Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Forskning afslører, hvorfor urin sprøjtet af katte udsender en skarp lugt

Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain

Katte kommunikerer med andre gennem deres dufte. En af deres duftmarkerende adfærd er at sprøjte urin på lodrette overflader såsom vægge og møbler. Selvom sprøjtning spiller en væsentlig rolle i katteverdenen, udgør det ofte udfordringer for kæledyrsejere på grund af dens stærke og skarpe lugt. Derfor flyder hjemmesiden over med indlæg, der diskuterer spørgsmålet om kattesprøjtning.



Især har sprøjtet urin en mere skarp lugt på den menneskelige næse end normal urin i deres affaldskasser. Selvom det menes, at sprøjtet urin indeholder yderligere kemikalier, der muligvis stammer fra analsæksekretioner, er videnskabelige beviser, der understøtter dette, stadig uklare. Japanske forskere undersøgte, hvorfor den sprøjtede urin havde en karakteristisk lugt sammenlignet med normal urin.

Forskerne sammenlignede indledningsvis de kemiske profiler af flygtige organiske forbindelser udsendt fra sprøjtet urin, normal urin og blæreurin indsamlet ved hjælp af ureterale katetre. Kemiske analyser afslørede en høj grad af lighed i disse profiler inden for de samme individer. Undersøgelsen er blevet offentliggjort i Journal of Chemical Ecology .

Adfærdsanalyser viste yderligere, at katte opfattede den sprøjtede urin og den resterende urin i blæren efter sprøjtning som lignende lugte, hvorimod lugten af ​​en anden kats urin blev opfattet som forskellig. Ifølge prof. Masao Miyazaki, leder af forskningsprojektet, indikerer dataene, at den sprøjtede urin stammer fra blæreurin uden tilskud med kemikalier fra andre sekretoriske kirtler.

I betragtning af den høje grad af lighed mellem flygtige kemiske profiler mellem sprøjtet urin og naturligt normal urin, undersøgte forskere, hvorfor sprøjtet urin udsender en skarp lugt fra et andet perspektiv.

De observerede, at urinprøver fra katte let hæftede sig til den indvendige overflade af plastiksprøjter, når de overførte prøverne til glashætteglas til analyser af flygtige urin.

"Denne observation fik os til at udforske de underliggende mekanismer," sagde Reiko Uenoyama, avisens første forfatter.

For 20 år siden opdagede Prof. Miyazaki, at raske katte udskiller en betydelig mængde af et urinprotein kaldet cauxin (nysgerrighed på japansk), som bidrager til produktionen af ​​svovlholdige lugtstoffer, der er ansvarlige for den særlige kattelugt.

"Generelt øges fugtigheden af ​​en væske på fast overflade, efterhånden som overfladespændingen falder. Baseret på denne viden antog vi, at den høje proteinkoncentration i katteurin kunne reducere overfladespændingen af ​​katteurin, hvilket øger emissionen af ​​flygtige stoffer fra urin fra det store lodrette overfladeareal, der var spredt ud over urinen," sagde Uenoyama.

Som forventet blev overfladespændingen reduceret med stigende koncentrationer af urinproteinet cauxin. Ved den samme proteinkoncentration var befugtningsevnen højere i cauxinopløsningen end i kontrolopløsningen indeholdende albumin, et hovedprotein indeholdt i pattedyrsblod.

Når man sammenlignede overfladespændingen af ​​katteurin med og uden proteiner, bekræftede de, at urin med proteiner udviste signifikant lavere overfladespænding end deproteiniseret urin. Interessant nok viste urinen med proteiner også større adhæsion til vertikalt placerede glasplader end den deproteiniserede urin.

I deres observationer kunne duftstoffer, der var ansvarlige for den karakteristiske kattelugt, spores i en kunstig miniaturehave designet til at efterligne naturlige miljøer, hvor en blok sprøjtet med tomcat-urin blev placeret. I modsætning hertil var intet sådant lugtstof under detektionsgrænsen i en anden have, hvor den samme urin blev hældt direkte i sandjord og derefter tildækket.

"Forskellen i miljølugte mellem de to haver, på trods af at der er brugt den samme urinprøve, kan forklares ved, at de fleste af de urinflygtige kemikalier er fanget i den porøse struktur af sandjorden. Dette fænomen opstod ikke i urinen, der klæbte til overfladen af ​​blokken Derudover kan flydende dråber af sprøjtet urin nemt tørre på overfladen af ​​blokken, hvilket resulterer i større emissioner af flygtige kemikalier fra duftmærket hurtigt sammenlignet med fra normal urin," forklarede Miyazaki.

Som konklusion stammer kattesprøjtet urin udelukkende fra blæren uden bidrag fra andre sekreter. På trods af denne eksklusive kilde udsender sprøjtet urin en stærk og skarp lugt på grund af forbedret vedhæftning på lodrette overflader.

Det specifikke urinprotein, cauxin, spiller en afgørende rolle i duftmærkning ved ikke kun at producere kattespecifikke lugtstoffer, men også ved at øge emissionen af ​​urinflygtige kemikalier ved at øge befugtningen af ​​den sprøjtede urin.

Denne undersøgelse kan give indsigt i at adressere den særskilte lugt forbundet med sprøjtet urin.

Flere oplysninger: Sprøjtet urin udsender en skarp lugt på grund af dens øgede adhæsion til vertikale genstande via urinproteiner snarere end på grund af ændringer i dens flygtige kemiske profil hos huskatte, Journal of Chemical Ecology (2024). DOI:10.1007/s10886-024-01490-1

Leveret af Iwate University




Varme artikler