昆蟲的嗅覺機制不同于其它動物，它們能更快地把氣味信息送向大腦,。該研究由美國洛克菲勒大學(xué)和日本東京大學(xué)的研究者合作完成,，研究結(jié)果刊登在4月13日的《自然》在線雜志上。這一發(fā)現(xiàn)有助于對嗅覺的進(jìn)化史作更復(fù)雜的思考,。

人們曾相信,，所有動物的嗅覺機制都一樣———氣味分子作用于細(xì)胞表面的嗅覺感應(yīng)器（也叫做G－蛋白質(zhì)），并引發(fā)精巧的連鎖反應(yīng),，最后打開細(xì)胞表面的“離子門”,，允許大量離子進(jìn)入細(xì)胞，從而將氣味信息傳到腦部,。研究者之一的萊斯利•沃謝爾說：“線蟲類是這樣，哺乳動物是這樣,，所有已知的脊椎動物都是這樣,，很難相信昆蟲探測氣味的策略會不同。但我們的確發(fā)現(xiàn),，昆蟲不需要中間步驟,，而是直接激活‘門’,。”

離子門是一種圈形的蛋白質(zhì)。它可以與某些分子結(jié)合并改變形狀,，允許或限制離子進(jìn)入細(xì)胞,。研究人員將分子噴到昆蟲嗅覺感應(yīng)器的細(xì)胞表面，測量離子門多久能打開,，并記錄涌入細(xì)胞的離子的電活動,。他們發(fā)現(xiàn)，電活動發(fā)生得很快,，說明昆蟲嗅覺涉及的步驟不多,。另外，研究者讓涉及G－蛋白質(zhì)模式的一些蛋白質(zhì)失效,，而離子門未受影響,，這說明昆蟲的嗅覺并不使用G－蛋白質(zhì)信號模式。

研究最終發(fā)現(xiàn),，不同于其它動物,，昆蟲嗅覺使用的離子通道是兩種蛋白質(zhì)組成的復(fù)合體，其中一種作為嗅覺感應(yīng)器是昆蟲特有的,。這種復(fù)合體通道允許所有陽離子通過———只要離子擁有正電荷,，通道就不加選擇地放行。這是氣味信號能更快傳至昆蟲大腦的原因,。