【儿童動物科普】08.动物的超级感官—嗅觉 #兒童 #動物

第八集 動物的超級感官——嗅覺 它是你出生時第一個使用的感覺器官 你每五十個基因當中就有一個爲它服務 它可以提醒我們注意氣體泄漏、火災或腐爛食物等危害 它肯定很重要,對不對? 好吧,做個深呼吸,用你的鼻子吸氣 沒錯,它就是你的嗅覺 今天我們就來聊一聊動物的超級感官——嗅覺 前兩堂課中,老師帶你領略了自然界的千里眼和順風丸 那些超感覺是不是已經讓你自嘆不如了? 那麼,接下來要講的嗅覺,它的強大簡直要讓你倒吸一口涼氣 動物通過視覺和聽覺無法獲得的重要信息都能由嗅覺器官來獲取 在自然界中,敏銳的嗅覺對於生存至關重要 在開始瞭解動物界的嗅覺明星之前 我們首先得搞清楚人類自己的鼻子是怎麼工作的 我們中的大多數人都是被動聞到氣味的 比如花的香味、動物原理大象的臭味等等 但這些都是你無意識被動接受的 你的鼻子是怎麼做到的呢? 當你吸氣吐氣時,空氣分子從鼻孔進入身體 鼻腔中有95%的部分用來過濾剛吸入的空氣 然後這些空氣才進入肺部 在鼻子的最後面有一個區域叫做嗅上皮 這塊小小的皮膚是你能聞到東西的關鍵 嗅上皮是一群能感覺到氣味的特殊神經元 就如同舌頭上的味蕾幫助我們品嚐食物的味道一樣 當空氣中的氣味分子撞到鼻子後部時 它們就會被一層粘液困住 這層粘液就好像是嗅上皮組織的海綿 專吸氣味分子 當氣味分子被溶解後 就會通過細胞發送出信號傳輸到大腦 我們便知道自己聞到了什麼氣味 我們再來看看動物界的嗅覺大師狗狗的鼻子構造 大家都知道狗鼻子很靈 爲什麼呢? 如果把狗的嗅覺器官比作一支交響樂隊 那人類的鼻子只能當作這支樂隊中的一種樂器來使用了 狗狗對於氣味的敏感度約爲人類嗅覺的1200倍 這主要歸功於剛纔提到的嗅上皮組織 可以簡單地根據一種動物嗅上皮的大小 來判斷它的嗅覺有多好 狗的嗅上皮比人類的小小嗅上皮要大20倍 也就是說嗅覺神經元要多20倍 所以從先天構造上狗狗就佔了極大的優勢 其次狗鼻子有一套立體嗅覺系統 兩個鼻孔在嗅覺上分別有不同的功能 用來幫助狗狗判斷氣味源的方向 當空氣進入到狗狗的鼻子裏時 小部分褶皺組織把空氣分成兩縷 一縷用來維持呼吸 另一縷用於嗅覺 不同於人類笨拙地呼吸進出同一絲氣息 狗鼻子能形成空氣漩渦 幫助吸納新的氣味分子 如此精妙的鼻子架構 感知到這麼多的嗅覺信息量 是不是需要配置一個最強大腦才能處理呢? 確實如此 狗狗進化出了超強的大腦 科學研究證實 狗狗用於處理氣味的嗅覺系統 佔用了比人類更多的腦空間 這些都有助於狗狗分辨和記憶 各種複雜的氣味 打個形象的比喻 如果你能聞到一個小房間裏的香水味 那麼狗狗就能在封閉的體育館裏 分辨出同一縷氣味 雖然動物的嗅覺感知力佔盡了天時地利 但在人類的鼻子裏 也存在着幾百萬個氣味感受器 我們顯然並不缺少敏銳嗅覺的潛質 調香師可以從百種氣味構成的香味中 辨別出某種味道 茶葉專家不僅可以辨別茶葉的來源 還能判斷收穫的季節和它周圍的樹種 美國國家航空航天局NASA 甚至還長期設有氣味檢察官這個職位 這位叫喬治·阿爾德里奇的60歲老人 依靠靈敏的嗅覺 已經在NASA工作了40多年 他每天的工作就是聞聞聞 但凡是計劃要被帶上太空的 都要經過他的鼻子 爲什麼需要氣味檢察官這個職務呢 這是因爲地球上的各種異味 可以隨着空氣流通漸漸消散 而在空間站或者宇宙飛船中 可沒有那麼多新鮮的空氣 氣味可能需要很久很久纔會散去 比如宇航員放的屁 所以喬治的工作就是儘可能地減少 這種令人不悅的氣味被帶上太空 無論是調香師還是氣味檢察官 他們雖然天賦異稟 但都經過了幾十年的磨練 才訓練出出衆的嗅覺能力 那是不是任何人經過訓練 都能達到這些專家一樣的嗅覺靈敏度呢 甚至能趕上狗狗的嗅覺水平 抱歉 讓你失望了 只靠努力是不可能的 大自然的殘酷之處就在於 它只會把機會留給有準備的人 在漫長的進化過程中 人類等高等靈長類動物 由於過多地依賴發達的視覺 而忽略了嗅覺 導致我們一直在錯失機會 而漸漸弱化了嗅覺感官的功能 但是對於像狗狗這樣的 視覺能力並不強的動物而言 上帝關上了一道門 卻爲它們留下了一扇窗 狗狗的嗅覺系統 甚至能讓它們穿越時間和空間 在一些人犬合作的例子裏 狗狗能夠敏銳地捕捉到炸藥 毒品 甚至癌症等的特殊氣味 旁人留下的印記 短暫停留的車輛留下的些許暖氣 或者是你最近去過的地方 做過的事都會留下痕跡被狗狗嗅到 這種能夠感知看不到的事物的能力 歸功於狗狗的第二嗅覺系統 沒錯 狗狗擁有兩個完全分離的嗅覺系統 這個叫做離鼻器的嗅覺系統 位於口腔上方 能檢測動物釋放的荷爾蒙 包括人類的 我們說狗狗對主人非常忠誠 可能也與這個第二嗅覺系統有關 通過荷爾蒙 狗狗能區分友好或敵意 還能幫助它們留意我們的不同情緒 並用友善回應悲傷 或用進攻抵禦威脅 當有人懷孕了或者生病時 狗鼻子也能嗅到蛛絲馬跡 簡直比神醫華佗還神奇 巴西的緝毒犬BOSS帶領的狗小隊 幾年來找到了1.5噸以上的毒品 幹掉那條叫BOSS的狗 這是毒販投資下的最高指令 成了歷史上第一次對緝毒犬的通緝令 於是警方派遣9名警察 對BOSS進行貼身保護 有些動物對食物 異性 敵害的發現與識別 主要是依靠嗅覺 在行爲上的重要性超過視覺 這類動物稱爲嗅覺動物 對比狗和人的視覺 狗應該被算到色盲的行列 但是瞎眼狗僅靠鼻子 可以過上較爲正常的生活 鯊魚的嗅覺非常靈敏 在幾公里之外它就能聞到血腥味 一米長的鯊魚的嗅膜總面積 可達4842平方釐米 熊王蝶在11公里之外 就能嗅到雌王蝶身上發出的氣味 豬的嗅覺比狗的強 因爲豬的嗅覺細胞 要比狗的嗅覺細胞高好多倍 法國人尋找松露 傳統上就是用豬而不是狗 但近年來越來越多的人 開始改用狗 爲什麼呢 因爲狗嗅到目標 會第一時間通知主人 豬卻會在第一時間 把它拱出來吞掉 松露價值昂貴 與其有相當一部分被豬吃掉 還不如用狗來得穩妥 老鼠的嗅覺十分靈敏 據說比犬的嗅覺強至少十倍 有人甚至訓練警鼠 來取代精犬 非洲巨鼠擁有強大的嗅覺能力 經過訓練後 這些巨鼠能嗅探地雷 在安格拉 莫桑比克等非洲國家 它們在那裏發現 2500枚地雷 和1.4萬顆衛爆炸彈 而鳥類是典型的視覺動物 是低嗅覺者 說到這裏 動物的三大感官系統都講完了 大自然用非凡的方式充分說明了 達爾文在100年前的 《物種起源》一書中提到的 物競天擇適者生存之道 一些個體因爲產生了 適應環境的突變基因 在自然條件下更有生存優勢 這種優勢 使得它們的生存機會增加 並有較大機會將它們的突變基因 代代相傳 使它們的種族更具競爭力 不斷地拓展視覺 聽覺 嗅覺能力的邊界 這些在自然界中最古老 又與動物的生死修基相關的能力 帶給我們打破認知世界的邊界 而人生存下來 主要是靠大腦的智慧 下堂課老師將帶你一起尋找 動物界的最強大腦 還有哪些有趣的故事等着我們呢 同學