкус воды очень важен для кошки, поскольку они пьют немного и некачественная вода может послужить одной из причин плохой усвояемости пищи (особенно в том случае, если кошка ест сухой корм).

Выделяется еще так же вкус «умами», открытый японскими учеными: это вкус высокобелковых продуктов, который создается с помощью глутаминовой кислоты и некоторых нуклеотидов. Этот вкус усиливает притягательность пищи для кошек и усиливает другие приятные вкусы.

Кошки способны запомнить вкус пищи и то, как она повлияла на их организм: если какая-то еда приводит к расстройству пищеварения, то кошка в дальнейшем откажется от нее.