Лука Турин - Секрет аромата. От молекулы до духов. Как запах становится произведением искусства

Мелоэна это не обескуражило. Он со своей группой разделил эту фракцию надвое. Они взяли двугорлую стеклянную колбу, в каждом горлышке поместили блоттер с определенной фракцией и стали наблюдать, какая из них окажется более привлекательной для мух. Затем взяли ту фракцию, которая оказалась привлекательной, поделили ее опять надвое и опять понаблюдали за поведением мух. После нескольких недель работы они сузили диапазон до четырех компонентов. Потом собрали большое количество свежего навоза и провели последний эксперимент, который так нравится химикам-аналитикам. Они пропустили сотни небольших порций вещества через ГХ и вычленили интересующие пики, понемногу за один раз, чтобы ГХ не задохнулся. Постепенно у них образовался примерно миллиграмм нужного вещества, который пропустили через спектрометр ядерного магнитного резонанса. Тот работал всю ночь, чтобы выделить чистый спектр из миллиона побочных шумов. На следующее утро результат был получен: м -ксилол. «М» означает «мета», а в целом это молекула, в которой два атома углерода выступают из кольца на четыре и двенадцать часов. На два часа называется «орто», на шесть часов — «пара», соответственно, о -ксилол и п -ксилол. Они испытали два последних на мухах, которые их проигнорировали. Мух интересовал только м -изомер.

Это поставило их в тупик. Мелоэн ознакомился со всеми теориями запаха относительно формы и прочего (существовало много разных, с различной степенью невероятности). Теория, основанная на форме, требовала, чтобы молекулы несли химические группы, способные взаимодействовать с рецепторами, «магниты», о которых мы уже говорили. У ксилола нет хороших магнитов: бензольное кольцо не несет заряда, а метилы — скользкие, бесформенные комки, которые не проявляют особой готовности вступать в связи с чем бы то ни было. Тем не менее Мелоэн испробовал множество вариантов, добавляя в разные места атомы углерода. Какие-то привлекали мух, другие — нет, но четкого представления, почему это происходит, не получилось.

В этот момент Мелоэн и один из его студентов, Джон Блаха, отвлеклись на другое направление. Мелоэн хотел выяснить, какие части усиков полевой мухи чувствительны к ксилолу. Под микроскопом усики насекомого выглядят как невероятно сложные механизмы с отверстиями в кутикуле, которые ведут в полости, связанные с клетками рецепторов; внутренняя поверхность усиков оснащена разного рода проводами и вспомогательными клетками. Энтомологи достаточно хорошо продвинулись вперед в понимании того, какие части за что отвечают; для этого они затыкали разные отверстия микроскопическими капельками воска и проверяли, как действует обоняние мух. Мелоэн решил пойти дальше и на самом деле выяснил, как далеко по усику путешествует ксилол. В это время в Национальном бюро стандартов (НБС) создали прибор, сочетающий в себе микроскоп и рамановский спектроскоп, в котором лазер высвечивает конкретную точку и выдает сведения, какие молекулы вибрируют там, куда направлен микроскоп.

Блаха взял с собой мух и химические соединения и отправился с ними в НБС проводить дальнейшие эксперименты. Разумеется, он смог определить ксилол и другие молекулы в усике по их колебаниям, но в способности различных соединений проникать в усик нельзя было увидеть существенной разницы. Затем Блаха с волнением позвонил Мелоэну сообщить о странном наблюдении. Он искал рамановский спектр соединений в усике, и нечто привлекло его внимание. Соединения, которые привлекали мух, имели между собой нечто общее: интенсивные колебания в диапазоне чуть ниже 1000 волновых чисел. Мозг Мелоэна, напичканный вычитанными сведениями, незамедлительно увидел соответствие: теория Райта! [76] Райт приписывает все заслуги целиком Дайсону, но его собственные более многочисленные и свежие публикации к тому времени затмили достижения Дайсона, и теория стала непосредственно ассоциироваться с именем Райта. Мелоэн говорит, что до сей поры был ко всему этому безразличен, но схема оказалась настолько впечатляющей, что он решил заняться вплотную. На протяжении последующих двух десятилетий, вплоть до выхода на пенсию в 1993 г., Мелоэн периодически занимался исследованиями в области запаха как побочной темой, вместе со студентами, которые проявляли желание поучаствовать в весьма эксцентричной теме.