20240412/春天的气息是由什么引起的?为何人们喜欢雨的味道?

(星星生活/捷克佳)空气中弥漫着春天的气息,特别是那种期待已久的泥土气味,来自被雨水翻动或扰乱的土壤,在这种情况下,这是开春以来的第一次。

它长期以来有一个名字:“petrichor”,一个希腊语合成词,大致意思是“岩石的本质”。科学家们很清楚造成这种现象的原因。

土壤是多种细菌的家园,其中一种细菌是链霉菌(Streptomyces),它是化合物土臭素(geosmin)的来源,当有东西从土壤中释放土臭素时,例如掉落的雨滴或有人做园艺工作,土臭素就会进入您的鼻孔。

土臭素可能与春天最相关,因为在人们在冬天几个月之后,它会在每年春天的这个时候重新出现。

如果你闻到它的气味感到精神焕发、焕发活力,科学发现这也是有道理的。链霉菌可用于生产抗生素。据英国广播公司BBC报道,他们生产的土臭素已被用于生产可销售的香水和香水。

人类对其也非常敏感。事实上,根据英国John Innes Centre的植物科学家的说法,人们可以以万亿分之一的浓度检测到它那是“万亿”(以T开头的trillion),正如他们生动地描述的那样,这意味着我们对此的嗅觉比鲨鱼对血液的嗅觉更敏锐。

这就是土臭素,这就是它的作用,但仍然存在它的实际用途的问题。直到最近,即2020年,这个问题才得到解答。

那一年,该中心的研究人员将土臭素分子与一群被称为“弹尾虫”(springtails)的生物体联系起来,这是一种大小不一的六足昆虫状生物。

与苍蝇和线虫等被土臭素排斥的其他生物不同,弹尾虫实际上被土臭素以及产生土臭素的细菌所吸引。研究发现,这些弹尾虫在细菌的生命周期中发挥着重要作用,它们的孢子要么通过毛刺等外部覆盖物传播,要么通过肠道排泄。

这也是一种非常非常古老的关系。弹尾虫是相对原始的生物,这种共生的给予和索取可能已经持续了长达4.5亿年。

所以,下次当你沉浸在这一切的时候,请记住,春天的气味背后有很多东西,而不仅仅是闻起来很香。

**为何人们喜欢雨的味道

没有什么比晴天下雨时的气味更好的了。如果您喜欢这种气味并想知道为什么它如此吸引人,那么这是有充分理由的。但从技术上讲,这种香气并不是来自雨本身。

空气质量科学家萨希尔·班达里(Sahil Bhandari)表示,这种气味主要由一种名为土臭素的化学物质产生。

“当人们说‘雨的味道’时,人们通常指的是雨后。这意味着雨滴落下、正在落下或已经落到土壤上,”班达里在最近接受天气网络(The Weather Network)采访时说道。

他指出,土臭素是一种非常特殊的分子,是一种由土壤中的微生物(主要是细菌)释放的化合物。

在某些情况下,人们甚至在下雨之前就能闻到这种气味。“那是因为该地区可能会出现闪电或雷暴。当这种情况发生时,会产生大量臭氧,具有新鲜的气味,就像洁净室的气味一样,”班达里说。

降雨有助于引发周围环境中的其他气味,尤其是植物的气味。

班达里说,植物在下雨时会分泌出独特的气味。然而,我们没有工具来区分这两种气味,所以我们最终会闻到多种气味的混合物。

“对于它们来说,还有一个非常有趣的进化过程。当它们释放出这种气味时,实际上已经接近它们自己生命周期的终点,它们即将通过孢子形成进行繁殖,”班达里说。

不仅仅是人类对这种气味感兴趣。“有很多动物会被雨的气味所吸引,”班达里说。他解释说,动物会被雨带来的香气所吸引,因为它表明附近有食物来源。

其中一些也是土壤生态系统中生命周期的一部分,它们会前往气味的来源处,将其消耗掉,然后在其他地方“排泄”出来。

“有非常非常有趣的生命周期相互交叉。我认为这些生物主要像节肢动物。还有也有非常小的生物在土壤中行走,”班达里说。

班达里表示,雨后空气中悬浮的土臭素要么以挥发性有机化合物(气体)的形式,要么以悬浮气溶胶(颗粒)的形式存在。

虽然这听起来很不祥,但您可以将其从潜在健康问题清单中删除。

“在高浓度下,它可能像大多数化学物质一样对人体有害。但是,可以肯定的是,雨后浓度不会很高,”班达里说。“通常情况下,我更关心的是香水厂的工业气味。”

班达里指出,降雨前出现的雨味很可能与闪电和雷暴释放的臭氧有关,这可能会导致某些年龄段的健康问题。

班达里说:“这可能(但可能并不总是)上升到对某些年龄段,特别是儿童和老年人群造成肺部刺激的水平。”

班达里参与的项目“闻闻温哥华”(Smell Vancouver)是一个公共网络应用程序,旨在跟踪整个大温哥华地区的气味报告。

班达里说,尽管从我们目前对气味的了解来看,气味是一个“未被充分研究的课题”。

“嗅觉实际上是最进化的一种感觉。我们可以检测到数量惊人的气味,大约数十亿或数万亿种气味,”班达里说。

他说,我们“需要了解”气味是有目的的,从进化的角度来看,它对我们有好处,无论是检测腐烂的食物还是与威胁人类生命有关的气味。

“例如,每当我们想到下雨时,大多数人都会将其与一种如释重负的感觉联系起来。终于,干旱期结束了,我可以放松了。现在我可以出去了,”班达里说。“进化在某种程度上驱动了这些趋势,并利用嗅觉来表达它的观点。”