📄 agriculture

Identification and transference of candidate semiochemical volatile organic compounds (VOCs) from feed to the circulatory system in pigs

تُوصّف هذه الدراسة ملامح المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) لـ 29 مكوناً من مكونات أعلاف الخنازير، وتُثبت أن مركبات عضوية متطايرة محددة مشتقة من الأعلاف يمكنها عبور الحاجز المعدي المعوي، والبقاء في الدورة الدموية، والعمل المحتمل كإشارات كيميائية (semiochemicals) تؤثر على الآليات الفسيولوجية مثل الارتسام الأمومي (maternal imprinting).

المؤلفون الأصليون: Marta Navarro, Sally Taylor, Julia Suppi, Viet Hai Tran, Terra Stark, Neus Pascal, Carles Ibañez, Gemma Tedó, Eugeni Roura

نُشر 2026-10-09

📖 4 دقيقة قراءة☕ قراءة في استراحة قهوة

CC BY 4.0

المؤلفون الأصليون: Marta Navarro, Sally Taylor, Julia Suppi, Viet Hai Tran, Terra Stark, Neus Pascal, Carles Ibañez, Gemma Tedó, Eugeni Roura

البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل

تعتمد الخنازير، مثل العديد من الثدييات، بشكل كبير على حاسة الشم للتنقل في عالمها، خاصة عند اتخاذ قرار بشأن ما ستأكله. بالنسبة لخنزير صغير، يمثل الانتقال من الرضاعة إلى تناول الطعام الصلب لحظة من التوتر والارتباك الشديدين؛ حيث تُستبدل رائحة حليب الأم المألوفة بروائح غير مألوفة للحبوب والمواد النباتية، مما يؤدي غالباً إلى تردد الحيوان أو توقفه عن الأكل تماماً. ويمكن أن تؤدي فترة نقص الشهية هذه إلى مشاكل هضمية وضعف في النمو. لطالما عرف العلماء أن الهواء المحيط بالطعام مليء بإشارات كيميائية غير مرئية تسمى المركبات العضوية المتطايرة، وهي الجزيئات التي تنبعث من قطعة فاكهة أو حبة ذرة لتخبر الأنف بما هو موجود هناك. وبينما ثبت جيداً أن هذه الروائح توجه الحيوان نحو طعامه، لا يزال هناك سؤال أعمق: هل تنتقل هذه الإشارات الكيميائية نفسها داخل جسم الحيوان بعد تناوله للطعام؟ إذا كانت تفعل، فقد تعمل كرسل داخلية، تخبر دماغ الخنزير وأعضاءه بأن الطعام قد وصل، مما قد يساعد في تهدئة الحيوان وتشجيعه على الاستمرار في الأكل.

لقد شرع فريق من الباحثين في استقصاء هذه الرحلة الخفية لروائح الطعام في الخنازير. بدأوا بتصنيف السحب الكيميائية غير المرئية المتصاعدة من تسعة وعشرين مكوناً مختلفاً تُستخدم عادة في أعلاف الخنازير، مثل الشعير والذرة وفول الصويا ومختلف المنتجات الثانوية الحيوانية. وباستخدام معدات حساسة يمكنها التقاط وتحديد هذه الجزيئات المحمولة جواً، وجدوا أن كل مكون يطلق بصمة فريدة ومعقدة. فالمواد العشبية تميل إلى الرائحة التي تشبه الألدهيدات والفوران، بينما كانت الوجبات القائمة على الحيوانات غنية بالأحماض والألدهيدات. وقد أكد هذا أن لكل مكون علفي بصمته الكيميائية المميزة. ثم انتقل الباحثون إلى المرحلة التالية: تحديد ما إذا كانت روائح الطعام المحددة هذه يمكنها النجاة من الرحلة عبر الجهاز الهضمي والدخول إلى مجرى الدم. ولاختبار ذلك، عملوا مع ستة خنازير صغيرة تم تزويدها بأنابيب صغيرة في رقابها للسماح بأخذ عينات الدم بسهولة. أعد الفريق محاليل سائلة خاصة تحتوي على مزيج من روائح الطعام هذه وأطعموها مباشرة للخنازير، ثم قاموا بسحب الدم على فترات منتظمة على مدار ثلاث ساعات لمعرفة ما إذا كان يمكن اكتشاف الروائح المحددة التي أدخلوها داخل الحيوانات.

كشفت النتائج أن الجهاز الهضمي لا يعمل كحاجز كامل أمام هذه الإشارات الكيميائية. فقبل بدء التجربة، وجد الباحثون آثاراً لعدة روائح متعلقة بالطعام تدور بالفعل في دماء الخنازير، ومن المرجح أنها ناتجة عن نظامها الغذائي المعتاد. وهذا يشير إلى أن العلاقة بين ما يأكله الخنزير وما يطفو في دمه هي علاقة نشطة بالفعل. وعندما قدم الفريق المحاليل السائلة المحددة، لاحظ أن أربعة مركبات معينة — وهي البيرازين، و2-إيثيل-3،5-ثنائي ميثيل بيرازين، والنونانول، و2-أسيتيل فوران — أظهرت ارتفاعاً واضحاً وكبيراً في مجرى الدم مقارنة بمجموعة الضبط. هذه الجزيئات، التي نشأت من مكونات علفية شائعة، نجحت في عبور جدار الأمعاء وظلت قابلة للكشف في الدم لفترات طويلة. ومن المثير للاهتمام أن قدرة الرائحة على دخول الدم لم تكن تعتمد على مدى سهولة تبخرها؛ فقد اختبر الباحثون مركبات ذات نقاط غليان منخفضة ومتوسطة وعالية، ووجدوا أن التطاير وحده لم يكن قادراً على التنبؤ بأي منها سيقوم بالرحلة، بل بدا أن المرور يعتمد على الطبيعة الكيميائية المحددة لكل جزيء.

يشير هذا الاكتشاف إلى أن روائح الطعام قد تفعل أكثر من مجرد مساعدة الخنزير في العثور على وجبته؛ فقد تسافر أيضاً داخل الجسم لإيصال رسالة. تقترح الدراسة أن هذه الكيماويات المتداولة يمكن أن تعمل كإشارات داخلية، أو مواد كيميائية حسية (semiochemicals)، تخبر فيزيولوجيا الحيوان بنوع الطعام الذي تناوله. ويمكن أن تلعب هذه الآلية دوراً في كيفية تعلم الخنازير التعرف على الأطعمة الآمنة، وهي عملية تبدأ غالباً قبل الولادة عندما يؤثر نظام الأم الغذائي على الجنين النامي. ورغم أن الدراسة لم تثبت أن هذه الروائح تغير السلوك أو الفيزيولوجيا بشكل مباشر في هذه التجربة المحددة، إلا أنها أثبتت وجود رابط مادي حاسم: روائح العلف موجودة بالفعل في الدم. ويفتح هذا الاكتشاف الباب لفهم كيف يتشكل الوسط الكيميائي الداخلي للحيوان بواسطة نظامه الغذائي، مما يقدم منظوراً جديداً حول كيفية توجيه الإشارات الحسية للنمو والتكيف في الماشية. ويؤكد هذا العمل أن الحدود بين العالم الخارجي للطعام والعالم الداخلي للجسم هي حدود نفاذة لهذه الرسائل الكيميائية غير المرئية.

أبحاث مشابهة