Ai từng nuôi mèo đều biết cảnh một chú mèo trầm tính bỗng trở nên khác lạ khi ngửi thấy cỏ mèo: lăn lộn, cọ mặt, kêu rừ rừ và chạy nhảy mất kiểm soát. Điều thú vị là phản ứng này không chỉ thuộc về mèo nhà mà còn xuất hiện ở những loài họ mèo lớn như sư tử, hổ, báo hoa mai và báo tuyết. Nguyên nhân nằm ở loài cây có tên khoa học Nepeta cataria - thường gọi là cây kinh giới mèo, chứ không phải chất gây nghiện độc hại như nhiều người vẫn lầm tưởng.
Nepetalactone: 'công tắc hạnh phúc' của họ nhà mèo
Cây kinh giới mèo thuộc họ Hoa môi, trên bề mặt thân và lá có các lông tuyến nhỏ tiết ra tinh dầu bay hơi tên nepetalactone. Trong tự nhiên, đây là vũ khí hóa học giúp cây xua đuổi côn trùng gây hại. Nhờ một sự trùng hợp của tiến hóa, hợp chất này lại hoạt động như 'chìa khóa' mở ra trạng thái hưng phấn của họ nhà mèo.
Khả năng nhận biết nepetalactone của mèo rất ấn tượng. Chỉ cần nồng độ khoảng một phần tỷ trong không khí, mèo đã phát hiện. Trong khoảng 10–30 giây sau khi ngửi, mèo bắt đầu cọ mặt, ngửa bụng lăn lộn hoặc nhảy múa. Trạng thái này kéo dài trung bình 5–15 phút rồi lắng xuống. Càng đặc biệt hơn, các loài họ mèo như sư tử, hổ, báo đốm, báo tuyết cũng có phản ứng tương tự khi tiếp xúc với cây này.
Không phải chất gây nghiện: cơ chế thần kinh thực sự
Nhiều người lo ngại cỏ mèo giống cần sa, gây nghiện hoặc ảnh hưởng đến thần kinh trung ương. Tuy nhiên, các nghiên cứu sinh học cho thấy quan điểm này không có cơ sở. Nepetalactone không can thiệp trực tiếp vào sự cân bằng hóa học của hệ thần kinh trung ương như các chất kích thích tổng hợp.
Thay vào đó, phân tử nepetalactone liên kết với thụ thể khứu giác trong khoang mũi, truyền tín hiệu qua hành khứu giác và vùng hạnh nhân – vùng dưới đồi. Quá trình này kích thích tuyến yên tiết ra beta-endorphin, một hormone hạnh phúc tự nhiên. Beta-endorphin liên kết với thụ thể mu-opioid, mang lại cảm giác sảng khoái, thư giãn và giảm đau nhẹ. Hệ quả là mèo có hành vi hưng phấn nhất thời, nhưng hợp chất này không gây nghiện và cũng không gây tác hại lâu dài.
Thậm chí, việc ăn trực tiếp cỏ mèo không tạo ra hiệu quả hưng phấn; phản ứng chỉ xảy ra qua đường hít. Điều này giải thích vì sao mèo cọ xát, lăn lộn trên cây thay vì ăn chúng.
Khả năng xua muỗi tương đương DEET
Hành vi cọ xát vào cỏ mèo không chỉ đơn thuần là giải trí. Năm 2021, các nhà khoa học tại Đại học Iwate (Nhật Bản) công bố trên tạp chí Science Advances rằng việc mèo lăn lộn giúp bám nepetalactone lên lớp lông. Hợp chất này tạo thành lớp màng bảo vệ tự nhiên xua đuổi muỗi, gián và mối. Đáng chú ý, hiệu quả chống muỗi của nepetalactone được đánh giá tương đương với DEET, hoạt chất tổng hợp phổ biến trong các sản phẩm chống côn trùng hiện nay.
Như vậy, 'cơn điên' của mèo hóa ra là một chiến lược sinh tồn: vừa giúp giải phóng căng thẳng, vừa mang lại tấm áo giáp sinh học đẩy lùi côn trùng gây bệnh ngoài môi trường.
Ngoại lệ tiến hóa: báo gấm và 25–30% số mèo miễn nhiễm
Mặc dù hầu hết các loài trong họ mèo đều phản ứng với cỏ mèo, báo gấm (cheetah) là ngoại lệ gần như không đáp ứng với nepetalactone. Các nhà khoa học cho rằng sự khác biệt đến từ phân hóa tiến hóa sớm, khiến thụ thể khứu giác của báo gấm bị biến đổi hoặc mất khả năng liên kết với hợp chất này.
Ngoài ra, khoảng 25%–30% cá thể mèo nhà và các loài họ mèo khác hoàn toàn miễn nhiễm với cỏ mèo do gen di truyền. Điều này cho thấy phản ứng với nepetalactone không phải là yếu tố bắt buộc cho sự sinh tồn. Dù mèo có hưng phấn hay không, sức khỏe và khả năng sống sót của chúng vẫn không bị ảnh hưởng.
Khám phá về loài cây tưởng chừng bình dị này một lần nữa cho thấy sự tinh tế của tự nhiên: một hợp chất tiến hóa để xua đuổi côn trùng lại trở thành nguồn vui và 'lá chắn' cho những loài săn mồi đứng đầu chuỗi thức ăn.
