Prawda

Czwartek, 2 maja 2024 - 22:19

« Poprzedni Następny »


Potrafimy rozróżnić między przynajmniej bilionem zapachów


Ed Yong 2014-03-25


Zgadywanie ma dziwny obyczaj przebierania się za fakty i zapuszczania korzeni w powszechnej świadomości. Weźmy twierdzenie, że nos człowieka potrafi rozróżnić między 10 tysiącami różnych zapachów. Twierdzenie to pojawia się na najrozmaitszych witrynach internetowych, w podręcznikach i publikacjach naukowych.

Liczba ta pochodzi z artykułu opublikowanego w 1927 r., który sugerował, że ludzie potrafią podawać różnice zapachów według czterech różnych jakości – aromatu, kwaśności, kwasu kaprylowegoi przypalenia – na dziewięciopunktowej skali. Daje to 6541 rozróżnialnych zapachów, co później zaokrąglono do 10 tysięcy!


I to było wszystko.


Nie było żadnych dowodów na którekolwiek z tych założeń, ale to nie powstrzymało przed uświęceniem tego domysłu jako faktu.


Kiedy Andreas Keller z Rockefeller University dowiedział się o tym, nie był zachwycony. Chciał podać lepsze oszacowanie – takie, które będzie miało oparcie w rzeczywistych eksperymentach.


Podobne oszacowania dla wzroku już istnieją. Wiemy, że nasze oczy są wrażliwe na fale światła o długości między 390 a 700 nanometrów – to jest, od czerwonego do fioletowego. Przez dokonywanie porównań w tym zakresie naukowcy pokazali, że potrafimy dostrzec różnice między 2,3 miliona a 7,5 milionów kolorów.


To samo dotyczy dźwięku. Słyszymy częstotliwości między 20 a 20 000 Hertzów – od czterech oktaw poniżej środkowego C do wielu oktaw powyżej. W tym zakresie potrafimy rozróżnić około 340 tysięcy tonów.


Kolory i tony łatwo jednak badać. Oba zmieniają się wzdłuż jednego wymiaru: odpowiednio długości fal i częstotliwości dźwięku. Zapachy nie mają odpowiednika. Są skomplikowanymi koktajlami cząsteczek; róża, na przykład, zawdzięcza zapach 275 składnikom. Nie ma jednej miary, według której możemy je mierzyć; zamiast tego musimy opisywać je subiektywnymi przymiotnikami. W odróżnieniu też od światła i dźwięku, które możemy postrzegać w pewnych granicach, potencjalnie nie ma granic dla kombinacji cząsteczek, które składają się na zapach.


Dla ustalenia granic naszego zmysłu węchu, Keller musiał być bardzo kreatywny.


Dał wolontariuszom trzy słoiki, z których dwa zawierały ten sam zapach. Ich zadaniem było znalezienie odmiennego. Zespół zrobił zapachy z tej samej puli 128 składników, które wymieszał w grupach po 10, 20 lub 30. Następnie zestawili te mikstury w pary w taki sposób, że niektóre pary nie miały żadnych wspólnych składników, niektóre były niemal identyczne, a większość plasowała się gdzieś pomiędzy. Każdy wolontariusz dokonywał 260 testów na rozróżnienie.


Po przetworzeniu liczb zespół stwierdził, że kiedy pary mikstur nakładały się na siebie w mniej niż 51 procentach, większość wolontariuszy potrafiła poczuć różnicę między nimi. Jeśli zaś nakładały się na siebie w mniej niż 57 procentach, większość była rozróżnialna. To znaczy, że przeciętna osoba potrafi odczuć różnicę między 1,7 biliona (to jest, 1,700,000,000,000) różnych kombinacji 30 składników.


“To jeden z tych momentów, dla których żyją naukowcy: przedstawić inaczej problem i niespodziewanie znaleźć rozwiązanie” – mówi Avery Gilbert, naukowiec badający węch, który pierwszy dotarł do źródła fałszywej liczby 10 tysięcy.  


1,7 biliona to przeciętna. Przynajmniej jedna osoba w tym badaniu miała nadzwyczaj wrażliwy nos i potencjalnie mogła rozróżnić między ponad 10 milionami bilionów bilionów kombinacji 30 składników. Inny wolontariusz potrafił rozróżnić tylko między 70 milionami.


Istnieje dobry powód tej zmienności. Geny, które tworzą receptory węchu – białka rozpoznające cząsteczki, jakie wdychamy – są największą rodziną genów w naszym genomie. Odznaczają się także większą zmiennością niż inne geny. “W wyniku tego każdy wącha otoczenie innym zestawem receptorów i dlatego odbiera je inaczej” – mówi Keller.


Liczba 1,7 biliona jest także poważnym niedoszacowaniem. „Prawdopodobnie istnieją miliardy cząsteczek zapachowych, a my pracowaliśmy tylko ze 128 spośród nich – mówi Keller. – Ponadto zmieszaliśmy tylko 30 składników. Istnieje wiele mieszanek z 40 lub 50 składników”.


Niemniej bilion zapachów to nadal dużo więcej niż liczba kolorów lub tonów, jakie odbieramy. Na to także istnieje dobry powód. „Węch wyewoluował, żeby pomóc nam odkryć różnice między różnymi zapachami: zapach mojego niemowlęcia w porównaniu do zapachu niemowlęcia sąsiada lub zapach świeżego mleka w porównaniu do zapachu skwaśniałego mleka – mówi Keller. – Tak naprawdę nie potrzebujemy rozróżniać bilionów zapachów, ale istnieje potrzeba rozróżniania między bardzo podobnymi zapachami. W efekcie potrafimy rozróżnić bardzo wiele różnych zapachów”.


„Liczby są osłupiające, ale nie zaskakujące – mówi Gilbert. – Węch jest, nade wszystko, zmysłem kombinatorycznym. Istnieje olbrzymia, ale skończona liczba cząsteczek zapachowych na świecie i pojawiają się one w nieskończonych zestawach mieszanek i koncentracji. To jest nasza rzeczywistość, wąchamy je i dokonujemy codziennie tych niesłychanie finezyjnych rozróżnień. Całkiem dobrze dajemy sobie radę z tą złożonością.


Gdybyśmy nie potrafili rozróżniać biliona różnych mieszanek, to potrafilibyśmy powiedzieć, kiedy należy wyrzucić śmieci, ale nie bylibyśmy w stanie odróżnić jednego rocznika Bordeaux od drugiego. W rzeczywistości, gdybyśmy nie potrafili odróżnić milionów kombinacji, w ogóle nie zawracalibyśmy sobie głowy produkcją Bordeaux”. 


Reference:
Bushdid, Magnasco, Vosshall & Keller. 2014. Humans Can Discriminate More than1 Trillion Olfactory Stimuli. Science


We can distinguish between at least a trillion smells

Not Exactly Rocket Science, 20 marca 2014

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska




Ed Yong 

Mieszka w Londynie i pracuje w Cancer Research UK. Jego blog „Not Exactly Rocket Science” jest próbą zainteresowania nauką szerszej rzeszy czytelników poprzez unikanie żargonu i przystępną prezentację.
Strona www autora


Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj




Komentarze
1. Wizja Lengyel 2014-03-26


Nauka

Znalezionych 1476 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Dlaczego kod genetyczny nie jest uniwersalny   Cobb   2014-10-06
Zachwycający rabuś, który liczy sto milionów lat   Cobb   2014-04-28
Twoja wewnętrzna mucha   Cobb   2014-01-22
Ćma gynandromorf wychodzi na światło dzienne  - opowiada historię o nauce    Cobb   2015-09-15
Seksizm w nauce: czy Watson i Crick naprawdę ukradli dane Rosalind Franklin?   Cobb   2015-07-07
Uroczy wykres, który opowiada naszą historię   Cobb   2017-10-17
12 podstawowych punktów biologii ewolucyjnej   Cobb   2016-03-02
Świat RNA   Cobb   2014-11-27
Jak karakara wygrywa z osami   Cobb   2013-12-29
Seymour Benzer: humor, historia i genetyka   Cobb   2014-03-21
Dlaczego powinny nas fascynować liczące 100 tysięcy lat ludzkie zęby z Chin?   Cobb   2015-10-30
DNA: zoptymalizowany kod źródłowy?   Cobb   2015-11-30
Urodziny Rosalind Franklin!   Cobb   2020-07-31
Wszystkiego najlepszego w dniu 60. urodzin, centralny dogmacie!   Cobb   2017-10-04
Dziwaczne, wysysające krew czerwie jurajskie   Cobb   2014-06-28
Geny neandertalskie są wszędzie   Cobb   2015-10-23
Technologia pomaga w kryzysach wodnych na całym globie   Cohen   2019-04-02
Ptasia grypa w czasach ludzkiej zarazy   Collins   2022-01-11
Oszaleć na punkcie nietoperzy w czasach korony i politykierstwa   Collins   2020-07-25
Oxitec rozszerza próby z komarami GMO, by zredukować szerzenie się malarii   Conrow   2022-04-28
Nigeria daje zielone światło kukurydzy GMO   Conrow   2021-11-22
Rośliny zmodyfikowane: odkłamać opinię o GMO   Conrow   2022-04-07
Bakłażan GMO jest udokumentowaną wygraną ubogich farmerów   Conrow   2021-09-23
Selektywnie stosowana koncepcja tabula rasa i ideologicznie motywowane nieporozumienia   Cory Clark   2019-05-09
Dlaczego zwierzęta są urocze?   Coyne   2014-12-30
Trzecia droga ewolucji? Nie sądzę   Coyne   2015-03-05
Lekcja ewolucji: specjacja w akcji!   Coyne   2015-01-12
Moda na kopanie nauki   Coyne   2014-02-03
Niezwykłe pasikoniki naśladujące liście, u których samce i samice są różnych kolorów   Coyne   2017-01-24
Francis Crick był niesamowitym geniuszem   Coyne   2015-04-02
Ogon ćmy i nietoperze   Coyne   2015-02-23
Skąd bóbr? To są szczuroskoczki, a nie wiewiórki!   Coyne   2017-04-11
Dan Brown - akomodacjonista   Coyne   2015-01-31
Ideologiczna opozycja wobec prawdy biologicznej   Coyne   2016-12-28
Nowe niezwykłe skamieniałości typu “Łupki z Burgess”   Coyne   2014-02-22
Kolejny gatunek wron używa narzędzi   Coyne   2016-10-06
Seks paproci i kreacjoniści   Coyne   2015-03-27
Mistyfikacja Sokala: dwadzieścia lat później   Coyne   2017-01-13
Dobór naturalny w naszym gatunku na przestrzeni ostatnich dwóch tysiącleci   Coyne   2016-10-22
Nowa data udomowienia kotów: około 5300 lat temu – i to w Chinach   Coyne   2013-12-26
Pisklę przypominające wyglądem i zachowaniem trującą gąsienicę   Coyne   2014-12-18
Czy rozum jest “większy niż nauka”? Kiepska próba deprecjonowania nauki   Coyne   2015-04-28
Ewolucyjny poziom ludzkiej przemocy   Coyne   2016-10-14
Ciąg dalszy sporu o dobór grupowy   Coyne   2015-04-22
Eureka! Sprytne wrony to odkryły   Coyne   2014-04-07
Koniec humanistyki?   Coyne   2014-01-15
Nowe skamieniałości: najwcześniejszy na świecie znany ptak   Coyne   2015-05-12
Facet od nauki przeciwko GMO   Coyne   2014-11-12
Najstarsze organizmy: 3,7 miliarda lat?   Coyne   2016-09-13
Montezuma i jego flirty   Coyne   2014-05-11
Specjacja hybryd może być rzadka   Coyne   2016-10-29
Trawa w uchu. Ale po co?   Coyne   2014-07-09
Koszmar kreacjonisty: ewolucja w działaniu   Coyne   2016-09-21
Nowy, opierzony i czteroskrzydły dinosaur   Coyne   2014-07-23
Zmień swoje geny przez zmianę swojego życia   Coyne   2014-05-15
Czy człowiek musiał wyewoluować?   Coyne   2015-05-15
Selektywne używanie narzędzi wśród mrówek   Coyne   2017-01-17
Adam i Ewa: dwoje, czy więcej niż dwoje przodków?   Coyne   2017-01-07
Historia porostów i człowieka, który ją skorygował   Coyne   2017-01-26
Delfiny umyślnie narkotyzują się truciznami rozdymków   Coyne   2014-01-04
Przedwczesna wiadomość o śmierci samolubnego genu   Coyne   2013-12-22
Homo floresiensis, hominin “hobbit”, w Internecie   Coyne   2016-11-25
Modliszka storczykowa: czy upodabnia się do storczyka?   Coyne   2015-03-13
Cuda genetyki: arbuz bez pestek   Coyne   2014-08-25
Pająk upodabnia się do ptasich odchodów   Coyne   2014-06-17
Ewolucja i Bóg   Coyne   2014-01-29
Intelektualne danie dnia  The Big Think   Coyne   2014-03-04
Tajemnica pasków zebry rozwiązana – a przynajmniej tak mówią naukowcy   Coyne   2017-01-31
Mimikra chemiczna u mszyc   Coyne   2015-02-19
Jak często geny przeskakują między gatunkami?   Coyne   2015-04-18
Marnie napisany artykuł o uroczym gryzoniu   Coyne   2014-07-03
Ślepa salamandra z Teksasu ma nerw wzrokowy, ale nie ma prawdziwych oczu   Coyne   2016-10-11
Ukwiał żyje w antarktycznym lodzie!   Coyne   2014-01-25
Żebropławy, czyli dziwactwa ewolucji   Coyne   2013-12-30
OLBRZYMI owad wodny (i kilka innych)   Coyne   2014-07-28
Seksizm w nauce o jaskiniowych owadach   Coyne   2014-04-26
Dobór krewniaczy pozostaje wartościowym narzędziem   Coyne   2015-04-06
Najstarsza jak dotąd identyfikacja medycyny sądowej   Coyne   2014-12-10
Pradawnym płazom odrastały kończyny   Coyne   2014-09-29
Dymorfizm płciowy i ideologia   Coyne   2014-12-01
Bajka o kaczkach karolinkach   Coyne   2016-12-16
Grantowie na Galápagos i ich hybrydowe gatunki   Coyne   2014-08-18
Czy humaniści boją się nauki?   Coyne   2014-02-07
Fantastyczna mimikra tropikalnego pnącza   Coyne   2014-05-03
Nowy opierzony dinozaur sugeruje, że większość dinozaurów miała pióra   Coyne   2014-08-03
Dowody ewolucji: wideo i nieco dłuższy wywód   Coyne   2014-10-22
O pochodzeniu dobra i zła   Coyne   2014-02-05
Genetyka kocich łat   Coyne   2014-11-26
Wierzący nagradzani za życia   Coyne   2014-12-21
Lucy mogła umrzeć spadając z drzewa   Coyne   2016-09-07
Opierzony ogon dinozaura w bursztynie!   Coyne   2016-12-19
Nowa i dziwaczna, zmieniająca kształt żaba   Coyne   2015-04-10
Z nowego artykuły wynika, że istnieje nie jeden, a cztery gatunki żyraf, nie jestem jednak pewien   Coyne   2016-09-27
John van Wyhe obala mity o Darwinie   Coyne   2016-11-09
Ewolucja, ptaki i kwiaty   Coyne   2014-06-02
Pradawne rośliny kwitnące znalezione w bursztynie   Coyne   2014-01-10
Najstarsze żyjące organizmy   Coyne   2014-04-03
Użycie ognia przez homininy: przykład szybkiej ewolucji kulturowej?   Coyne   2021-08-04
Cztery prawa biologii ewolucyjnej   Coyne   2015-10-13
Znaleziono najstarszego “bilaterian”: odkryto podobne do robaka stworzenie wraz z jego skamieniałymi śladami   Coyne   2020-04-16

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk