Обонятельная система собак, связанная с первой парой черепно-мозговых нервов, морфологически легко отграничивается от других систем хеморецепции. Наиболее характерны различия между вкусом и обонянием. Зависит это от особенностей передаваемой сенсорной информации. Если пища, когда она полезна, должна потребляться, а когда вредна — избегаться, то запаховые вещества сами по себе для процессов жизнедеятельности безразличны. Значение их в том, что они в естественных условиях играют роль меток, сопутствуя определенным предметам или событиям, т. е. выполняют, как правило, чисто сигнальную функцию и действуют на расстоянии. Широко распространены в природе и специальные пахучие вещества, которые используются животными в качестве обонятельных сигналов и выделяются с помощью специализированных желез. Эти так называемые феромоны предназначены для управления поведением других особей своего вида.

Обоняние помогает собакам в различных ситуациях. Рассмотрим основные функции обоняния у псовых, учитывая при этом, что у домашней собаки часть функций потеряла свою значимость.

1. Обоняние помогает спасаться собакам от врагов — это могут быть более крупные и сильные хищники или агрессивные представители своего вида, а также избегать неблагоприятные условия окружающей среды, например, уходить от пожаров. Запахи, сопровождающие опасные объекты или явления, отпугивают собак, однако существует отдельная категория пахучих веществ — неприятные запахи, которые просто избегаются.

2. Используя чутье, собаки ищут пищу и воду, выслеживают добычу. Охотничье поведение наложило свой отпечаток не только на строение и функционирование обонятельного аппарата, но и на весь облик и образ жизни собак. Несколько особняком стоит способность собак находить по запаху лекарственные растения и вещества, помогающие избавиться от различных заболеваний.

3. Собаки ориентируются в окружающей среде в значительной степени за счет обоняния. Таким образом они получают информацию о характере растительного покрова и почвы, наличии потенциальных врагов, жертв и партнеров, их физиологическом состоянии и т. д. При поиске дороги домой псовые используют также различные запаховые ориентиры.

4. При социальных контактах обоняние играет важную роль: запах говорит о возрасте, принадлежности к определенному полу, какой-либо группе, о здоровье животного и т. п. По запаху можно узнать, напугано оно или же, наоборот, уверено в себе. Таким образом, каждая собака имеет как бы свой запаховый «паспорт», который предъявляется при взаимном обнюхивании:

а) в половом поведении запаху отводится решающая роль — запах течкующей суки меняет поведение кобелей и, как следствие, социальный статус самой суки нарушает сложившуюся структуру собачьих групп. При этом могут изменяться физиологические циклы у более молодых сук и, таким образом, регулироваться рождаемость;

б) взаимное узнавание родителей и щенков происходит по запаху, и хотя вопрос об обонятельном импринтинге еще не решен, он, скорее всего, имеет здесь место;

в) при индивидуальных контактах обонятельная информация дополняет сведения, полученные от других органов чувств;

г) свою территорию псовые интенсивно метят. Запаховые метки регулярно обновляются и служат невидимой границей, которую чужаки пытаются не нарушать;

д) у домашней собаки развито специфическое поведение — мечение запахом определенных точек, обычно это небольшие возвышения, деревья и т. д. По этим меткам животные получают информацию о количестве и состоянии особей, посетивших данную территорию, — своеобразная «собачья газета». Более развито это поведение у кобелей, которые стараются перекрыть метки друг друга.

5. Запахи принимают участие в регулировании плотности популяции, например, при реализации территориального поведения. Возможно, как и у прочих млекопитающих, они, наряду с другими факторами, косвенно влияют на число особей в популяции путем регуляции половых циклов у сук.

Ниже представлена классификация запахов в соответствии с их биологическим значением.

I. Фоновые запахи среды:

а) запахи растительно-почвенного покрова;

б) запахи синтезированных веществ;

в) запахи минералов и природных органических соединений.

II. Биологически значимые запахи:

а) видовой принадлежности:

— запах матери;

— запах щенков и молодых собак;

— запах особи противоположного пола;

— запах представителя своей стаи;

— запах лидера по иерархии;

— запах течкующей суки;

— запах, сопровождающий видовой стрессфактор.

б) сигнализирующие биологическую опасность:

— запахи более сильного хищника (медведя, волка, тигра и т. д.);

— запахи, сопутствующие природным катаклизмам и другим бедствиям (пожары, землетрясения, утечки природного газа и др.).

в) связанные с добычей и поеданием корма:

— запахи преследуемой жертвы;

— запахи пищевых продуктов — мяса, молока и др.

г) социально-биологических связей, приобретенных в процессе исторического и индивидуального развития:

— запахи человека;

— запахи домашних животных.

Развитие обоняния у собаки соответствует его роли в жизни псовых. Практически любое поведение животных начинается с ориентировочно-поисковых реакций, у собак это обычно обонятельно-поисковые реакции. Хорошее чутье собак стало нарицательным, однако каковы же его возможности? Ответ на этот вопрос дает измерение порогов обонятельных ощущений.

Пороговые концентрации — это такие концентрации пахучего вещества в среде, ниже которых запах не ощущается. При концентрации выше пороговых сила запаха возрастает. Изучение обонятельных порогов проводили по методу условных рефлексов. Представленные ниже результаты исследований (табл. 8) для наглядности даны в сравнении с пороговыми концентрациями различных пахучих веществ для человека.

По этим результатам запахи поделили на две основные группы: запахи типа уксусной, масляной и других алифатических кислот, которые собака чувствует в концентрациях в миллион раз меньших, чем человек, и запахи типа меркаптана и ионона, для которых порог чувствительности только в тысячу раз выше нашего. Алифатические кислоты присутствуют в кожных выделениях млекопитающих и человека, и поэтому не удивительно, что такие приспособленные к поиску животные как собака хорошо воспринимают их.

Нейхаус приводит любопытные рассуждения по поводу порогов обонятельных ощущений у собаки. У человека есть потовые, жировые, «пахучие» железы и ряд других. На подошвах у него только потовые железы, но их много, до 1000 на см². Именно они, в первую очередь, отвечают за происхождение пахучего следа. За сутки человеческое тело выделяет около 800 см³ пота, на долю потовых желез подошвы приходится приблизительно 2% от этого количества или 16 см³ ежедневно. Пот человека содержит около 0,156% кислот, из них приблизительно четвертую часть составляют алифатические. Если одна тысячная часть этих выделений проникает через подметку и швы ботинка наружу, то получается, с учетом приблизительного количества шагов в сутки, что около 2,5х10» молекул кислот, типа масляной, будет оставаться на поверхности каждого отпечатка ноги. Это более, чем в миллион раз превышает пороговое значение для собаки и может создавать ощутимый запах в 28 м³ воздуха. В естественных условиях скорость испарения вещества с какой-либо поверхности будет зависеть от температуры и поглощающей способности этой поверхности, поэтому при благоприятных условиях собака может идти по следу суточной давности.