Мутація в рецепторі смаку умами дозволила приматам активніше їсти фрукти і листя.
Наші смакові відчуття складаються з п'яти основних смаків: горького, солоного, солодкого, кислого і смаку умами, або смаку білка, або, як його ще називають, смаку глутамату - тому що рецептори смаку умами особливо активно реагують на амінокислоту глутамат. Вважається, що всі інші смаки - комбінації цих п'яти (хоча тут бувають цілком несподівані відкриття - наприклад, ми якось писали, що рецептори кислого смаку відповідають ще й за окремий смак води).
Але смакові рецептори не впали на нас з неба. Якщо подивитися на інших тварин, то у них можна знайти ті ж рецепторні білки, тільки от реагувати вони будуть на інші речовини. Тобто смакові рецептори по ходу еволюції, переходячи від одних видів до інших, мутували і змінювали свою структуру - і починали давати новий смак.
Співробітники Токійського університету та Університету Кіото описують в Current Biology досить цікавий еволюційний шлях, який виконав рецептор T1R1/T1R3, або рецептор смаку умами. Справа в тому, що далеко не у всіх звірів він так вже активно реагує на глутамат. Наприклад, у мишей рецептор умами збуджується переважно при появі вільних нуклеотидів. Вільних нуклеотидів багато в комах, а комах мишу в природному середовищі проживання зустрічає дуже багато.
Однак така ж низька чутливість до глутамату є у рецепторів умами у мавп під назвою болівійські саймірі. Дослідники припустили, що рецептори умами змінили спеціалізацію в ході еволюції приматів. Щоб перевірити це, поставили експерименти з клітинами, які синтезували рецептори умами сімнадцяти видів приматів. Неглутаматні рецептори умами виявилися, крім згаданих болівійських саймірі, ще у трьох видів: звичайних ігрунок, філіппінських довгоп'ятів і товстохвостих галаго. Всі четверо їдять багато комах, так що зрозуміло, що їм краще мати «комоїдний» варіант рецептора. Якщо ж говорити про «глутаматний» варіант рецептора, то найсильніше на глутамат реагують рецептори умами горили і людини. Додаткові експерименти показали, що в гені «комахоїдного» варіанту рецептора у болівійських саймірі достатньо змінити всього два нуклеотиди - дві генетичні літери - щоб рецептор почав реагувати переважно на глутамат.
Хоча рецептор розумами пов'язують зі смаком м'яса, мавпам він знадобився не стільки заради м'яса, скільки заради фруктів і листя рослин. Якщо порівнювати з комахами, то у фруктах і листях вільних нуклеотидів менше, а глутамату - набагато більше. Тобто мутація в рецепторі умами допомогла приматам перестати захоплюватися комахами і освоїти рослинну їжу.
Є серед приматів і такі, у яких рецептор умами однаково реагує і на «комахи» вільні нуклеотиди, і на глутамат - це котячі лемури. Але у лемурів (і лорі) досить гарний нюх, у всякому разі, в порівнянні з іншими приматами. Тож якщо котячі лемури вагаються до смаку вирішити, чого їм хочеться більше, ніс їм у цьому допоможе.