本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
我的尿液曾被檢測過很多東西。例如，當我獲得現在這份工作時，我的尿液被檢測是否存在非法藥物的代謝物。藥物代謝物是各種藥物的分解產物，它們會留在你的血液中，直到被你的肝臟或腎臟清除並透過尿液排出。由於它們在體內停留的時間比活性藥物長，因此檢測視窗也更長。
去年夏天我遇到了一些肝臟問題，我的尿液被檢測是否存在各種不同的物質，這些物質可以為我的醫生提供瞭解我病情的資訊。它被檢測了白細胞，白細胞是免疫系統的一部分，以及膽紅素，膽紅素是肝臟中紅細胞分解的副產品。尿液中這些物質的異常高濃度可能表明感染或肝臟過度活躍。
我做過妊娠測試，測試我的尿液中是否存在一種叫做人絨毛膜促性腺激素或 hCG 的內分泌素。這種內分泌素是由最近植入子宮壁的胚胎的發育中的胎盤產生的。這種內分泌素與黃體溝通，黃體是卵巢中釋放卵子的空卵泡，告訴它繼續釋放另一種叫做孕酮的內分泌素。懷孕期間需要孕酮來維持子宮壁。如果沒有 hCG 的影響，黃體就會死亡，最終導致女性來月經。就我而言，幸運的是，我的尿液檢測結果始終為 hCG 水平陰性，這表明沒有胚胎植入。（我說幸運的是，因為相信我，我還沒準備好。）
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在我的一生中，我的尿液曾被檢測過許多物質，所有這些都是為了醫療、個人或專業目的。但是，人類並非唯一檢查尿液以更多地瞭解自己或他人的嘗試者。大多數人都熟悉資訊素的概念，資訊素是作為物種內信使釋放的化學物質，旨在引發社會反應。例如，公貓在其領地周圍噴灑的臭尿液攜帶揮發性化合物，向其他貓發出明確的資訊：這是我的地盤。走開。資訊素的釋放是為了給釋放者和通常的接收者帶來好處。當公貓噴灑富含資訊素的尿液時，他會受益，因為它會阻止入侵者，而潛在的入侵者也會受益，因為他們可以避免戰鬥。
公貓利用尿液中的資訊素有意識地傳送資訊，但有時動物尿液中的化合物可能會發送無意識的資訊。《PNAS》最近的一項研究描述了食肉動物尿液中的一種化合物，該化合物有助於像小鼠和老鼠這樣的獵物物種避開捕食者。這種化合物稱為 2-苯乙胺 (PEA)，是一種叫做異種資訊素的東西。與資訊素不同，異種資訊素是物種間信使，允許接收者“竊聽”留下它們背後的個體。在 PEA 的案例中，當齧齒動物檢測到這種異種資訊素時，它們就知道該區域有捕食者。
PEA 會觸發齧齒動物的應激反應，並引發迴避行為，從而幫助齧齒動物透過避開食肉動物尿液多的區域來逃避捕食。Liberles 及其同事將大鼠暴露於兩種不同食肉動物的尿液、分離的 PEA、苯甲胺（一種與 PEA 密切相關的化學物質）和水中。他們發現大鼠避開了純 PEA 和尿液，但在水和苯甲胺周圍花費的時間相似（見圖，改編自 Liberles 等人，2011 年的資料；點選放大），這表明大鼠表現出對 PEA 的迴避，並且可以區分 PEA 和非常相似的相關化合物。當 PEA 從獅子尿液中酶促去除後，大鼠不再避開它，在 PEA 耗盡的尿液附近花費的時間與在水附近花費的時間相似。在小鼠身上進行的類似實驗表明，對 PEA 的迴避是劑量依賴性的，這意味著當 PEA 的濃度增加時，齧齒動物會表現出更強的迴避行為。此外，暴露於 PEA 會引起齧齒動物應激激素皮質酮迴圈水平的升高。
這實際上非常酷，因為 PEA 在食肉動物的尿液中相當普遍地存在，並且相對於其他哺乳動物物種而言也相對特定於食肉動物。正如您在圖表中所看到的（改編自 Liberles 等人，2011 年的資料；點選放大），許多食肉動物物種尿液中的 PEA 濃度比齧齒動物和其他非食肉哺乳動物高出一個數量級。雖然齧齒動物也可以檢測到它們最常遇到的捕食者物種特有的化學物質，但它們對 PEA 的敏感性使它們能夠識別和避開它們甚至從未遇到過的捕食者物種。
您可能會問為什麼食肉動物尿液中的 PEA 比其他哺乳動物多，但目前尚不清楚答案。有幾種可能性，答案很可能是兩者的結合。PEA 是膳食蛋白質中發現的一種必需氨基酸的代謝物，因此飲食中蛋白質的含量可能是一個促成因素。食肉動物也可能具有共享的代謝途徑，這些途徑專門產生 PEA 而不是其他可能的代謝物。另一種可能性是，PEA 可能以高濃度產生，以充當某些食肉動物物種中的資訊素，而齧齒動物適應了竊聽這種資訊素作為異種資訊素的能力。
Ferrero, D., Lemon, J., Fluegge, D., Pashkovski, S., Korzan, W., Datta, S., Spehr, M., Fendt, M., & Liberles, S. (2011). 獵物對食肉動物氣味的檢測和迴避 《美國國家科學院院刊》, 108 (27), 11235-11240 DOI: 10.1073/pnas.1103317108