Грызуны-"джедаи": как ультразвук может усиливать обоняние

Учёные с 1950-х годов спорят о назначении ультразвуковых вокализаций (УЗВ), издаваемых грызунами. Преобладает мнение, что это форма социальной коммуникации, подобная брачным песням птиц.

Однако эксперт по биоакустике из Университета в Буффало в статье для журнала Neuroscience & Biobehavioral Reviews выдвигает радикально иную гипотезу: грызуны используют звук не для общения, а для изменения окружающей среды, влияя на то, как вдыхаемые частицы попадают в нос. Это может усиливать их обоняние.

"Это явление никогда ранее не наблюдалось и, я полагаю, даже не предполагалось у каких-либо животных", — говорит профессор психологии Эдуардо Меркадо III, доктор философии.

По его словам, грызуны создают новые информационные пути, манипулируя средой и контролируя молекулярные взаимодействия частиц вокруг себя. Они не флиртуют, а исследуют окружение.

Новая гипотеза и её истоки

Изучая существующие исследования, Меркадо обнаружил несоответствия: вокализация часто сопровождалась немедленным обнюхиванием. Это навело на мысль о функциональной связи.

Он вспомнил о виброакустике — технике использования ультразвука для манипуляции частицами. Ультразвуковые колебания заставляют частицы в воздухе слипаться в кластеры. Меркадо предположил, что грызуны используют УЗВ для создания "кластеров запахов", которые облегчают обнаружение и идентификацию феромонов — химических сигналов сородичей, чужаков или конкурентов.

"Это настолько выходит за рамки известного, что это похоже на наблюдение за крысами-джедаями. Это почти как магия", — говорит Меркадо.

Возможные последствия

• Для биомедицинских исследований: УЗВ грызунов (особенно крыс и мышей) — ключевая модель для изучения человеческих расстройств: тревоги, депрессии, шизофрении, болезни Паркинсона, аутизма. Если гипотеза подтвердится, многие выводы этих исследований придётся пересмотреть.
• Для понимания эволюции: Обоняние, используемое для исследования среды, могло быть драйвером эволюции более сложных когнитивных процессов, включая внимание и память.
• Для технологий: Понимание этого природного механизма может привести к прорывам в нанотехнологиях — например, к разработке методов точной ультразвуковой манипуляции наночастицами.

"Тот факт, что мы были невежественны в отношении самой возможности такого явления, означает, что мы ещё не понимаем, как можно акустически манипулировать наночастицами для сложных задач. Но у нас может быть огромная фора, если подтвердится, что природа уже решила эту проблему за нас", — заключает Меркадо.