Un article del Chemistry World titulat New buzz around vibrational smell theory comenta una recerca (Scientific Reports de Nature) sobre isotopòmers de substàncies que les abelles poden olorar. Es tracta de substàncies químiques senzilles on els hidrògens han estat remplaçats per deuteris, o sigui, on els nuclis dels àtoms d’hidrogen tenen un neutró addicional al protó del propi hidrogen. Malgrat que l’estructura electrònica i la geometria molecular són pràcticament iguals (també passa amb l’aigua normal i la deuterada), les vibracions de les molècules canvien una mica, en especial les correspoents als enllaços carboni-hidrogen. Això es detecta i s’estudia en l’espectroscòpia infraroja.
Les abelles sembla que fa temps que ja s’ha detectat que responen de forma diferent a les molècules normals i a les deuterades, però no s’acaba encara d’entendre les raons d’aquesta capacitat de diferenciació. Per això els investigadors han anat a l’arrel de la qüestió, analitzant els impulsos elèctrics a les neurones responsables de l’activitat olfactòria.
Em sembla interessant aquest estudi, ja que per un cantó tracta la interacció entre les molècules que s’oloren i els receptors (per exemple, parla d’efecte túnel i de transferència electrònica), i per un altre tracta la forma com treballen les neurones implicades en l’olfacte. No queda prou clar encara si la diferent vibració dels enllaços C-H i C-D són realment els responsables del canvi de senyals elèctriques a les neurones implicades, o bé hi ha d’altres raons – o fins i tot que els canvis de comportament de les abelles tinguin un altre origen.
Trobo que és un bon exemple per fer un estudi transdisciplinar, que lliga entomologia, química teòrica, espectroscòpia i biologia molecular. Proporciona fins i tot un bon relat per fer arribar conceptes difícils al públic.
Les molècules considerades han estat 1-octanol, benzaldehíd, acetofenona i acetat d’isoamil.
Segons els autors de l’estudi
Certainly, our paper does not give any final proof for a vibrational mechanism in odorant reception,’ Paoli agrees. The mechanism is still elusive, he says, and molecular shape probably still plays an important role too. But he adds: ‘I think we’ve managed to shift the debate from a hazy cognitive level to the neural representation of those odorants in the brain periphery, where odours are first coded.’
Un tema molt atractiu doncs.