父母与子女之间的关系,哪些是精神的,哪些是物质的?精神的物质基础是什么?自然科学对这些看似简单的问题理解尚浅。最近,一项研究揭示了子女爱母亲的一个化学原因。法国科学家Schaal、Coureaud、Langlois等人于2003年7月3日在《自然》杂志上发表论文,发现母亲乳腺分泌的一种挥发性小分子——2MB2,能够引导婴儿找到母乳的源泉。这种小分子属于外激素。
外激素是动物分泌到体外的化学物质,可被同种属其他动物感知,影响其行为或生理状态。外激素广泛存在于从单细胞生物到哺乳动物的多种动物中,但在人类中的存在和重要性尚无定论。外激素信号可引发即时反应(如攻击或交配)或长期效应(如改变内分泌水平)。例如,雄鼠尿液中的外激素标记领地;雄虾通过尿液中的外激素竞争社会地位;亚洲象幼年时分泌甜味外激素以示无害,成年后则更换外激素以吸引异性。
外激素的化学特性多样,作用极强。一只母飞蛾分泌的吸引雄性的外激素,足以吸引十亿只公蛾。哺乳动物感知外激素的结构位于鼻中膈的特定黏膜,与普通嗅觉系统分开。基因剔除实验表明,缺乏外激素感受的雄鼠无法区分雌雄,会试图与任何性别交配,而正常雄鼠则对雄鼠攻击、对雌鼠交配。
2003年,法国科学家Schaal、Coureaud、Langlois等人利用兔子模型研究外激素。兔妈妈产后每天仅哺乳4-5分钟,兔崽需迅速找到乳头。研究发现,兔崽对母乳中的外激素敏感,而非其他因素。科学家将气相色谱仪与兔崽行为分析结合:当挥发性分子通过色谱仪出口时,兔崽会转头吸吮,从而识别出活性分子。经过筛选,他们发现2MB2是唯一符合所有条件的母乳外激素。2MB2活性高,室温下1小时后挥发,重新添加后母乳恢复吸引力。兔崽对2MB2的反应是天生的,无需学习。2MB2由母亲自身合成,而非来自食物。
2MB2具有种属特异性,仅对相近兔种有效,对老鼠等无效。人类是否存在母乳外激素尚不清楚,但法国科学家不排除这种可能性。人类外激素的存在仍有争议:有研究发现女性月经周期同步、男性对不同性别汗衫的反应差异,以及脑部对异性分泌物的特异反应。然而,人类鼻中膈外激素感受结构退化,相关基因部分失活。有假说认为,外激素系统在高等灵长类中被色觉替代,因此孔子将“色”与“性”联系或许有进化基础。
2MB2是爱母的化学基础之一,但并非唯一。人类是否有母乳外激素或其他外激素尚无定论。未来若发现人类母乳外激素,可能具有重要应用价值。
参考文献
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