Навіщо котам стільки жирових крапель у нирках: дослідження знайшло відповідь у запаху сечі

Головна ідея відкриття

Котяча сеча може бути не просто запаховою міткою, а своєрідною хімічною візитівкою тварини. Дослідження, опубліковане в Current Biology міжнародною командою під керівництвом професора Масaо Міядзакі з Університету Івате, пов’язує цю особливість із незвично великою кількістю жирових крапель у клітинах котячих нирок.

Учені виявили 13 напівлетких розгалужених жирних кислот — англійською branched-chain fatty acids, або BFA. Їхні комбінації та відносна кількість помітно різнилися між окремими котами, але в межах однієї тварини залишалися відносно стабільними. Саме тому ці сполуки можуть передавати інформацію про те, «хто тут був», навіть коли загальний запах сечі з часом змінюється. Автори описують це як перспективний механізм, а не як остаточно доведену схему всіх фізіологічних процесів.

Чому важливі жирові краплі в нирках

BFA виявили в тканині нирок, але не в інших досліджених тканинах. Ліпіди, що містять ці кислоти, розташовувалися в жирових краплях кори нирок — структурах, які у котів відомі вже понад століття, але досі не мали задовільного пояснення.

Дослідники припускають, що ці краплі працюють як внутрішній резервуар: у них зберігаються ліпіди з BFA, а потім вони можуть підтримувати відносно постійний склад запахової мітки. Така система потенційно допомагає не «переписувати» індивідуальний запах щоразу через короткочасні зміни раціону, самопочуття чи фізіологічного стану. Водночас це поки що запропонована функція, підтверджена сукупністю хімічних і поведінкових результатів, а не прямим експериментом зі зміною харчування.

Тринадцять сполук, які зберігають індивідуальний запах

У кожного кота дослідники зафіксували власний профіль 13 BFA. У споріднених тварин ці профілі були дещо подібнішими, однак індивідуальні відмінності все одно зберігалися. Це може пояснювати, як коти відрізняють запахи конкретних особин, а не лише розпізнають загальний запах виду.

Важливо й те, що BFA є напівлеткими: вони випаровуються повільніше за багато інших пахучих компонентів сечі. У зразках, просочених сечею та залишених за температури 25 °C, їхні профілі залишалися відносно стабільними щонайменше 24 години. Отже, запахова мітка могла зберігати інформацію про конкретного кота вже після того, як тварина залишила територію.

Що показала дивна «гримаса» котів

Ключем до дослідження стала флемен-реакція — момент, коли кіт відкриває рот, злегка відтягує верхню губу й уважно «аналізує» запах. Така поведінка допомагає спрямувати пахучі молекули до спеціалізованої частини нюхової системи.

Коти частіше демонстрували флемен-реакцію на сечу незнайомих особин, ніж на власну. Якщо тварині неодноразово пропонували той самий зразок, реакція слабшала. Але коли замість нього з’являлася сеча іншого кота, інтерес і реакція знову посилювалися. Це узгоджується з тим, що тварини помічають зміну запахового «відправника».

У контрольованому експерименті дослідники пішли далі: котам, які вже звикли до певного зразка, показували іншу фракцію, де змінювали саме суміш BFA від іншого донора, тоді як інші ліпідні компоненти сечі контролювали. Коти починали нюхати активніше. Результат свідчить, що вони реагують не просто на загальну зміну запаху, а можуть розпізнавати донор-специфічні поєднання цих жирних кислот.

Чи є така система в диких котів

Споріднені сполуки в сечі та жирові краплі в нирках також виявили у левів, тигрів, леопардів, ягуарів, рисей та іріомотейської кішки. Водночас склад сполук, кількість і розподіл жирових крапель відрізнялися залежно від виду. Відмінності зафіксували, зокрема, між іріомотейською кішкою та цусімською леопардовою кішкою, що може вказувати на еволюційне урізноманітнення цієї системи.

Однак наразі не перевірено, чи використовують дикі котячі ці сполуки для розпізнавання окремих особин у природі.

Чим це може допомогти охороні природи

Якщо індивідуальні профілі BFA виявляться достатньо відтворюваними у польових зразках, аналіз сечі може стати неінвазивним інструментом моніторингу рідкісних котячих. Дослідникам не доведеться відловлювати тварин або брати в них зразки інвазивними методами: потенційно достатньо буде знайти й проаналізувати запахову мітку.

Для домашніх котів відкриття також має практичну перспективу. Краще розуміння того, як формується запах сечі, у майбутньому може підказати способи контролю неприємного запаху. Але дослідження поки не створило готового засобу чи лікування.

Що залишається нез’ясованим

Найважливіше відкрите питання — як саме BFA, накопичені в ліпідах нирок, потрапляють у сечу або вивільняються з неї. Дослідження переконливо поєднує ниркові жирові краплі з індивідуальним запаховим профілем і реакціями котів, але точний ланцюг перенесення цих сполук ще належить встановити.