home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ TIME: Almanac 1995 / TIME Almanac 1995.iso / time / 041591 / 0415300.000 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1994-03-25  |  4.1 KB  |  89 lines
  1. <text id=91TT0810>
  2. <title>
  3. Apr. 15, 1991: How the Nose Knows
  4. </title>
  5. <history>
  6. TIME--The Weekly Newsmagazine--1991               
  7. Apr. 15, 1991  Saddam's Latest Victims               
  8. </history>
  9. <article>
  10. <source>Time Magazine</source>
  11. <hdr>
  12. SCIENCE, Page 55
  13. How the Nose Knows 
  14. </hdr><body>
  15. <p>Researchers discover the first known genes of smell and unlock
  16. one of the mysteries of the primitive brain
  17. </p>
  18. <p>     The sense of smell is the most primitive of the five senses,
  19. a throwback to the primordial mists when the brain was scarcely
  20. developed. It is also the least understood sense. The human nose
  21. can distinguish an extraordinary bouquet of odors, some 10,000
  22. in all, and other animals can better that. It has long been
  23. recognized that moths, for example, are exquisitely sensitive to
  24. certain pheromone molecules and can sniff out a potential mate
  25. half a mile away. But scientists could not begin to explain
  26. precisely how they did it.
  27. </p>
  28. <p>     Until last week. In a discovery that promises to open up
  29. a whole new field of olfactory science, two researchers at
  30. Columbia University announced they have isolated what they
  31. believe are the first known odor receptors--individual genes
  32. that are active in the nose and nowhere else in the body. What
  33. is more, the molecules they found seem to be part of an extended
  34. family of smell genes--perhaps the largest single family in
  35. the long strand of mammalian DNA. "We have identified a few
  36. hundred genes," says Richard Axel, a professor at Columbia's
  37. Howard Hughes Medical Institute. "And there is reason to suspect
  38. there may be as many as a thousand."
  39. </p>
  40. <p>     That is a lot of genes by modern standards. The eye, by
  41. contrast, uses only three different types of receptors--one
  42. sensitive to red light, another to green light and another to
  43. blue--to recognize a few thousand different colors. Most of
  44. the information processing required to distinguish, say, mauve
  45. from chartreuse is actually done by the brain.
  46. </p>
  47. <p>     The new findings, published in the current issue of the
  48. journal Cell, suggest that the sense of smell may work very
  49. differently. When odor molecules drift among the millions of
  50. tiny cilia located high in the nasal cavity, they seem to slip
  51. into certain odor receptors like keys into locks. The fact that
  52. there are such a large number of different kinds of odor
  53. receptors suggests that much of the work of discriminating among
  54. smells is being carried out at a chemical level within the nose
  55. itself. Signals from these receptors are then transmitted to the
  56. olfactory bulb, the small region of the brain that specializes
  57. in identifying fragrances. But since that information has been
  58. filtered through the odor receptors before it is passed along,
  59. the brain does not have to do very much of its own processing
  60. before concluding that what it is confronting is a garlic clove
  61. and not a rose.
  62. </p>
  63. <p>     This makes a certain amount of sense from an evolutionary
  64. point of view. Although humans tend to treasure sight above all
  65. other senses, primitive animals probably relied more heavily on
  66. smell than on vision for their survival. And since their small
  67. brain size may have limited their capacity to process large
  68. quantities of information, they needed lots of specialized cells
  69. to do the work of identifying, say, the smell of food that had
  70. spoiled or the odors associated with fertility and reproduction.
  71. </p>
  72. <p>     The nose, therefore, may be a key to understanding how the
  73. brain works. "These molecules will serve as useful tools" for
  74. solving a variety of scientific problems, says Linda Buck, who
  75. co-authored the Cell article with Axel. This knowledge may even
  76. yield some practical benefits. Pesticide makers may be able to
  77. design improved insect repellents based on a better
  78. understanding of why certain pests are attracted to some people
  79. and not to others. And who knows, perfume manufacturers could
  80. someday offer custom-made scents that are designed to snare not
  81. just any man, but a particular, special someone.
  82. </p>
  83. <p>     By Philip Elmer-DeWitt
  84. </p>
  85.  
  86. </body></article>
  87. </text>
  88.  
  89.