حاسة الشم لدى الكلاب

تُعد حاسة الشم لدى الكلاب أقوى حاسة في هذا النوع، إذ يتميز جهازها الشمي بتعقيد وتطور يفوقان نظيره لدى البشر. ^{[ 1 ]} ويُعتقد أن حساسيته تصل إلى عشرة ملايين ضعف حساسية الإنسان في بعض السلالات المتخصصة. تمتلك الكلاب ما يقارب أربعين ضعفًا من مستقبلات الشم لدى البشر، حيث يتراوح عددها بين 125  مليونًا و300  مليون مستقبل في بعض السلالات، مثل كلاب الصيد. ^{[ 1 ]} تنتشر هذه المستقبلات على مساحة بحجم منديل الجيب تقريبًا (مقارنةً بخمسة  ملايين مستقبل لدى البشر على مساحة بحجم طابع بريدي). ^{[ 2 ] [ 3 ]} كما تعتمد حاسة الشم لدى الكلاب على العضو الأنفي الميكعي ، الذي يُستخدم بشكل أساسي في التفاعلات الاجتماعية.

يمتلك الكلب فتحتي أنف متحركتين تساعدانه على تحديد اتجاه الرائحة. على عكس البشر، لا يحتاج الكلب إلى ملء رئتيه بالكامل، إذ يستنشق الروائح باستمرار على دفعات تتراوح بين 3 و7 مرات. يحتوي أنف الكلب على بنية عظمية داخلية غير موجودة لدى البشر، تسمح للهواء المستنشق بالمرور فوق نتوء عظمي تلتصق به جزيئات الرائحة. لا يُطرد الهواء الموجود فوق هذا النتوء عند تنفس الكلب بشكل طبيعي، لذا تتراكم جزيئات الرائحة في تجاويف الأنف، وتزداد قوة الرائحة، مما يسمح للكلب باكتشاف أضعف الروائح، بل ويمكنه حتى استشعار المشاعر. ^{[ 4 ] : ​​247}

أشارت إحدى الدراسات التي تناولت قدرة الكلاب على التعلم مقارنة بالذئاب إلى أن الكلاب تتمتع بحاسة شم أفضل من الذئاب عند تحديد موقع الطعام المخفي، ولكن لم تتوفر حتى الآن بيانات تجريبية تدعم هذا الرأي. ^{[ 5 ]}

يُعدّ الأنف الرطب، أو ما يُعرف بالرنين ، ضروريًا لتحديد اتجاه تيار الهواء الذي يحمل الرائحة. وتتأثر مستقبلات البرودة في الجلد بتبريد الجلد الناتج عن تبخر الرطوبة بفعل تيارات الهواء. ^{[ 6 ]}

A great part of a dog's brain is dedicated to acquiring and interpreting odors, using its nose as a guide in sniffing in order to follow a trail. The animal performs a series of short inhalations and expirations, permitting it to bring the odor-bearing molecules in contact with its olfactory mucosa. These molecules are dissolved and then absorbed by cells of the olfactory epithelium before they reach neurons, which transmit information to the brain. Dogs with elongated noses perform better than dogs with a flat noses. Additionally, larger dogs have a better sense of smell than smaller dogs.^[7]

A dog's nose is significantly colder than its body temperature. This makes it more sensitive to thermal radiation. Dogs can thus detect even weak levels of warmth.^[8]

Dogs are able to smell from birth and this sense develops during the first two weeks of their life. Dogs can also learn scents in the womb. Soon after birth, dogs use their sense of smell to recognize their mothers. A dog is also able to identify foods which its mother has ingested, having learned their smells before birth.^[9]

When dogs sniff, they start by using only their right nostril. If they are comfortable with the smell, they then begin using their left nostril. This supports the theory that dogs process novel information using the right hemisphere of their brain, and the left for reacting to familiar situations. As dogs sniff, air travels along an upper and lower pathway. The lower pathway, where the majority of the air travels, leads to the lungs, while the upper pathway leads to olfactory receptors which detect scents. The lower pathway is also used for exhalation, allowing odor molecules to accumulate on the receptors.^[10]

تتمتع الكلاب بحاسة شم أقوى بكثير من البشر. أنف الكلب العادي أكثر حساسية من أنف الإنسان بما يتراوح بين 100,000 إلى مليون مرة، أما السلالة الأكثر حساسية، وهي كلب الصيد، فتتمتع بحاسة شم تصل إلى 100 مليون مرة. إضافةً إلى ذلك، تمتلك الكلاب غشاءً مخاطيًا شمّيًا أكبر بكثير، وجزءًا أكبر من الدماغ مخصصًا للروائح. فبينما يُخصص 5% من دماغ الإنسان للروائح، تصل هذه النسبة إلى 33% لدى الكلاب. تستطيع الكلاب اكتشاف روائح أضعف بتسعة أضعاف من البشر، الذين يستطيعون اكتشاف روائح تصل إلى جزء واحد في المليار . ^{[ 9 ] : 30}

تؤثر عوامل عديدة على حاسة الشم لدى الكلاب، منها العمر، والجنس، والسلالة، والأمراض، والنظام الغذائي، والظروف البيئية. ومع تقدم الكلاب في السن، يقل أداؤها وقدرتها على تعلم روائح جديدة. تتمتع الكلاب الذكور بحاسة شم أقوى من الإناث أثناء التتبع لتحديد اتجاه أثر الرائحة. ^{[ 11 ]} يمكن أن تُضعف أمراضٌ مختلفة حاسة الشم لدى الكلاب، مثل داء الكلب وداء عث الأنف . وتتحسن حاسة الشم لدى الكلاب عند تغذيتها بنظام غذائي غني بالدهون وقليل البروتين. وهناك عدد من النظريات التي تفسر ذلك. ^{[ 9 ] : 31-32}

تُحسّن الرطوبة قدرة الكلب على اكتشاف الروائح، وذلك بفضل الروائح العالقة التي يحبسها بخار الماء وزيادة الرطوبة داخل أنف الكلب. تزيد درجات الحرارة المرتفعة من وجود جزيئات الرائحة في الهواء، وخاصةً على مستوى أنف الكلب، لكنها تقتل البكتيريا المفيدة في اكتشاف الروائح، وقد تُقلل من قدرة الكلب على العمل. ^{[ 9 ] : 87 [ 10 ]}

يؤثر الريح أيضًا على حاسة الشم لدى الكلاب. فالرياح الخفيفة جدًا تقلل من مدى الشم الفعال، بينما الرياح القوية جدًا تجعل عملية الكشف صعبة. المدى الأمثل هو من 3 إلى 10 كم/ساعة. ^{[ 9 ] : 88} يقلل الاضطراب الجوي من قدرة الكلب على تتبع الروائح. ^{[ 9 ] : 91}

تعلم البشر استخدام حاسة الشم الاستثنائية لدى الكلاب، في المقام الأول للصيد، ولكن أيضاً، في الآونة الأخيرة، لأنواع مختلفة من عمليات البحث. ^{[ 10 ] [ 9 ]}

تُقام مسابقات تتبع الروائح في العديد من البلدان، حيث يتم اختبار قدرة الكلاب على تحديد الروائح وإبلاغ المدرب بها. وتُسمى الروائح المستخدمة في هذه المسابقات بالروائح المستهدفة، وهي:

• البتولا ( Betula lenta )
• اليانسون ( Pimpinella anisum )
• القرنفل ( Eugenia caryophyllata )
• السرو ( Cupressus sempevirens )

يُقدّم نادي الكلاب الأمريكي أربعة بيئات بحث مختلفة: الحاويات، والداخلية، والخارجية، والمدفونة. كما يوجد مستوى متقدم يُسمى "المحقق" مُخصّص للكلاب المتميزة. في هذا المستوى، يشمل البحث مزيجًا من جميع بيئات البحث. ^{[ 16 ]}

• كلب الصيد ذو الرائحة
• كلب الصيد
• تشريح الكلاب