Katten hebben een extreem fijne reukzin. Dankzij de vorm van hun neusholtes verwerken ze geuren zoals een gaschromatograaf.
Vergeleken met de menselijke neus of die van een hond, is het reukorgaan van een kat vrij onopvallend. Toch hebben huiskatten een uitzonderlijk goed reukvermogen. Een team onderzoekers van de Ohio State University (VS) heeft daar een mogelijke verklaring voor gevonden.
De onderzoekers scanden eerst de schedel van een kat en creëerden op basis daarvan een gedetailleerd 3D-model van de neusholtes. Dan simuleerden ze de luchtstromingspatronen tijdens het ademen. Ze ontdekten dat de lucht zich direct na het inademen in twee stromen splitst: het grootste deel wordt verwerkt als ademlucht en wordt dus gereinigd en bevochtigd. Ongeveer een vijfde wordt afgesplitst en gaat snel naar het einde van de neusholte voor geuranalyse. Tot zover niet veel nieuws, want zo’n splitsing is gebruikelijk bij zoogdieren.
Maar de eigenlijke ontdekking is wel nieuws: op weg naar het reukveld baant de lucht zich een weg door bijzonder sterk opgerolde neusbijholten. Dit zorgt voor de langst mogelijke afstand om een geur op te splitsen in zijn individuele componenten. Opdat de moleculen door het reukslijmvlies worden opgenomen, mag de lucht niet te snel door deze doorgangen stromen. Een langzamere doorstroming zou echter een vertraagde geurwaarneming betekenen – erg onpraktisch voor een roofdier.
In hun simulaties ontdekten de wetenschappers hoe de neus van de kat dit dilemma oplost: de luchtstroom voert de lucht gelijktijdig in verschillende spiraalvormige doorgangen. Dat resulteert in een ideale balans tussen snelheid en lengte. ‘Dit was een verrassing’, zegt de hoofdauteur van de studie. ‘Eerst schiet de lucht met grote snelheid naar achteren, dan wordt hij daar langzamer verwerkt.’
Met als resultaat dat het reukorgaan van een kat ongeveer 100 keer efficiënter werkt dan dat van bijvoorbeeld amfibieën, waar de lucht slechts door één kanaal wordt geleid. Het principe van de geurverwerking van de kat lijkt wel wat op de manier waarop een gaschromatograaf werkt, die in het laboratorium wordt gebruikt om de samenstelling van gassen te bepalen. Volgens de auteurs kunnen de onderzoeksresultaten inspireren tot de verdere ontwikkeling van dergelijke apparaten.
