Пингвините ја изгубиле способноста да се прави разлика помеѓу мнозинството на вкусови

Генетика од Универзитетот во Мичиген открија дека пингвините ја изгубиле способноста да се прави разлика помеѓу три од петте главни вкусови - слатко, горчливо и umami (вкус или месо). И губење на оваа способност се случи пред повеќе од 30 милиони години.

Од пингвини проголта плен целина, без џвакање, тие не треба перцепцијата на вкусови (фото Џон Лендис / NSF, Заедничка Ризница).

Потсетиме дека повеќето 'рбетници се во можност да се направи разлика пет главни вкусови: слатко, кисело, солено, горчливо и umami. Во изминатите 15 години, научниците имаат направено значителен напредок во разбирањето на молекуларната основа на вкус и добил многу нови информации за гените вкус пупки. Ова им помогна на научниците се разбере вкус "способности" животните.

Така, во споредба со цицачи, птици се смета за многу лошо дегустатори. Ова делумно се должи на фактот дека нивниот јазик е помалку вкус пупки и тие немаат заби за џвакање (мелници и мелење) храна.

Претходно генетски истражувања покажаа дека генот одговорен за перцепција на сладок вкус, е отсутен во геномите на сите современи птици. Во исто време на колибри, Orioles и пчелите рецептори умови се изменети на таков начин како да им дозволат на животните да се согледа сладок вкус.

Во случај на пингвини работа започна со фактот дека кинеските научници Секвенциравме геномите на пингвин царот и Adelie пингвини. Кога истражувачите почнаа нивната студија, откриено е дека информациите на гените на некои вкус рецептори во ДНК на птици поради некоја причина не. Потоа орнитолозите Кина апелираше до нивните американски колеги за да се утврди дали отсуството на гените резултира со приемот на нецелосни генетските секвенци, или тоа е дело на еволуција.

Истражувачите од САД повторно испитани Adelie генетски податоци и царот пингвини, и анализираните примероци на Антарктикот ткиво кикиришка и царот пингвини, а потоа уште осум други видови птици не се поврзани со пингвини. Исто така, во текот на нивните истражувања, научниците тестираат јавно достапни геноми од 14 видови на птици (egrets, finches, папагали, соколи, кокошки, диви пајки, flycatchers и други).

Се покажа дека сите пет видови на пингвини навистина не имаат ген слатка рецептор, горчливо и umami вкус. На Adelie и царот пингвин останале pseudogenes (генетски секвенци слични гени, но не го кодира протеини), umami и горчлив вкус рецептори. Вреди да се напомене дека pseudogenes често се резултат на акумулацијата на повеќе мутации.

Една студија на геномите на птици, кои не припаѓаат на семејството пингвин, покажа присуство на рецепторот гени umami и горчлив вкус, како и што се очекуваше, потврди отсуството на сладок вкус рецептори. Така, истражувачите покажаа дека пингвини поради некоја причина ја загуби способноста да се почувствува вкусот на три од петте.

Собирање на сите од овие резултати покажуваат дека способноста да се чувствува главите и горчлив вкус биле изгубени заедничкиот предок на сите пингвини, додека способноста да се чувствуваат слаткиот вкус беше загубен уште пред тоа, авторите на студијата, пишува во една статија во списанието Current Biology.

Како што е познато, flightless водни птици се хранат главно на риба, па таа одредена збунетост предизвика отворање на нивната неспособност да се почувствува вкусот на umami.

"Пингвините се јаде риба, па тоа би било логично да се претпостави дека тие поседуваат гените umami рецептори, но поради некоја причина тоа не е, - вели професор по екологија и еволутивна биологија Jianzhu Жанг (Jianzhi Џанг) од Универзитетот во Мичиген. - Овие резултати беа неочекувани и таинствена, и прецизна објаснување, за да ги немаме. Сепак, постојат неколку идеи".

Џанг сомнева дека загубата на сензации пингвини поврзана со античка климатските промени - ладење на Антарктикот, каде што овие необични птици. Според научниците, најверојатната хипотеза е дека гените се изгубени од ладна Антарктикот температури спречи перцепцијата на вкус.

Пингвини како посебна семејство потекнува од Антарктикот по разделувањето од тубуларна-фактурирани птици пред околу 60 милиони години. Главната родови на пингвини биле формирани пред околу 23 милиони години. Губење на способноста за вкус, најверојатно, ќе се случи за време на драматичната ладење на пред околу 37 милиони години.

Вториот хипотеза е поддржана од страна на студии, спроведена на глувци. Тие покажаа дека TRPM5 протеини потребни за перцепцијата на слатка сигнали нервен систем, горчливо и umami вкус и се присутни во сите 'рбетници, работи лошо на ниски температури. Според Џанг, губење на вкус гени се должи на оваа необична имотот на протеини.

Што е љубопитен, во глодари TRPM5 протеини, исто така, се вклучени во секрецијата на инсулин и откривање на феромони. Доколку органот на пингвин и ги врши овие функции, се поставува прашањето: зошто овој имот е уште поважно за природната селекција, не е изгубена, и покрај ефектите од ниските температури.

Уште во 1998 година анатомски студија на четири видови на пингвин не најде вкус пупки на нивните јазици. Дури и тогаш, биолози сугерираат дека овие птици се полоши разликуваат вкусови. Истото истражување покажа дека пингвините јазици, постои само еден тип на папилите - печурка. Тие се исти за поголемиот дел од сетилото за вкус кај луѓето (иако јазикот на луѓето колку што е четири видови на папили).

Папили пингвини, остри и покриени со дебел слој corneum. Најверојатно, на јазикот на овие птици се претежно за фаќање и држење лизгава риба и други плен. Овие анатомски податоците соодветствуваат со резултатите од генетски истражувања, но научниците не знаат што промени се случиле во текот на еволуцијата на првиот анатомски или уште допир.

Пингвини проголта нивната храна целина, односно, всушност, не е во потребата на перцепција вкус. Сепак, не е јасно дали ова е резултат или причината на губење на способноста да се чувствуваат некои вкусови.

Способноста да се чувствува кисело вкус е веројатно да продолжи за да се обезбеди дека животните може да се разликуваат од свежа храна расипан.