Пінгвінам не пощастило з почуттям смаку

Пінгвіни не відчувають три з п'яти основних смаків - у всякому разі, гени, що відповідають за відповідні смакові рецептори, у них не працюють.


Розрізняють п'ять основних видів смаку: гіркий, кислий, солодкий, сольовий і смак розумами, або, як його ще називають, смак білкових речовин або смак м'яса. Для кожного існує свій тип білків-рецепторів, що знаходяться у смакових сосочках мови. Але не у всіх тварин є повний набір смакових рецепторів: наприклад, кішки не відчувають солодкого, хоча в їхньому геномі є нефункціональний «ген солодкого смаку», який, можливо, колись працював. А пінгвіни, як стверджують дослідники з Мічиганського університету, взагалі позбавлені цілих трьох смаків: горького, солодкого і умами.


Зоологи давно підозрювали, що зі смаком у пінгвінів щось не так - у них, наприклад, дуже небагато смакових сосочків, а ті, що є, відносяться до одного і того ж типу, тоді як у людини, наприклад, виділяють чотири типи смакових бугорків (мова в даному випадку йде саме про смакових бугорках на поверхні мови, а не про смакових рецепторах). Крім того, органи смаку у пінгвінів покриті товстим і шершавим роговим шаром: з одного боку, це допомагає утримувати рибу, з іншого - навряд чи сприяє гостроті смакових відчуттів.

Цзяньчжі Чжан (Jianzhi Zhang) разом з колегами займався аналізом геному двох видів пінгвінів, імператорських і Аделі. Коли ні в того, ні в іншого не вдалося знайти деяких смакових генів, було вирішено додати для порівняння ДНК антарктичного, хохлатого і королівського пінгвінів і ще деяких інших видів птахів. У статті в Current Biology автори пишуть, що в жодного з п'яти пінгвінів не було працюючих генів для рецепторів гіркого, солодкого і м'ясного смаку. У пінгвінів Аделі та імператорських деякі смакові гени стали псевдогенами: їх нуклеотидна послідовність схожа на справжній ген, але ніякого працюючого білка вони не кодують. Таке трапляється, якщо ген протягом довгого часу накопичує мутації, які перетворюють його на «сміттєвий» ДНК-елемент.

Що до інших птахів (серед яких були чаплі, папуги, амадини, соколи та ін.), то у них знайшли працюючі гени для гіркого смаку і смаку умами, але не для солодкого. Що, втім, не дивно: давно відомо, що всі птахи (за винятком колібрі) позбавлені почуття солодкого. Пінгвіни ж, мабуть, пішли ще далі, залишивши собі тільки два з основних смаків: солоний і кислий. Сталося так, швидше за все, «з вини» білка Trpm5, завдяки якому відбувається передача смакового сигналу від гіркого, солодкого і умами-рецепторів далі по нервовому ланцюжку. Раніше було показано, що Trpm5 погано працює на холоду, а втрата рецепторів у пінгвіньїх предків, за оцінками дослідників, відбувалася саме в той час, коли Антарктида ставала найхолоднішим континентом. Ймовірно, через те, що допоміжний білок не міг більше обслуговувати рецептори, їх гени або взагалі зникли з геному птахів, або стали нефункціональні. Втім, гіпотезу про Trpm5 слід ще перевірити: попередні досліди на мишах показали, що цей білок необхідний для чутливості до феромонів і для секреції інсуліну. Можливо, у пінгвінів якась частина його функцій, які він виконує всередині тіла, залишилася, а ось передача смакового сигналу від мови якраз відключилася.

Птахи - не єдиний випадок «втрати смаку». Про кішок, позбавлених почуття солодкого, ми згадували на початку статті. Інший приклад - вампірові кажани, що харчуються кров'ю звірів: рік тому китайські дослідники з Уханьського університету виявили, що ці рукокрилі позбавлені здатності відчувати гіркий смак. А трохи пізніше ті ж автори випустили іншу статтю, в якій стверджували, що кити і дельфіни взагалі не відчувають нічого, крім солі. Так що пінгвіни, як бачимо, ще легко відбулися. Втім, те, що у них не працюють гени смакових рецепторів, ще не обов'язково означає, що вони не відчувають відповідні смаки. Торік ми писали про колібрі, які навчилися відчувати солодке завдяки зміні спеціалізації одного рецептора умами: замість білка він реагував на вуглеводи. Для колібрі відчувати солодке важливо, адже основу їх раціону становить квітковий нектар, багатий на цукри. Можливо, і у пінгвінів сталося щось подібне, і вони можуть відчувати білковий, м'ясний смак риби за допомогою якогось незвичайного рецептора.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND