Многие из нас слышали или же читали о таинственных феромонах. Ведь эти чувствительные химические вещества, которые выделяются железами насекомых и животных, уже дали толчок для революции в сельском хозяйстве. Так, с их помощью приманивают и уничтожают вредителей садов, лесов, полей... Не на очереди ли революция в человеческой любви?

Немного истории

Феромон (от греческого «phero» – несу и «hormao» – возбуждаю) – это химические соединения, которые животные и насекомые выделяют в окружающую среду в крайне малых количествах своими специальными железами. Главное, что эти химические соединения имеют сигнальное значение в жизни животных и насекомых.

Первые сведения о наличии особых запахов химических соединений, способных издали привлекать особей противоположного пола, появились почти столетие назад.

Сначала такие соединения были обнаружены у насекомых. В опытах выдающегося французского энтомолога Анри Фабра (1823–1915) было показано, что самцы одного из самых больших и привлекательных мотыльков Павлиний глаз прилетают по призыву запаха к самкам с расстояния нескольких километров. Если запах самки передать какому-нибудь предмету, то такой предмет также привлекает самцов.

Орган восприятия феромонов у насекомых – это своеобразные телеантенны, которые расположены на голове. Без них самец не способен находить самку по запаху.

Именно по этой причине профессор Черновицкого мединститута (сегодня – Буковинская государственная медицинская академия) Яков Киршенблат для химических средств общения предложил в 1959 году понятное название «телергоны». Однако в научном сообществе общепринятым стал другой термин – «феромоны».

Его ввели немец П. Карльсон и швейцарец М. Люшер. Они несколько позже повторили научные результаты нашего земляка. Но из-за того, что профессору из Буковины удалось переслать свою научную статью о телергонах в известный английский журнал «Nature» («Природа») только в 1962 году (она почему-то постоянно терялась на почте), мировая общественность уже успела привыкнуть к термину «феромоны».

Профессор Киршенблат, наверное, сразу же понял, какую колоссальную пользу могут принести его научные достижения народному хозяйству. Ведь использование пестицидов и инсектицидов уже и тогда очень вредило сельскохозяйственным полям, да и продукции, которая на них выращивалась.

Учёный написал тогдашнему лидеру страны Никите Хрущеву – старался объяснить выгоды и перспективы своих наблюдений. Москва, как положено, спустила письмо в Киев, Киев в Черновцы, а Черновцы – в мединститут. Поскольку там тогда работал профессор.

В итоге, идею изучения и использования телергонов успешно похоронили. Однако заслуги учёного перед наукой в мире не забыты. Наши и заграничные коллеги в своих роботах на соответствующую тематику всегда ссылаются на него. Ведь первым в мире запах любви открыл буковинский профессор Яков Киршенблат.

Такие ароматные вещества синтезируются в организме насекомых крайне малыми дозами, что усложняет их химический анализ. Первый из феромонов, что был идентифицирован по данным химического анализа, – бомбикол. Это половой гормон самок тутового шелкопряда.

Успех пришел в 1961 году почти после 20 лет трудоёмких аналитических исследований. В экспериментах использовались миллионы коконов и сотни тысяч самок, однако выход вещества измерялся миллиграммами.

Теперь современные методы физико-химического анализа позволяют анализировать не только микро-, а даже нанограммы веществ, которые получены от одной особи. Прогресс в области аналитической химии и физиологии органов чувств ныне позволяет химику исследовать ароматные химические сигналы у тысяч видов насекомых и животных.

В Украине признанным специалистом в области синтеза инсектицидов гормонального действия и исследования их свойств является профессор Олег Колодяжный из Института биоорганической химии и нефтехимии НАНУ. Наш короткий разговор с ним.

– Олег Иванович, какие типы феромонов уже известны науке?
– Ныне различают два основных типа феромонов: релизеры (запускают определённую реакцию поведения насекомых) и праймеры (меняют физиологическое состояние особи и модифицируют её развитие).
Релизери представлены высоко-улетучивающимися химическими соединениями, которые довольно быстро распространяются в воздухе. В то время как праймеры передаются контактным путём.
Среди релизеров, в свою очередь, различают несколько подтипов. Например, атрактанты – призывные вещества (половые феромоны и феромоны агрегации), стимулянты – вызывают повышенную активность (например, феромоны тревоги), детеренты – вызывают тормозящую реакцию насекомых и т.п.
Укажу, что обычно феромоны представляют собой не одно вещество, а смесь из основной компоненты, которая преобладает по массе, и небольших примесей других компонентов.

– Какие наиболее успешные направления таких исследований?
– Это исследования половых феромонов. Для многих из них уже определены компоненты феромонных смесей у сотен видов, в основном, у сельскохозяйственных и лесных вредителей.
Половые феромоны называют также атрактантами. Их ассортименты ныне исчисляются сотнями наименований. Они имеют практический интерес не только для борьбы с вредителями растений, но и с паразитами животных.

 – Имеете ли Вы успехи в развитии этой проблемы?
– Совместно со специалистами Института защиты растений и широко известной фирмы «ВІОРІЛ» (Греция) нами разработаны атрактанты насекомых на основе экстрактов и веществ, которые выделены из цветов субтропических растений, и прогрессивные методы для их применения.
Здесь мы чаще всего используем метод, который получил название «привлечь и уничтожить». Он заключается в совместном использовании атрактантов и инсектицидов.
Разработаны также закрашенные в определённые цвета уловители и липкие пластины-приманки, которые содержат аттрактанты. Эти уловители и приманки, вероятно, в скором времени будут производиться и практически использоваться.

– Уже из этой информации можно убедиться, что химия феромонов насекомых – активно возрастающее направление исследований и рынка?
– Действительно, эта область бурно развивается. Ныне такие вещества приносят прибыли государствам (США, Япония, страны Западной Европы), где их создают, вырабатывают и используют. Ведутся исследования, как Вы убедились, и в Украине. Хотя и не так продуктивно, как хотелось бы.

«Химическая теория любви»

В её основе лежит тот же заманчивый запах. Он может управлять нами помимо нашей воли. И это не случайно, что в лучших зарубежных духах часто присутствует экстракт половых желез животных...

Женские железы внутренней секреции выделяют особые гормональные вещества, которые стимулирующе действуют на мужчин. Но дело в том, что в наше динамическое время большинство мужчин их просто не «чуют». Поэтому химики синтезируют эти вещества искусственно, а парфюмеры прибавляют в крайне низких концентрациях к своей продукции. Эффект, как говорят искренние знатоки, получается ошеломляющий...

Секреты женской привлекательности и её связь с феромонами, вероятно, более всего изучали английские и американские физиологи и биохимики. Более того, исследования способности человека к восприятию и запоминанию запахов отмечены Нобелевской премией по физиологии и медицине за 2004 год.

Лауреатами стали американцы Ричард Аксель и Линда Бак, разделив почти $1,4 млн. Они уверены, что каждый человек имеет свой собственный аромат – смесь запахов, которые обусловлены генами, типом кожи, цветом волос, темпераментом и даже диетой. И этот таинственный «коктейль» играет особую роль в выборе объекта любви.

Женщинам нравится запах именно тех мужчин, молекулы ДНК которых максимально отличаются от их собственного генного набора, и наоборот.

Обычно считается, что запах человека – это запах его пота. На самом же деле, наш аромат вырабатывают специальные железы, которые расположены в области подмышек, на голове, возле глаз и в… «интересных» местах.

А вот в возникновении эмоций важную роль играют гормоны – биоорганические соединения, которые предназначены природой для управления функциями человеческого организма, их регуляции и координации.

Таких веществ несколько сотен. Учёными пока что выделено около 100 (дофамин, норадреналин, серотонин, ендорфин, амфетамины...). Благодаря рецептам врачей, они смягчают наше восприятие отрицательных ситуаций, боль, тревогу и т.п..

Например, амфетамины (адреналин, ефедрин, бензедрин) относятся к группе стрессовых гормонов. Но в организме человека постепенно вырабатывается приспособляемость к амфетаминам. Их нужно все больше и больше, чтобы возбуждать нервные центры и поддерживать чувство любви. И уже через 3-4 года организм не может выделить их в достаточном количестве.

Современная статистика разводов подтверждает критический рубеж: в 62 странах, где проводились подобные исследования, пик разводов приходится на четвёртый год после бракосочетания. Те же, кто сумел пережить этот период, должны быть признательны другим химическим веществам – эндорфинам, которые действуют подобно успокоительному морфию.

Вот и оказывается, то, что мы называем любовью – это просто биохимические процессы, которые помогают элементарно выполнить задачи природы.

Но это только так кажется

На самом деле загадочное чувство любовь – намного сложнее и непонятнее, чем может показаться химику или генетику. Иначе совсем непонятно, почему привлекательная женщина 18–19 столетия ни за что не отдавала поцелуй без любви, краснела от неоднозначного намёка... Следует ли повторять и другие, азбучные истины, которых нет в языке современной химии.

Ныне невозможно объяснить химическим языком то, почему влюбленных часто интересуют и волнуют близкие проблемы? Почему они начинают мыслить и ощущать одинаково? В конце концов, почему Ромео и Джульетта ради любви пошли даже против самого факта своего существования?

Вполне вероятно, что и в этой, абсолютно не химической системы человеческих ценностей, которая действует внутри человека, тоже есть свои химические аспекты.

И как говорят, если вы не интересуетесь химией, то это ещё не означает, что она не интересуется вами.

Г.А. Ковтун, член-корреспондент НАН Украины, Институт биоорганической химии и нефтехимии НАН Украины

Рисунки Татьяны Матвеевой

По теме: