Тайны запаха и вкуса

Величайшие загадки природы

Задумывались ли вы, что такое запах? Сколько в мире запахов? Как они распространяются и как мы их улавливаем? Думаю — вряд ли. А приходило ли вам в голову подумать о вкусе? Почему одно — горькое, другое — сладкое?.. Тоже сомнительно. Между тем и то и другое представляет собой огромный, а главное — ЗАГАДОЧНЫЙ мир…

Тысячи лет человек, живя среди ароматов и разнообразных вкусовых ощущений, почти ничего о них не знал, то есть чувствовать-то их, конечно, чувствовал, а вот что это такое, как воспринимаются ароматы и почему один вкус привлекает, а другой отталкивает, не понимал.

До сей поры не могут учёные разгадать природу вкуса, что, между прочим, особенно важно в наш «синтетический век». С запахом же дела обстоят ещё сложнее. Пока не очень понятно, как мы различаем ароматы окружающего мира, как они действуют на нас и почему мы их помним. Люди лишь сравнительно недавно поняли, для чего вообще существует у нас способность распознавать запахи. Главное же: что такое запах? Не обоняние как процесс обнаружения того или иного аромата, а сам ЗАПАХ? Как описать его природу физически?

Свет и звук имеют точное и конкретное понятие. Свет — это электромагнитные волны разной длины. Известны их основные характеристики: диапазон волн видимого света от 380 до 760 нм (диапазон частот от 7,5*10¹⁴ до 4,0*10¹⁴ герц). Воспринимается человеческим глазом как цветовой спектр от фиолетового до красного. Знаем мы и скорость распространения световых волн — примерно 300 000 км/с.

Ещё лучше знакомы мы и со звуком — упругими колебаниями в газах, жидкостях и твёрдых телах. Их диапазон, который слышит наше ухо, от 16 герц примерно до 20 килогерц. Скорость распространения в воздухе (примерно километр в секунду) меньше, чем скорость распространения в жидкостях, а в жидкостях меньше, чем в твёрдых телах…

Даже о вкусе — родственнике ароматов мы можем сказать, какое конкретно ощущение он создаёт — сладкое, солёное, кислое или горькое… А что мы можем сказать о запахе? Увы!.. Физического представления о запахах у нас пока нет.

Более того, сказав «красный цвет», мы тут же представляем себе его окраску (так же и со звуком), а вот для определения запаха, например цветочного аромата, нам надо непременно дополнить его названием цветка — розы, ландыша, сирени или чего-то иного, но не менее предметнознакомого. Не назвав вещества или предмета, которым этот запах свойствен, охарактеризовать его вряд ли удастся. Иногда в разговоре мы пытаемся обобщить запахи, объединяя их в группы родственных образцов, например: это цветочный или фруктовый аромат, это запах кухни или иных менее благовонных помещений. Но вообразить, представить себе запах в отрыве от предмета практически невозможно. Мы не представляем, как и с какой скоростью распространяются запахи, не знаем точно их носителей… Иначе говоря, ЧТО ТАКОЕ ЗАПАХ, мы не знаем.

Со вкусом полегче. Ещё древнегреческий философ Аристотель разделил все вкусы на четыре группы: сладкий, горький, солёный и кислый. Все остальные он считал их сочетаниями.

И до сегодняшнего дня во вкусовом диапазоне от мороженого до квашеной капусты и порошка хины для европейцев в принципе мало что изменилось…

Вкус — это, скорее всего, химическое ощущение. Проводником химических сигналов выступают чувствительные клетки, расположенные на языке и в глотке. Может быть, так же определить и запах? Однако главная трудность заключается в понимании способов распространения запаха и вкуса. Вкус — это непосредственное соприкосновение химического вещества с чувствительной клеткой. А запах? Если это такие же молекулы химических веществ, то как они распространяются в атмосфере или в воде? С какой скоростью? Почему им не мешают молекулы воды и воздуха?..

Запах как ощущение

Стандартное определение гласит, что запах — это ощущение, которое возникает при воздействии пахучих веществ на чувствительные клетки слизистой оболочки носа. В целом всё кажется ясным, но есть над чем и призадуматься. Прежде всего над весьма неопределённым термином «ощущение».

Специалисты считают, что пахнет всё. Запах — это как бы непрерывное выделение (типа испарения) частиц-молекул любым материальным телом, будь то представители животного, растительного или минерального мира. Но это испарение лишь тогда становится запахом, когда его частицы-молекулы попадают в наш обонятельный орган и дальше воздействуют на мозг, вызывая определённые ощущения. Всё оказывается не так-то просто. Тут и частицы-молекулы, и обонятельный орган со своим строением и рецепторами, и мозг, в котором рождается ощущение или «образ запаха»… Очень уж зыбкое понятие это самое ощущение. У вас оно может быть одним, у меня — другим. Ощущение — штука индивидуальная.

Беда ещё и в том, что разные вещества могут иногда пахнуть совершенно одинаково. А бывает и наоборот, когда одно и то же вещество меняет запах в зависимости от его концентрации… Хотите пример? Пожалуйста: запах бесцветной синтетической жидкости ионона (применяется в парфюмерии) в концентрированном состоянии напоминает аромат кедра. Но стоит её разбавить, как запах изменится и превратится в запах фиалок. Разбавить ещё — и смесь запахнет ирисами…

Или другой пример: в медицине и в парфюмерии очень важен мускусный запах. Натуральные вещества — источники этого запаха — добывать трудно и дорого. Поэтому химики создали его заменители. Синтетика пахнет неотличимо от естественного мускуса, но… имеет совершенно другие химические формулы. Как это происходит и почему?

К сожалению, пока многие явления, связанные с запахом, не поддаются объяснению. Мы так и не знаем, почему вещества вообще пахнут, что представляет собой сам запах, не говоря уж о многочисленных секретах обоняния. И хорошо бы понять, зачем нам вообще дана способность различать запахи.

Ещё об одной любопытной загадке в области вкусов (не исключено, что и запахов) — некоторые их свойства передаются по наследству…

Что такое вкус

В принципе объяснить, что такое вкус, пожалуй, не легче, чем объяснить, что такое запах. Этим занимались ещё в античные времена. Однако в XX веке началось небывалое переселение народов, смешение обычаев и нравов. Выходцы из Юго-Восточной Азии вместе со своим бытом привезли и свои традиционные кухни. Скорее всего, они-то и поведали европейцам, что восточные люди и азиаты издавна выделяют не четыре, а пять, а то и шесть вкусов (если согласиться считать острый или едкий вкус за самостоятельное ощущение). Тоже, конечно, невелик набор. Разумеется, в терминологии профессиональных дегустаторов (специалистов, кто пробует пищевые продукты: чай, кофе, вино и т. д.) количество названий вкусов больше. Но строгие учёные считают, что их термины смешанные и подчас больше относятся к ароматам, чем к вкусам.

Немного об удивительном Фенилтиокапбамиле

Интересно, что в первой половине XX века было открыто химическое соединение, привлёкшее к себе внимание различных исследователей в области химии, биологии, психологии и других наук. Вещество получило название «фенилтиокарбамид». Странность его заключалась в том, что одним людям он кажется безвкусным, а другим — очень горьким. Но ещё более удивительным оказалось то, что восприятие фенилтиокарбамида на вкус зависит только от наследственности человека и передаётся из поколения в поколение.

Сколько в мире запахов

Считается, что средний человек способен различать примерно до 5–7 тысяч ароматов в зависимости от того, какое у него обоняние. Много это или мало?

Говорят, всё познаётся в сравнении. Собаки, например, способны разобрать более миллиона запаховых оттенков.

Представляете, насколько богаче нашего ароматный мир четвероногого друга, с которым вы после школы идёте на прогулку? Не зря он нюхает и нюхает землю. Вот бы рассказал, что вынюхал, — то-то была бы история (сравните 7 тысяч и миллион)…

Даже у обычных поросят нюх в сотни раз острее нашего. А возьмите слона — грубая, толстокожая громадина с нелепым хоботом, а «обоняние» в десять раз лучше, чем у любой собаки, принятой за эталон.

Получается, что мы, люди, находимся едва ли не в самом конце списка природных «нюхальщиков». За что же такая несправедливость?

Но не грустите: Природа — умница. Она дарит всем своим детям то, в чём они больше нуждаются. Для бессловесных представителей животного мира умение различать нужные запахи со всеми оттенками — жизненная необходимость. Химические сигналы — мощное средство информации. Они заменяют животным речь, письмо, даже арифметику. Посмотрите внимательно, как нюхает ваш пёс на прогулке землю, столбики, стволы деревьев… Миллионы запахов рассказывают ему, кто здесь был, большой или маленький, свой, знакомый или чужак, сколько собак пробежало мимо, оставив свои метки. Запахи говорят о здоровье животного, о его настроении, о том, что съел, было ли вкусно или не очень… Да мало ли о чём интересном могут они поведать! Надо только суметь их распознать и… обменяться информацией. Вот тут-то ваш четвероногий друг и поднимает заднюю ножку или присаживается… Не мешайте ему, не дёргайте за поводок. Он занят важным делом — он общается…

Однако тонкий нюх вовсе не означает ощущение всех запахов без разбора. Обоняние — чувство избирательное. Одни запахи вызывают у наших братьев меньших ответные действия, другие — нет, третьих они вообще не ощущают.

Однажды был проделан такой опыт: часть цветущего луга полили бензином и выпустили пчёл. Так вот, крылатые труженицы собирали нектар со всего луга, не обращая никакого внимания на то, что часть его была испорчена. Скорее всего, пчёлы и не чувствовали бензин. А тонкий цветочный аромат, на который они были изначально нацелены, даже сквозь бензиновую вонь звал их к себе…

Бабочкам тутового шелкопряда или большого павлиньего глаза не нужно различать запахи нефти, бензина, ацетона и других синтетических веществ. Они их и не чуют. Зато нежный, едва ощутимый аромат самки самцы этих бабочек улавливают за километры и летят, летят, борясь с ветром, летят до изнеможения или… до встречи.

Сколько в мире вкусов

Это некорректно поставленный вопрос. Каждый может ответить, что количество их бессчётно, и будет прав. А вот сколько существует основных, базовых вкусов в природе — так было бы спросить правильно.

Количество основных, или базовых, вкусов от древних греков (в частности, со времён уже знакомого нам Аристотеля) и до наших дней особо не возросло. Как было, так и осталось: четыре основных вкуса в традиционной европейской культуре и пять (ну шесть) у лакомок Юго-Восточной Азии. Немного. Так давайте перечислим хотя бы то, что знаем наверняка с аристотелевских времён, и попробуем понять, что есть что…

Первым идёт вкус солёный. Его стандартный носитель — хорошо всем известная поваренная соль, хлорид натрия. Солёный вкус считается вкусом минералов, а не растений. Потому в растительном мире в качестве основного вкуса его встретишь редко. Говорят, есть ирландский солёный мох, в пустынях встречается горько-солёная не то трава, не то колючка (её даже верблюды не едят, сам пробовал угощать), есть солёные морские водоросли.

Соль нужна живому организму. Некоторые травоядные ищут солончаки и приходят лизать соль.

Солёный вкус в небольших дозах улучшает аппетит и помогает организму переваривать пищу, способствует росту тканей и задерживает воду в теле. Но злоупотреблять им не стоит, может заболеть живот. Некоторые врачи считают, что избыток соли ухудшает работу органов чувств усиливает образование морщин, портит зубы и от него можно даже полысеть.

Солёный и кислый вкус порой бывает легко спутать (обратите внимание, когда едите щи из квашеной капусты). Иной раз бывает трудно понять, какой вкус сильнее. Дело в том, что одни едоки любят посолонее, другие — покислее. Так же как одни предпочитают щи с чёрным хлебом, другие (вроде меня) — с круто сваренной гречневой кашей. Ведь о вкусах не спорят… (Я буду часто повторять эту поговорку, уж не взыщите, тема у нас такая.)

Итак — вкус кислый! Любители химии (и даже те, кто химию терпеть не может) знают, что простейшим индикатором кислотности или щёлочности водных растворов является лакмусовая бумажка. Она меняет свой цвет с розового на синий в зависимости от того, в какую среду попадает. А вообще кислотность или щёлочность растворов измеряется водородным показателем pH (potential hydrogen), который показывает уровень концентрации ионов водорода в растворе.

Наш организм более, чем на 70 % состоит из воды, поэтому всё, что меняет её состав и кислотность, всегда чувствуется. И нарушение равновесия — одна из причин многих заболеваний. К сожалению, этому способствуют и ускоряющийся темп жизни, и некачественные продукты (мы ещё поговорим о них ниже): всевозможные полуфабрикаты, выпечка с избытком сладких пищевых добавок, синтетические напитки — всякие там колы, тоники — и, конечно, сигареты и алкоголь. А натуральную пищу: свежие овощи, фрукты и орехи, которая создаёт в организме щелочную среду, мы едим всё меньше.

В кислой среде с удовольствием живут и размножаются всякие вредоносные вирусы и бактерии. А в щелочной среде они гибнут. Но удалять избыток кислот организму трудно. Потому и возникают у нас различные недуги.

Перейдём к сладкому вкусу. О нём сказано много хорошего: сладкий вкус стимулирует рост всех тканей организма, способствует долголетию, благоприятно действует на все органы чувств и помогает шевелить мозгами. Он снижает жажду, укрепляет здоровье. Считается также, что сладкий вкус пищи способствует росту кожи, волос, хорошо влияет на голос и даёт заряд бодрости.

Обычно о его наличии говорит присутствие в пище Сахаров. Но такое же ощущение возникает от глицерина, от некоторых белковых веществ и аминокислот. Носителями сладкого вкуса могут быть не только сахара, но и сорбит с ксилитом.

Ксилит — сладкое вещество, как сахароза. Пищевой сорбит вдвое менее сладок. И тот и другой врачи рекомендуют вместо сахара людям, больным ожирением и сахарным диабетом. Оба препарата нетоксичны, т. е. считаются неядовитыми. Сорбит обладает некоторой питательной ценностью, так как немного вырабатывает фруктозу в организме, но на уровень сахара в крови практически не влияет.

Наконец, горький вкус. Горечь, как и сладость, воспринимается G-протеинами (G-протеины — это высокомолекулярные белки, которые помогают проводить сигналы внутрь клеток).

В доисторические времена, возможно, наши предки отождествляли неприятное ощущение горечи с некоторыми растениями, опасными для жизни. (Горький вкус довольно широко распространён среди растений, например, у алоэ и барбариса, ириса, хризантемы, одуванчика и других.) Возможно, с тех далёких времён осталось у нас в генетической памяти впечатление, что всё неприятное — горькое. Это, конечно, из области предположений, хотя большинство растительных алкалоидов действительно одновременно токсичны и горьки и в принципе эволюционная биология имеет некоторые основания прийти к такому заключению.

О доброй горечи и истории борьбы с малярией

Что такое малярия, вы, наверное, слышали. Это очень противная болезнь с приступами лихорадки. А переносят её малярийные комары. Бороться с нею врачи начали ещё в середине XVI века. Один миссионер, монах-иезуит, работавший в Перу, узнал, что индейцы от малярии жуют горькую кору вечнозелёного хинного дерева и она помогает. Это очень невкусно — не зря хина считается эталоном горького вкуса. Но в Европе хинные деревья не росли. Только в 1834 году химик Пеллетье выделил алкалоид хинин — активное начало этого средства. Ещё двадцать лет спустя совсем юный, восемнадцатилетний Уильям Перкин (впоследствии знаменитый химик-синтетик) попробовал синтезировать хинин, но тщетно. Вместо чудо-лекарства у него получился первый синтетический краситель.

Чтобы выяснить строение молекул хинина, понадобилось ещё почти сто лет. Химики испробовали тысячи разных горьких составов. Некоторые из них удалось использовать как заменители хинина. Но недобитый паразит, вызывающий болезнь, мутировал и приспособился к синтетическим лекарствам. Врачи и фармацевты в отчаянии буквально опускали руки… Помогли предки. В одном из древних китайских травников среди средневековых рецептов нашлись заметки известного целителя Ли Ши Чена (он жил во второй половине XVI века). И там говорилось, что от малярийной лихорадки помогает экстракт растения Кин Хао. Но и это ещё не было выходом. Непонятно было, что это за растение (позже выяснилось, что оно близко к нашей полыни) и какими имеющимися в нём веществами оно убивает микробов. Фармацевты продолжали поиски активной составляющей лекарственного вещества. Наконец, в 1970 году её установили. Это было очень редко встречающееся в растениях природное соединение: дорогое, неустойчивое и плохо растворявшееся в воде. Нет, и это была не панацея…

И тогда на помощь пришёл органический синтез. Химикам-синтетикам удалось всё-таки создать стабильные аналоги капризного горького соединения. Причём некоторые из этих аналогов оказались при лечении даже более эффективными, чем природные.

Молекулярная биология

Так называется комплекс наук, которые изучают живые клетки и их составные части (органеллы). Молекулярная биология изучает, как хранится генетическая информация, как она передаётся по наследству, а также молекулярное строение и функции нерегулярных белков (тут надо пояснить, что белки — это высокомолекулярные природные соединения, которые являются основой живых организмов. Они выполняют все химические реакции в клетках и превращают химическую энергию в механическую работу. А высокомолекулярными называют соединения из больших молекул, имеющих в своём составе тысячи и тысячи атомов). Молекулярная биология с помощью физико-химических методов и сложной современной аппаратуры изучает все жизненные процессы организма, в том числе дыхание и обоняние.

Умами — пятый вкус

Пятый вкус — умами — подарили нам китайская и японская культуры приготовления пищи. Специалисты называют умами вкусовое ощущение, которое производят свободные аминокислоты, в частности глутаминовая кислота. В китайской и японской культурах вкус умами известен и используется очень давно. Глутаминовой кислоты много в грецких орехах, винограде, помидорах, грибах. Есть и в свежем мясе и в рыбе, но в меньшем количестве. Чтобы дать понять европейцам вкус умами, наши дегустаторы сравнивают его со вкусом и ароматом острых сыров, таких, как пармезан и рокфор. Но лучше всего он ощущается в соевом и рыбном соусах и в блюдах, приготовленных из ферментированной и выдержанной пищи.

В больших российских городах последние годы стала популярной японская кухня. В ней немалым успехом пользуется мисо. Это ферментированная бобовая паста, составная часть национальной японской кухни. В смесь из варёных и размятых соевых бобов добавляют соль и солод (пророщенные и забродившие зёрна риса, пшеницы или ячменя) и всю массу подвергают ферментации.

Смесь, превращённая в пасту, может бродить и храниться и неделю, и месяц, а то и год и считается надёжным консервантом. Даже сырая рыба, смешанная с мисо, сохраняется неделями. Мисо богат белками, в нём есть лецитин, глутаминовая кислота, витамины группы В и множество микроорганизмов, которые регулируют работу кишечника. Мисо, как и рис, считается основой японской традиционной кухни. Ни один домашний стол не обходится без него, будь то завтрак, обед или ужин.

Немного о едком вкусе

Есть ещё понятие острого, пряного и ароматически едкого вкуса. Его так и называют — ЕДКИЙ ВКУС. Зависит он от различных ароматических масел в определённой группе растений и трав. Многие из них весьма полезны и используются в качестве пряностей. Едкий вкус стимулирует аппетит, способствует пищеварению и даже убивает паразитов.

Пища, которую употребляли наши европейские предки начиная с каменного века и почти до эпохи великих мореплавании и открытий южных стран, была на редкость пресной и невкусной. Хлеб, немногочисленные овощи, мясо да рыба. И никаких вам пряных добавок. Немудрено, что, когда восточные торговцы привозили мешочки с перцем и гвоздикой, они стоили бешеных денег. А потом в страны, жаркие и обильные пряностями, борясь со штормами, поплыли корабли. Сквозь бури они добирались до благословенных земель. За гроши набивали трюмы восточными пряностями и отчаливали в обратный путь. Бывало, что из дюжины судов назад возвращался один, но с грузом.

Вы можете спросить, стоило ли рисковать жизнью ради перца с горчицей. Считалось — стоило. Груз одного возвратившегося корабля из двенадцати окупал плавание всех… Жареная и варёная еда, сдобренная пряностями, ни в какое сравнение не шла с той, к которой привыкли европейцы. А ведь пища — это одно из удовольствий земной жизни… К типичным едким растениям относятся: базилик, перец, лавровый лист, кардамон, корица, гвоздика, кориандр, тмин, хрен, горчица, лук, мята, чабрец, валериана и многие другие.

Едкие добавки очищали рот (ведь ни зубных щеток, ни зубной пасты люди не знали), очищали пищу. Случалось, вызывали насморк и слёзы. А предки (и женщины, и мужчины) любили поплакать. Считалось, что слёзы усиливают чёткость восприятия событий и мира. Перец и лавровый лист с другими добавками убивали глистов и микробов, уменьшали застой крови и образование кровяных сгустков — тромбов в сосудах. Но при злоупотреблении едкими и пряными добавками они могли привести и к слабости и изнеможению. Переев, можно потерять сознание, упасть в обморок, ослабеть.

Другие ощущения

Конечно, как музыкальное произведение не ограничивается семью чистыми нотами, а художественное полотно — семью базовыми цветами, так и вкусовые ощущения чрезвычайно разнообразны. Кроме основных вкусов, можно выделить и другие ощущения. Например, хорошо всем знакомый жгучий вкус редьки, перца, горчицы. Мы его не относим к базовым вкусам, поскольку физиологи до сих пор не нашли вкусовых рецепторов, специализированных на жгучем вкусе. Он скорее связан с веществами, которые возбуждают «тепловые» рецепторы. А они, в свою очередь, действуют на ветви тройничного нерва, создавая впечатление жгучего вкусового ощущения.

Существует и понятие терпкого, вяжущего ощущения. Оно знакомо тем, кто пробовал ягоды черёмухи, тёрна, богатые дубильными веществами, танином и белками.

Думаю, что знаком кое-кому и «жирный» вкус. Он не так ярко выражен, как основные пять вкусов, но многими воспринимается достаточно отчётливо.

Если вы в падении разбивали нос, то наверняка чувствовали во рту металлический привкус крови. Чувствуется он и в пище, которая лежала в латунных банках или которую брали потёртыми ложками и вилками из медных сплавов — мельхиора или нейзильбера (потому их и покрывают тонким слоем серебра). Бывает, что металлический привкус во рту возникает и при некоторых заболеваниях.

О смысле жизни и о том, как запах помогает основному инстинкту

В чём же главный смысл запахов? Зачем с древнейших времён (шутка ли, едва ли не с начала жизни на матушке — земле) прежде других чувств все живые существа были наделены обонянием?..

Кстати, вы никогда не задумывались, в чём смысл жизни? Я не говорю о философском или религиозном понимании смысла жизни, — о морали, об этике. Это другие темы. Мой вопрос касается лишь жизни чисто в физиологическом смысле. Какой главный инстинкт заложен природой в любое живое существо? Подумайте — это всегда полезно…

Начните с утверждения безусловного — все мы смертны! Каждому живому существу отведено определённое время на существование, после чего любой индивид из жизни уходит. Но жизнь продолжается. У нас родятся дети, у кошки — котята, у собаки — щенки, у коровы — телята. Птицы высиживают птенцов. Большие и маленькие рыбы откладывают икру, из которой выклёвываются мальки, вырастающие в таких же взрослых рыб… И ни у одной селёдки никогда не вылупится из икринки телёнок, и ни одной кошке не удастся принести щенков. Как же удаётся всем нам сохранять свой вид и, продолжая род, сохранить своё «Я»?..

Ответ прост: путём воспроизведения. Всё живое передаёт по наследству свой генофонд потомству. И в этом заключается СМЫСЛ ЖИЗНИ. Воспроизведение и сохранение своего рода — это ОСНОВНОЙ ИНСТИНКТ всего живого.

Думаю, сегодня все знают, что воспроизведение (или размножение) живых существ возможно двумя путями: бесполым и половым. Бесполый — это деление одноклеточных организмов: одного — на два, два — на четыре, четыре — на восемь и т. д. А половой — это слияние женских и мужских половых клеток. Это значит, что, во-первых, живые существа должны делиться на самок и самцов, а во-вторых, самки и самцы должны узнавать друг друга. Как же это делать? Как, например, селёдке-самке распознать селёдку-самца или хищную рыбу, прикидывающуюся селёдкой, если все они очень похожи? Вот тут-то и помогает запах. Оказалось, что самцы и самки отличаются гормонально. И по выделяемым ими химическим сигналам — по запаху — без труда распознают друг друга, а тем более обманщицу-хищницу.

Запах как визитная карточка

Как это ни покажется странным, но социальным поведением (в том числе и привлекательностью) большинства живых существ управляют именно химические сигналы, т. е. ЗАПАХ. Социальные (общественные) насекомые типа ос, пчёл, муравьев, термитов посылают и получают химические сигналы, которые говорят им точно, что делать, куда идти и как вести себя в течение дня.

Млекопитающие и вообще позвоночные животные полагаются на ароматы, чтобы определить, где находится еда, обозначить свою территорию, опознать родичей и найти пару. Для четвероногого представителя животного мира запах — как визитная карточка. Обнюхивая оставленную пахучую метку, собака, к примеру, легко отличит родственника по породе, знакомого от незнакомца, определит и многие другие признаки «автора» оставленной метки.

По сравнению с другими млекопитающими мы с вами обращаем мало внимания на запахи. По статистике, они дают всего около 2 % всей информации об окружающем мире. Мы воспринимаем его в основном по зрительным образам и по звукам.

За что же мы так обделены Создателем? Ведь некоторые вполне нормальные люди вообще не ощущают целого ряда запахов… Но и в нашем арсенале есть немало ароматов, которые действуют на наши эмоции — клонят в сон или, наоборот, возбуждают, вызывают в памяти давно минувшее или начисто отшибают память…

О мнениях и немного о книге Тита Лукреция Кара

Много лет назад, ещё до начала нашей эры, жил в Римской империи поэт Тит Лукреций Кар. Он написал большую философскую поэму «О природе вещей», которая сохранилась до наших дней. В своём произведении поэт и философ не обошёл стороной и вопрос о природе запаха.

Лукреций считал, что всё в мире складывается из мельчайших частиц (сегодня мы назвали бы их атомами). Полагал, что и каждый аромат состоит из крохотных частиц особой формы и что в носу у нас имеется множество лунок, каждая из которых соответствует форме частицы только одного определённого запаха. Правда, классификации этих запахов-ароматов мудрый римлянин не дал…

О молекулах-шариках и молекулах-«головастиках»

Не спешите улыбаться наивности древнего мудреца. Знаменитый древнеримский политик Марк Туллий Цицерон, современник Лукреция, признавал, что в поэме «О природе вещей» он видит «многие проблески гения, а также и немалое искусство».

Интересно, что и до сей поры среди специалистов имеются сторонники так называемого «принципа ключа и замочной скважины», т. е. предположения, что молекулы пахучего вещества действительно обладают разной формой и строением и что в каждом носу на самом деле имеются лунки разной формы. Попадая в подходящую лунку, соответствующие молекулы создают в мозгу впечатление того или иного запаха.

Так, молекулы в виде шариков, предполагалось, должны создавать в сознании запах камфары, а молекулы, похожие на головастиков, отзываются в нашем мозгу запахом цветов…

Есть и другое мнение, утверждающее, что органы обоняния поглощают или всасывают (иначе — адсорбируют) из окружающей атмосферы (или жидкости) различные вещества и как-то их распознают. Вот только как?..

Некоторые учёные считают, что наш нос улавливает колебания молекул разных веществ (вроде как глаз различает колебания разных световых волн.

А существуют чисто химическая и физическая (электромагнитно-волновая) теории запахов. Есть и другие…

Мнений и гипотез множество. А это означает, что до истины ещё впереди долгий путь. И мы, строго говоря, пока не очень-то представляем себе саму природу запаха, хотя и научились его неплохо использовать и даже создавать новые, синтетические ароматы…

Что придумал профессор Ружичка

Почти сто лет назад швейцарский химик-органик, Нобелевский лауреат, профессор Утрехтского университета Леопольд Ружичка (с 1958 года иностранный член Академии наук СССР) выдвинул любопытную гипотезу о механизме обоняния. Он предположил, что ответственная за него область носа покрыта особой жидкостью, содержащей в себе осмоцепторы (т. е. химические вещества, «захватывающие запах». При этом каждый осмоцептор смешивается только с определёнными группами атомов). Получившиеся в носу новые вещества воздействуют на соответствующие нервные окончания и вырабатывают сигналы, которые по нервам отправляются в мозг, где и создаётся ОЩУЩЕНИЕ ЗАПАХА…

Новые вещества, получившиеся в носу, нестойки. И потому запах в ноздрях «не задерживается». Очень сильный запах может массой своих молекул захватить все осмоцепторы. И тогда он вообще перестаёт нами восприниматься, т. е. мы привыкаем к нему (адаптируемся).

Наш «запаховый паспорт»

Запахи играют большую роль в нашем отношении к другим людям. Мы редко задумываемся, почему одни из знакомых нам приятны, а к другим, вроде бы тоже неплохим людям, не лежит душа. Почему?

Биологи выяснили, что каждому человеку свойствен свой характерный запах. Это, как папиллярные узоры на пальцах, сугубо индивидуальная характеристика. Хорошо помывшись, может быть, даже попарившись в бане, мы на пару часов, как нам кажется, теряем свой запах. Но это только для нашего относительно слабого обоняния. Хорошая собака, к примеру, никогда не ошибётся в поисках хозяина, даже хорошо помывшегося и освежившегося одеколоном.

Дело в том, что индивидуальность каждой клетки нашего организма определяется в том числе и пахучими веществами. Они из крови проникают в пот и создают тот неповторимый «запаховый паспорт» человека. Какие именно вещества обеспечивают индивидуальность «образа запаха», пока неизвестно. Порой они едва уловимы. Считается, что «букет» исходящих от человека ароматов, который улавливает собака, состоит не менее чем из шестисот пахучих веществ. Многие из них присутствуют в этом «букете» в ничтожных количествах. А есть и вовсе не пахнущие ароматы, но тем не менее весьма важные. Именно благодаря им определяется и наше отношение к людям. Точно так же бывает и с гостями. В один дом идёшь с удовольствием, а в другой — лучше бы не приглашали. И здесь, кроме психологии, нельзя исключить и запах. Ведь и в доме пахнет всё: обстановка, живущие в доме люди, их одежда, обувь, пища… Но почувствовать даже доступную палитру ароматов могут далеко не все. Обоняние не менее сильно, чем запах, различается у разных людей. Мы просто редко придаём этому значение. Большинство людей, даже чувствуя приятный или неприятный запах, в первые моменты не обращают на него внимания. И лишь в процессе достаточно длительного общения либо привыкают к неприятно пахнущему человеку, либо отторгают его.

Также и всё, что встречается нам в природе, имеет свой неповторимый запах: по-разному пахнет вода, трава на разных участках, песок и камни, дерево и металлы…

Древние предки наши с гораздо большим, чем мы, вниманием относились к окружающим их запахам. Конечно, и вкусы их отличались от наших. В каменном веке, например, обитатели пещер специально пропитывали свои одежды дымом костра. Во-первых, это заглушало собственные (не слишком ароматные) запахи (предкам не требовалось паспортов), а во-вторых, запах дыма отпугивал хищников. Он всегда обозначал горящий лес, а это было признаком опасности.

О древних жрецах, браминах и… ведьмах

В Древнем Египте жрецы храмов и те, кто занимался бальзамированием трупов, знали, что каждая часть тела источает свой запах. И для умащивания как живых, так и мёртвых готовили отдельные настои. Хорошо знали цветочные и растительные ароматы древние китайцы и брамины Индии. Позже непревзойдёнными мастерами восточных ароматов стали арабы.

В африканских племенах мужчины, готовясь к бою, натирали тело соками некоторых трав и вдыхали их запах. В северных странах, бедных ароматной растительностью, воины знали, что запах аммиака увеличивает силу. Знали и то, что ароматы берёзы, липы, лимона, эвкалипта, душицы стимулируют дыхание, а вот запахи тополя, сирени и валерианы работу органов дыхания угнетают.

Не только физическое состояние отзывается на запахи. Многие ароматы влияют и на настроение человека. Запахи лаванды, камфары и герани уменьшают чувство уныния, бодрят и внушают оптимизм.

Мудрых женщин, которые собирали травы и готовили настои, злые соседи называли ведьмами. Но в безвыходных ситуациях шли к ним на поклон. И не только за лечебными снадобьями… Выдают, скажем, девушку замуж за нелюбимого. И никак ей от него не отвязаться. Тёмной ночью, улучив момент, дева — к ведьме. И та из сочувствия или за плату варит снадобье с таким ароматом, который заставляет постылого жениха самого отказаться от брака.

Вы, наверное, заметили, что колдовством занимались в большинстве случаев женщины. Почему? Оказывается, женщины воспринимают запахи острее. А вот мужчины сильнее им поддаются. Именно поэтому жрицы и ведьмы обладали, как правило, обонянием, не сравнимым со способностью обычных людей. Они чувствовали в десять, в двадцать раз больше запахов и хорошо в них разбирались.

В Тибете, например, ещё недавно детей с острым обонянием с раннего возраста отбирали в монастыри и там воспитывали, тренировали… В конце концов они по одному только запаху определяли не только заболевание обратившегося к ним человека, но, даже не видя его, могли многое о нём рассказать, не ошибиться в возрасте пациента, в его характере и т. д.

Фантастика и реальность наших дней

В 1932 году английский писатель Олдос Хаксли, живший в Калифорнии, написал роман-антиутопию «О дивный новый мир», в котором нарисовал модель общества будущего. В его мире различные ароматы использовались для увеличения производительности труда, подавления агрессии, в том числе прививания послушания детям и таким образом поддержания социального здоровья общества. В то время это казалось просто фантастикой. В наше же время, как пишут в некоторых статьях, уже созданы ароматические составы бодрости для утра и начала рабочего дня, для роста эффективности труда. Есть ароматы, снимающие стресс, а есть и придающие силы.

Китайские мандарины и ароматы

Я думаю, вряд ли кто станет оспаривать утверждение, что запахи влияют на настроение человека. При этом одни действуют возбуждающе, другие, наоборот, успокаивают и расслабляют. Возьмите аромат простой валерианы. Человека он успокаивает, снимает у него стресс, даже систолическое давление понижается. Похожим образом действует и аромат растолчённого мускатного ореха и другие запахи.

А пробовали вы когда-нибудь угостить вашего кота Барсика или кошку Мурку тем же успокаивающим раствором валерианы?

Ого, как он их возбуждает! Я как-то попробовал поэкспериментировать, так наш котяра Ханц пришёл в необыкновенное волнение. Он скакал по комнате, прыгал на занавеску и орал благом матом. (Честно говоря, я не советовал бы вам проводить подобный опыт. Увидят взрослые — некоторое время трудно будет садиться на жёсткий стул.) Между тем экстракты той же валерианы, лаванды и жасмина с незапамятных времён использовались знахарями для лечения разных недомоганий.

Свежий воздух и приятные ароматы лечат разные недуги и улучшают настроение. В то же время духота и неприятные запахи порождают раздражение, агрессию и вообще воздействуют на человека отрицательно. Запахи могут возбуждать воображение и надолго сохраняются в памяти. Ароматы помогают нам (а то и заставляют) вспоминать события, связанные с определённым запахом. В странах древней культуры эти факты были давно известны. В Китае высшие чиновники гуаньхуа (или мандарины) не только очень заботились о чистоте воздуха, но и старательно его ароматизировали: в перерывах на длительных советах жгли различные благовония.

Во имя Богов…

Природа запаха всегда была таинственна и божественна по своей сути. С незапамятных времён считалось, что человеку не зря боги подарили свежесть плодов — апельсинов и лимонов, сладкую истому оперившихся колокольчиков «королевы ночи» — туберозы, соблазняющую чувственность амбры и мускуса, загадочное спокойствие ладана и рождающий величие души дым от сжигаемой смолы мирры. Благовонные курения приятны богам, мудрецам и учителям, а потому, воскуряя им фимиам, жертвуя самое лучшее и дорогое, люди верили, что, если благовония идут от сердца, они проходят сквозь огонь, поднимаясь к богам, и привлекают к себе высшие сущности. «Они входят через дыхание в наше существо, где и есть Царствие Бога» — так учили суфийские мистики.

Запахи окрашивают воздух, как краска — воду. Они придают силу его стихии и через дыхание — мудрость человеку. «Дыхание — корень жизни, — вещали индийские брамины. — Задержи его на несколько мгновений, и жизнь уйдёт от тебя. Разорвётся связь человека с воздушной стихией». Впечатление от приятного аромата мимолётно и невесомо. Но от него трепещет душа. Оно глубоко волнует, создаёт чувство счастья, и мы испытываем самую чистую радость из всех существующих на свете.

Спектр ароматов

Мы уже не раз сетовали по поводу того, что не знаем природы запахов, и тут же говорим о спектре, о палитре, о вполне конкретных и определённых вещах. Правильно ли это? Согласен — не совсем. Но не сердитесь на автора за противоречия. Очень уж крепким орешком оказался запах во всех его ипостасях, и никак не отыскать для его природы такого же чёткого определения, как для света или звука.

Многие исследователи пытались сгруппировать запахи по каким-нибудь общим признакам, чтобы создать как бы линейку основных ароматов. В XVIII веке знаменитый шведский естествоиспытатель Карл Линней (создатель удобной классификации растительного и животного мира) предложил разделить все существующие в мире запахи на семь классов-запахов: ароматические, бальзамические, амброзийно-мускусные, чесночные, козловые, дурманящие и смердящие.

Потом, с развитием химии, к его списку что-то добавляли, что-то убирали. В конце концов оставили четыре группы. Но и они носили весьма нечёткий характер. Учёные и сегодня пытаются составить объективную классификацию главных запахов, как, скажем, звуковую гамму или цветовую радугу. Увы, пока не получается. Не удаётся договориться даже о такой малости, как какие запахи «приятные» и какие — «неприятные». Вы спросите: почему? Потому что восприятие ароматов чрезвычайно субъективно. Кому-то нравится роза, а кто-то предпочитает ландыши. А возьмите аромат цветущей липы или соснового бора. Для одних это наслаждение, а для других аллергия, распухшие лицо и горло, а то и температура…

Так что единой линейки основных запахов у нас нет! Может быть, её и вовсе не существует, а может быть, мы её пока просто не знаем…

Вот бы построить единую теорию запаха и вкуса

Все вещества состоят из атомов, молекул или ионов. Стало быть, чтобы построить теорию запахов, нам понадобится не просто химия, а физическая химия, то есть наука, способная объяснить химические превращения в сложных телах с помощью физики. (Это, конечно, очень приблизительное определение.) Но ясно одно — мы должны оперировать не просто веществами (на уровне древних алхимиков), а именно атомами, ионами и молекулами, заниматься молекулярной химией.

Но сначала о том, что попроще. Свойства веществ делятся на две группы: химические и физические. Химические свойства позволяют веществам превращаться одному в другое. Физические заведуют, например, агрегатным состоянием вещества (газообразное оно, жидкое или твёрдое), растворимостью, тепло- и электропроводностью и т. д. К физическим свойствам относятся цвет и интересующий нас запах. А поскольку запах свойствен и более сложным телам, чем газ, вода и камень (состоящим просто из молекул), то для комплексного изучения их (сложных тел) используется новая наука — супрамолекулярная химия. Она включает в себя не только химические и физические стороны изучаемых тел, но и биологические, в частности молекулярную биологию. Надеюсь, теперь (помня, что всякая химия — суть наука о превращениях) вы понимаете, чем надо заниматься, создавая единую теорию запаха. (На всякий случай напомню, что атомы — это мельчайшие частицы вещества, каждая со своим ядром, протонами, нейтронами и оболочкой из электронов) молекулы — более сложные частицы из нескольких атомов, прочно связанных друг с другом. При этом и атомы, и молекулы — электронейтральные частицы. Но стоит им потерять или приобрести в ходе какой-нибудь реакции электрон, как они перестают быть нейтральными и превращаются в ионы.)

К нашему времени химики научились лихо расправляться с атомами и выстраивать молекулы по своему желанию. При этом возникают совершенно новые вещества, какие и не снились Природе. И ныне этих искусственных, вовсе не встречающихся в природе (синтетических) веществ насчитывается два с лишним миллиона. Из них примерно полмиллиона довольно резко пахнут. Вы спросите: «Почему не все?» И я скромно отвечу: «Не знаю». (Вернее, так: они, скорее всего, тоже как-то припахивают, просто мы их ароматы не регистрируем.)

Кому-то когда-то пришла в голову идея: а не существуют ли в пахучих веществах особые группы атомов, отвечающих за запах, — осмофоров? Не они ли придают веществам запах? (Вообще осмофоры в переводе с греческого — носители запаха. Это особые желёзки у цветков растений, издающие аромат. Характерны для орхидей и для всего семейства орхидных, для интересного растительного семейства арониковых и некоторых других.)

Идея насчёт осмофоров понравилась исследователям. Но при внимательном изучении оказалось, что увеличение числа осмофоров не усиливает запах, а ослабляет, а может и совсем уничтожить. Примерно так же обстоят дела и со вкусом. Хорошие хозяйки отлично знают, как, например, исправить вкус слегка пересоленной или перекисленной пищи, что в неё добавить, а вот что при этом происходит — не очень-то понятно…

Парфюмеры и кондитеры давно выяснили, что, смешивая пахнущие вещества, можно не только усилить их запах, но изменить и даже уничтожить. Попробуйте для эксперимента смешать пахучие камфару и йод — запах смеси пропадёт.

Вы наверняка знакомы со сливочным мороженым. Для привлечения внимания и аппетита в него добавляют ванилин. Но ванилин нестоек, и его аромат скоро пропадает. А если к нему добавить чуть-чуть кумарина (это такая кислота с запахом свежего сена, которая содержится во многих растениях), то запах ванили будет держаться дол го-долго… Все эти сведения получены из опытов, и многие так и не имеют объяснения.

У нас по-прежнему нет обобщённого понятия о запахе. Чтобы его образно себе представить или рассказать о нём, нам приходится связывать его с общеизвестным предметом или событием и притом добавлять ещё и эмоциональную окраску.

А вот у животных, по мнению специалистов, запах всегда строго предметен, например: «пахнет свежей рыбкой» — мечта кота Барсика, «пахнет сосиской» — вожделение моей таксы по имени Морик. И никаких сомнений… А с единой теорией запаха и вкуса нам придётся, видимо, пока подождать.

Существуют ли ароматы без запаха

В дикой природе хищникам, например, нужно острое обоняние спектра запахов добычи, а аромат душистых трав им, как говорится, до лампочки. Зато травоядному животному надо уметь не только разбираться в аромате трав, но и вовремя учуять хищника, чтобы самому не попасть ему на обед. У всех представителей животного мира обоняние несравненно лучше, чем у нас с вами.

В отличие от братьев наших меньших, мы с вами воспринимаем запахи не просто как полезные — неполезные, но и эстетически, мы способны оценить красоту ароматов. На этом построена целая индустрия парфюмерии, о которой речь впереди. И ещё — подумайте, сколько эпитетов придумали люди, чтобы описать едва уловимые ароматы: аппетитный, ароматный, благовонный, волнующий, дразнящий, дурманящий, живительный и завлекательный, неизъяснимый и обольстительный (конечно, не обойтись и без отрицательных эпитетов: въедливый, гнилой, горький, затхлый, нестерпимый, отвратительный)… Наш язык, как никакой другой, богат эпитетами. Если сомневаетесь, можете сами продолжить предложенный мною ряд.

Между прочим, как оказалось сравнительно недавно, в мире существуют и «неощутимые» ароматы. Вы можете спросить: «Как же это так — неощутимые? Какие же они тогда запахи?»

А существует ли на свете что-нибудь безвкусное? Вы наверняка ответите: мол, сколько угодно. Тут вам и старые деревяшки, и гвозди с ложками, и другие металлические предметы и… Да их и не перечислить. А не думаете ли вы, что мы просто не чувствуем их вкуса из-за грубости наших вкусовых ощущений? Вот вам и ещё один вопрос, пока без точного ответа.

Химический язык запахов

В 1931 году молодой доцент Геттингенского университета биохимик Адольф Фридрих Иоганн Бутенандт (1903–1995) занимался химией половых гормонов. Он производил свои опыты на бабочках шелкопряда. Почему именно на бабочках? Дело в том, что учёных давно занимала одна загадка: как могут насекомые общаться между собой, другими словами, как, например, самцы узнают, где находятся их пары? И загадочным было то, что они узнают друг друга на больших расстояниях. Сигналы бабочек-самок тутового шелкопряда самцы воспринимали на расстоянии до 10 километров!

По-видимому, именно насекомые за время своей эволюции смогли выработать какую-то систему неуловимой химической сигнализации и с её помощью передавать информацию о своём присутствии (вроде сигналов распознавания в военной авиации «свой — чужой»). Эти совершенно неуловимые сигналы обладали огромной эффективностью.

Несколько лет группа сотрудников Бутенандта занималась трудной и кропотливой работой. Они обработали десятки тысяч желёз бабочек-самок и выделили около трёх миллиграммов полового гормона типа андростерона, который помогает развитию вторичных половых признаков. Его вырабатывают экзокринные железы животных. Называются эти вещества феромонами.

Бутенандт изучил их химическое строение и за несколько недель с помощью сотрудников синтезировал загадочные химические сигналы. Бабочки-самцы чувствовали их на огромном для бабочек расстоянии — добром десятке километров — и целеустремлённо летели на призыв…

Несмотря на свою «неощутимость», сигналы (феромоны) оказывают существенное влияние на поведение других особей того же вида, а иногда на их рост и развитие. Сегодня уже открыто множество типов или классов феромонов. Есть привлекающие, есть отталкивающие. Есть феромоны страха, есть — смерти…

«Вещество испуга»

Вы наверняка видели (хотя бы на экране телевизора): плывёт себе и плывёт косяк сельди и вдруг все, как по команде, дружно поворачивают и направляются в другую сторону… Почему? Кто подал команду? (Дело в том, что в косяках стайных рыб нет лидера.) И какому сигналу повиновался весь косяк? Что заставило всех рыб сделать молниеносный поворот, как говорится, «все вдруг»?..

Или возьмите наших пескарей. Плавают себе стайкой, ищут червячков. Но вот притаившаяся щука цап одного зубастой пастью. И в ту же секунду все остальные кидаются в разные стороны.

Некоторые специалисты считают, что у отдельных рыб имеется особое вещество, они называют его «веществом испуга». Что это такое, пока неясно. Может, что-то типа запаха. Рыбка пугается, выделяет его в воду, и оно действует как безусловный приказ!

Или другие примеры: как пчелы объясняются друг с другом, указывая, где растут особенно душистые цветы? Как птицы, преодолевая из года в год тысячи километров, по одному и тому же маршруту возвращаются к местам гнездований? Почему наши угри мечут икру в Атлантическом океане, а потом правдами и неправдами возвращаются в озеро Селигер и другие родные водоёмы?

Может быть, причина всё-таки в запахе? В воде «запаховые» (химические) сигналы распространяются не хуже, чем в воздухе, а у рыб есть обонятельные органы, хотя и не очень похожие на наши носы. Так же могут обстоять дела с пчёлами и с другими социальными (то есть общественными) насекомыми. Вдруг для них химические сигналы — как для нас с вами голос на родном языке?

Но тут придётся отвлечься от основной темы. Существуют в гуманитарной науке две отрасли. Одна из них называется социальной психологией, другая — этологией. К проблеме запаха они имеют небольшое отношение, но нам могут пригодиться.

Немного о социальной психологии

Видов массовых сообществ живых организмов много. Возьмём для примера два из них: стаю и стадо. Оба резко отличаются друг от друга. Стая — группа животных преимущественно одного вида, с чёткой структурой и прочными системными связями. Стадо определяется стадным инстинктом или стадным чувством, отличается бессознательным подчинением инстинкту. Для человека как биологического вида аналогом стаи является общество, т. е. объединение людей со всеми видами и формами их взаимодействия. Аналогом стада является толпа.

Закономерности социальной жизни, сам механизм её изучает психология. В XIX веке французский психолог и социолог Гюстав Лебон (1841–1931), рассматривая стадное поведение и психологию толпы, писал, что «самый поразительный факт, наблюдающийся в одухотворённой толпе, следующий: каковы бы ни были индивиды, составляющие её, каков бы ни был их образ жизни, занятия, их характер или ум, одного их превращения в толпу достаточно для того, чтобы у них образовался род коллективной души, заставляющей их чувствовать, думать и действовать совершенно иначе, чем думал бы, действовал и чувствовал каждый из них в отдельности».

Может быть, подобным видом поведения командуют некие неизвестные нам, неощутимые запахи?..

Сигналы, касающиеся и нас с вами

В толпе организм некоторых впечатлительных людей может начать выделять в составе пота изовалериановую кислоту. Те, кто стоит рядом и чувствителен к её запаху, могут при этом вдруг взволноваться, почувствовать беспочвенный страх и запаниковать. Последствия паники, особенно в толпе, как вы понимаете, непредсказуемы… Вы наверняка слыхали о загадочных до сей поры явлениях массовых самоубийств животных, например китов, выбрасывающихся на сушу, или леммингов, которые собираются в огромные стаи и массово топятся в воде.

Наше восприятие запаха субъективно, у каждого своё. Действие запаха уходит в сферу бессознательного. При этом запах — стихия непреодолимая.

Приказы, не поддающиеся осмыслению

Есть феромоны-приказы, которые не обсуждаются. Люди и животные подчиняются им не раздумывая. Например, приказ сбиться в стаю, приготовиться к обороне, к атаке… При нашествиях саранчи и других насекомых такие приказы массированных нападений могут приводить к катастрофическому опустошению полей и лесов.

Вот как может выглядеть упрощённая схема организации такой массовой атаки жуков-лубоедов — вредителей сосновых лесов. Обнаружив, например, запасы пищи на подходящем дереве, некоторые жуки-лубоеды испускают еле ощутимый призывный химический сигнал-феромон и привлекают к себе сородичей. Учуявшие его жуки слетаются к дереву и в свою очередь испускают приглашающие запахи. «Гости» не заставляют себя долго ждать и со всех сторон летят к обречённому дереву. В результате оно вскоре погибает.

В 1939 году за свои научные работы А. Ф. Бутенанд был удостоен Нобелевской премии по химии, которую разделил со швейцарским учёным Л. Ружичкой. (Вместе с другими учёными Бутенанд тогда работал в научном центре, располагавшемся в лагере смерти Освенциме. Под нажимом гитлеровского правительства он отказался от премии и получил её лишь после окончания Второй мировой войны в 1949 году.)

Восприятие запаха-приказа не направляется сознанием. Оно происходит безотчётно, уходит в сферу бессознательного и действует помимо воли. Им может быть и внезапное ощущение страха… При этом запах — стихия непреодолимая. Если вам, например, мешает яркий свет, можно закрыть глаза. А чтобы избавиться от громкого звука — заткнуть уши. Ну а при воздействии запаха? Только зажать нос. Однако перестать дышать надолго невозможно.

Более поздние исследования многих учёных позволили открыть феромоны у рыб и рептилий, а затем и у млекопитающих. И палитра запахов, если можно её так назвать, всё расширяется, так и не становясь конкретной.

Якобсонов орган

Оказалось, что эти нечувствительные химические сигналы-феромоны животные воспринимают отдельным органом обоняния, так называемым якобсоновым органом. Это обособленный отдел органа обоняния. В общем виде как бы небольшие кармашки, или мешочки, в основании носовой перегородки.

Открыл их в 1811 году датский анатом и физиолог Якобсон. И до последних лет они считались загадочными, поскольку никто не понимал, для чего этот дополнительный отдел обонятельной системы существует. Лишь позже выяснилось, что это важная часть сложнейшей системы, заведующей продолжением вида и связанной напрямую с мозгом.

Феромоны — XXI век

В наше время открыто уже множество феромонов. Учёные создали даже их примерную классификацию. По своему действию одни побуждают живые существа к немедленным ответным реакциям. Это сигналы об опасности, о привлечении брачных партнёров. Другие формируют определённое поведение и влияют на развитие новорождённых особей. Например, пчелиные матки выделяют феромон, который тормозит развитие других маток, превращая их в обычных рабочих пчёл.

Сегодня в мире животных известно множество химических сигналов, определяющих поведение. Есть, например, феромоны — метки пути, указывающие дорогу к дому или к добыче. Есть пограничные метки, есть сигналы тревоги, сигналы, указывающие на то, каким должно быть поведение стада или стаи. Есть и другие…

А вот как обстоят дела с людьми? Вырабатывает ли наш организм феромоны и чувствует ли их? Какое-то время считалось, что в ходе эволюции у человека эта система атрофировалась. Запахи для сохранения вида перестали играть жизненно важную роль. Она перешла в интеллектуальную область. Может быть, «вторая обонятельная система» у нас просто рудимент, не выполняющий никаких функций? Так считалось примерно до 1995 года. Однако оказалось совсем не так. Наша одежда, закрывая большую часть тела, ставит барьер для его нежных феромонов, выделяемых организмом. Невелика помощь и от якобсонова органа. Он хоть и не совсем атрофировался, но прежнее чутьё потерял.

Как же разобраться в том, что не воспринимается ни глазом, ни слухом, ни обонянием, может быть, этого и вовсе не существует? На помощь пришла современная молекулярная химия. Мало того, что учёные сумели выделить невидимок, они научились их частично синтезировать…

Как оказалось, состояние страха и стресса друг у друга люди могут определять на подсознательном уровне, улавливая запах феромонов, выделяемых организмом.

К сожалению, первыми ухватились за эту возможность военные. Слава богу, из армейского «интереса» вроде бы пока ничего не получилось, и программу закрыли. Но вдруг закрыли только пока? Мы ещё не очень представляем себе всю систему нашего обоняния. Знаем, что информацию о запахах обрабатывают обонятельные луковицы и передают её в мозг. Специалисты-гистологи ищут некие добавочные обонятельные клетки, способные анализировать феромоны. Если найдут — беда. Тогда человеком можно будет управлять, как роботом.

По сути, феромоны — это коктейль из биологически активных соединений. В него входят липиды, нуклеотиды, пептиды и стероиды. Всё это довольно сложные химические вещества, которые прямиком попадают в подкорку и отдают организму категорические приказы к действию, например: сбиться ли в толпу, испугаться ли и бежать без оглядки или драться…

Всё рассказанное выше имеет отношение к животному миру. Тем не менее феромоны уже сегодня нашли себе применение в нашей жизни. Раньше всего и больше всего — в парфюмерии как привлекающие добавки к душистым ароматам. Кроме того, нечувствительные запахи используются и совсем в необычных делах. Например, в коммерции, в маркетинге, а отсюда — один шаг до политики и до «армейского интереса»…

Немного о липидах, нуклеотидах, пептилах и стероидах

Липиды — большая группа природных органических соединений, которые имеются во всех живых клетках. Их молекулы состоят в основном из спирта и жирных кислот (есть, конечно, и другие компоненты, но за подробностями, пожалуйста, в химию — там это куда интереснее). Липиды содержат энергетический резерв организма, участвуют в передаче нервного импульса и в других функциях организма. Многие липиды используются в промышленности и медицине как продукты питания и лекарства.

Нуклеотиды — составная часть многих биологически активных соединений.

Вы, наверное, знаете, что белки состоят из аминокислот и похожи на цепочки разной длины. Самые короткие (из двух-трёх звеньев) — это пептиды. Они переносят информацию от одной клетки к другой.

Стероиды — вещества животного или растительного происхождения с высокой биологической активностью.

Тихое оружие

Что такое пиар-технологии, вы, скорее всего, знаете. О них трещат без умолку средства массовой информации. Но на всякий случай я повторю. Иностранное сокращение «пиар» произошло от понятия «паблик релейшн» — это название типа маркетинга. Главная его задача — стимулировать спрос на определённый товар. Как это делается? Очень просто: любыми способами создаётся благоприятное общественное мнение о рекламируемом товаре. С помощью пиара специалисты маркетинга манипулируют сознанием и, как правило, вводят людей в заблуждение. Сегодня это очень точная работа, основанная на психологии массового сознания и очень хорошо оплачиваемая.

Таким оружием пиар-технологов в современном мире стал и запах. С помощью поддельных ароматов маркетологи увеличивают продажи и прибыли универсамов и ресторанов. Хорошо скомпонованный запах, как оказалось, может привлечь и заставить человека купить что угодно. Обонятельный импульс мгновенно достигает мозга и руководит нами независимо от того, осознаём мы это или нет. Конечно, в Законе о рекламе запрещается такое воздействие на сознание.

Запах должен соответствовать подлинному товару, а не содержать в себе тайных синтезированных феромонов. Но кто на это обращает внимание?

В крупных супермаркетах уже несколько лет назад появились «аромапушки» и «аромадиспенсоры». И даже первые опыты показали, что в магазинах товар с принудительной ароматизацией продаётся на 15 % лучше. А это прибыль.

Но как «проклятые феромоны» управляют сознанием? Они предательски проникают через вторую обонятельную систему в самую древнюю (лимбическую) часть мозга, которая заведует неосознанными реакциями, инстинктами и тайными желаниями. Они связываются с эмоциями и воспоминаниями. И дальше всё происходит примерно так, как описал Марсель Пруст… Эти «невидимки» и есть феромоны.

Ароматизируйте товар в магазине запахами с феромонами приятных воспоминаний — и, вы можете не сомневаться, товар уйдёт с прилавка быстрее.

Немного о том, каким должен быть пёс Мухтар

Собак-ищеек, которым предстоит работать в определённой сфере запахов (например, искать наркотики, огнестрельное и холодное оружие или ещё что-нибудь сугубо специфическое), тренируют именно на эти запахи. И это непростая работа, требующая большого терпения и любви к четвероногим. Именно за правильные находки псов хвалят их проводники и собачки получают что-нибудь вкусное в качестве поощрения.

Вы помните, что в животном мире обоняние большинства его обитателей превосходит обоняние человека. Напомню, что чутьё розыскной собаки сильнее нашего обоняния примерно в миллион раз.

Беда в том, что собачья информация не поддаётся точной и объективной оценке. Она всё-таки субъективна и не может быть оценена однозначно. Представьте себе: идёте вы по следу с собакой-ищейкой, и вдруг на её пути лежит вкусная косточка. Ну как ей пройти мимо? Или кошка встретилась… Редкое сердце вытерпит. Психология собаки, как и механизм её нюха, для нас пока неразгаданная загадка. И учёные, юристы считают, что сведения, полученные с помощью четвероногого «детектора», можно использовать лишь на предварительном следствии…

Вы скажете: есть ведь и люди, обладающие тонким чутьём. Увы, их свидетельства в ходе расследования тоже принимаются следователями лишь как предварительные данные.

Что требуется от хорошей розыскной собаки

Прежде всего, конечно, отличное обоняние — непревзойдённый биологический детектор запаха. Необходимы также отличное зрение и слух, физическая сила, выносливость и оборонительная реакция по отношению как к самой себе, так и к проводнику-кинологу.

Я говорю не только об ищейках, потому что служебные собаки выполняют разные работы. Они помогают разыскивать, задерживать и конвоировать преступников, несут патрульную службу, ищут наркотики и контрабанду и так далее и тому подобное.

Ещё каждый такой пёс должен беспрекословно выполнять оперативные мероприятия т. е. защищать человека даже ценой собственной жизни.

Кроме собак, в криминалистике можно использовать и других животных. К примеру, полиция Каракаса (город в Венесуэле) предлагает использовать для поиска контрабанды наркотиков молодых львов. Их обоняние намного острее, чем у собак-ищеек. (Но тут, я думаю, вы сами понимаете, что со львами могут возникнуть трудности другого характера. Ведь скольких дрессировщиков эти милые создания съели…)

Сравнительно недавно в некоторых странах таможенники стали использовать для поиска контрабандных наркотиков молодых свиней. И, представьте, хрюшки работают не хуже дипломированных собак-ищеек.

Предполагается, что можно использовать и дельфинов. К сожалению, с такими знатными нюхачами, как акулы, работать более опасно, чем даже со львами. Но не будем о них.

Сила запаха и его зависимость от нюхаюшего

Философ и учёный Дж. Бернал в своём объёмистом труде «Наука в истории общества» считал, что письменность началась со счёта. А чтобы научиться считать, надо прежде всего научиться сравнивать: «много или мало», «сильный или слабый» — и использовать понятие «насколько». Мы уже говорили о том, что определить количество запахов и их оттенков пока нельзя. Ну а определить запах как сильный или слабый мы можем? Качественно? Легко, когда речь идёт об одном и том же запахе. А если они разные? Как определить, какой сильнее, а какой слабее и насколько? Раз не существует строгой линейки основных ароматов, получается, что и измерить силу запаха невозможно. Но существует целая наука — ольфактометрия, которая занимается количественными характеристиками обоняния человека. Как же это ей удаётся? А вот как: вместо непосредственного измерения восприятия того или иного аромата специалисты-ольфактомеры определяют самый слабый аромат, который ещё можно ощутить. Он называется порогом восприятия. И дальше они рассчитывают и строят зависимость между этим порогом и чувствительностью «среднего носа».

Но возникает другая беда. Раньше считалось, что левая ноздря более чувствительна у левшей, а правая — у праворуких. Но в 1991 году американские психологи Кэйн и Гент обнаружили, что правая ноздря обладает большей чувствительностью независимо от того, левша человек или правша. И хотя в работах других исследователей это не подтвердилось, утверждение, что правая ноздря обладает несколько большей чувствительностью, чем левая, почти укоренилось в науке. Правда, оказалось, что каждые полтора-два часа чувствительность ноздрей меняется, т. е. более слабая становится сильной и наоборот. Оказалось также, что женщины и мужчины и по-разному относятся к разным запахам, и по-разному определяют силу запаха…

Интересно, что новорождённые младенцы различают запахи лучше, чем подросшие. За один лишь первый год жизни их обоняние снижается вдвое. И чем старше становится человек, тем меньше запахов он различает. Но женщины сохраняют эту способность до более старшего возраста, чем мужчины. Но у тех и других правое полушарие головного мозга во всех отношениях опережает левое, хотя и ненамного.

Споры о вкусах

Есть такая поговорка — «о вкусах не спорят». То же самое можно сказать и о запахах: «каждому своё».

Человек отнюдь не безразличен к природным запахам и вкусам. Одни могут его привлекать, другие — отталкивать. При этом люди воспринимают ароматы весьма индивидуально. Вспомните запах цветущей липы или аромат солнечного утра в сосновом бору. Как дышится! Но далеко не всем. Представьте себе людей нездоровых — с бронхиальной астмой, с крапивницей, с аллергией на цветение деревьев…

У них на запахи и на вкус совсем не такая реакция организма, как у людей, не страдающих этими заболеваниями.

И не только больные люди отличаются восприятием ароматов.

Мужчинам одни запахи и вкусы более привлекательны, женщинам — другие, детям — третьи. Но обонятельный орган и чувствительные рецепторы языка и глотки — верные стражи жизни и здоровья организма. Вы наверняка замечали, как трудно дышится в душной комнате. А задумывались почему? Оказывается, это обонятельные органы предупреждают нас об опасности. Исследуя поступающий в нос при дыхании воздух, они посылают тревожный сигнал мозгу, и тот решает, как регулировать дыхание. Организм немедленно сужает носовую щель, ограничивая поступление спёртого воздуха в лёгкие. И мы ощущаем духоту. Спёртый воздух угнетающе действует на наше самочувствие, портит настроение. И наоборот — свежий воздух и благоухание действуют на каждого из нас благотворно. Дышится легко, нервы успокаиваются, кровь быстрее бежит по венам, улучшается кровообращение, давление приходит в норму, и настроение резко идёт вверх. Перенесите всё это и на запах.

Впрочем, повторю, и здесь далеко не всё одинаково для живых существ. То, что людям может показаться удушливой вонью и неприемлемой пищей, для свиней, гиен и шакалов, к примеру, — очаровательный аромат и славное угощение. И вовсе не потому, что у них обоняние и вкус развиты слабо. Просто их вкусовые и запаховые диапазоны не совпадают с нашими.

Немного о рецепторах вообще и об их свойствах

Рецепторами физиологи называют самые кончики чувствительных нервных волокон, которые воспринимают раздражение (слово «рецептор» произошло от латинского recipere — получать). (Пожалуйста, не путайте со словом «рецептар». Так называют служащего аптеки, который принимает заказы на лекарства по рецептам врачей.)

Так вот, рецепторы преобразуют энергию внешнего раздражения в нервный импульс. Одни — фоторецепторы — принимают раздражения от света в органах зрения, другие (рецепторы органов слуха) — от звука, третьи, четвёртые, пятые — от обоняния, вкуса, осязания. Есть терморецепторы, которые следят за температурой как внутренних органов, так и внешней среды и передают информацию в мозг. Есть интерорецепторы, реагирующие на раздражения во внутренних органах, и проприорецепторы, воспринимающие раздражения из мышц, сухожилий, суставных сумок, т. е. от двигательного аппарата.

Очень важным свойством живых организмов является их приспособляемость к условиям внешней среды. Собака, например, привыкает к ошейнику и даже к наморднику (хотя вряд ли они ей доставляют удовольствие). А мы с вами не ощущаем одежды, не замечаем непрерывного тиканья часов… Это значит, что порог чувствительности к этим постоянным раздражителям повысился и наши соответствующие рецепторы стали менее возбудимы.

И также немного об анализаторах и сенсорных системах

Комфортное состояние и поведение во внешнем мире животного или человека возможны лишь при постоянном анализе окружающего мира и знании нервных центров о состоянии внутренних органов организма. Нервные аппараты, которые служат для такого анализа, академик Иван Петрович Павлов назвал анализаторами. Ныне мы знаем, что анализаторы, по сути, представляют собой сложные многоуровневые системы, которые передают информацию от рецепторов к коре головного мозга. Поэтому сегодня мы называем механизмы, регулирующие функциональное состояние организма, более обобщённо — сенсорными системами.

Наши претензии к Создателю

Средний человек различает примерно три — шесть тысяч запахов — мало. Собака — более миллиона. А в животном царстве и это не предел. Морские птицы чуют запах рыбных косяков за пару километров, а акула даже одну капельку крови в морской воде учует за четыре километра. За что же нас-то так обидел Создатель?

Мы с вами познаём мир в значительной степени через глаза и уши, пренебрегая смыслом запаха, о котором предупреждает нос. Между тем запахи окружают и сопровождают нас всю жизнь от самого рождения. Новорождённый именно по запаху признаёт мать, а матери также могут узнавать своих младенцев.

Различение (или узнавание) запахов — тайна, которая до недавнего времени ставила в тупик всех, кто пытался в ней разобраться.

Анатомические исследования показали, что сигналы от чувствительных клеток носа (обонятельные рецепторы) напрямую достигают обонятельные участки головного мозга сразу от обонятельных луковиц (так называются небольшие утолщения обонятельных нервных волокон).

Обонятельные участки коры головного мозга, в свою очередь, соединяются непосредственно с гипоталамусом. У позвоночных организмов (а мы с вами именно к ним и относимся) гипоталамус — важнейший нервный центр. Он управляет реакциями организма по сигналам от зрения, слуха, тактильного ощущения — в общем, всем… А на что реагирует наша обонятельная система?

Мы окружены множеством запахов. Пахнут деревья, цветы, сама земля. Пахнут животные (в том числе люди). Наш мир переполнен индустриальными запахами, особенно в городах. Исследователь Рендалл Рид писал: «Было бы хорошо, если бы один запах соответствовал короткой длине волны, а другой — длинной. Например, запахи розы и скунса. Тогда мы могли бы разместить каждый запах в рамках этой линейной шкалы». Но увы, никакой шкалы запахов НЕТ! Новый запах, непохожий на знакомые ароматы, невозможно объяснить. Нет у нас для этого самостоятельных запаховых образов, хотя эпитетов сколько угодно.

Мы в состоянии объяснить и описать оттенок любого цвета (красный, зелёный, синий, хоть серо-буро-малиновый), разложить любую музыкальную фразу на звуки, но не новый запах. Приходится прибегать к сравнениям, и мы говорим, что пахнет лавандой или жареными семечками.