Myślałbyś, że pingwiny będą kochać mięsisty smak ryb, ale okazuje się, że mogą nie być w stanie smakować ich jedzenie dużo w ogóle. Nowe badania genetyczne przeprowadzone na Uniwersytecie Michigan wykazały, że pingwiny już dawno straciły zdolność do odczuwania smaku słodkiego i gorzkiego, a także pikantnego, mięsnego smaku znanego jako umami. Razem, słodki, gorzki i umami tworzą trzy z pięciu podstawowych smaków. Pozostałe dwa, kwaśny i słony, mogą być nadal obecne u pingwinów. Wyniki badań zostały opublikowane dzisiaj w Current Biology.
Co więc doprowadziło do utraty tych smaków przez pingwiny? „To najtrudniejsze pytanie, szczególnie dlatego, że pingwiny jedzą ryby, a ryby mają smak umami, więc można by przewidzieć, że smak umami byłby przydatny dla pingwinów” – mówi The Verge George Zhang, autor korespondencyjny pracy. Hipoteza Zhanga – i zauważa on, że „to wciąż hipoteza” – jest taka, że na Antarktydzie jest zbyt zimno, aby te receptory smaku miały znaczenie.
Poprzednie badania wykazały, że kanały receptorowe języka, które reagują na smaki, funkcjonują słabo w niższych temperaturach, jeśli chodzi o wykrywanie smaku słodkiego, gorzkiego i umami. Naukowcy z Michigan spekulują, że środowisko mogło być tak zimne, że ten receptor był „efektywnie niefunkcjonalny” u przodków pingwinów. „Te trzy smaki (…) nie byłyby już użyteczne, ponieważ kanał nie funkcjonował” – mówi Zhang. „Tak więc stopniowo mutacje gromadziłyby się w tych genach i w końcu zostałyby utracone.”
Badanie opiera się w całości na ustaleniach genetycznych, więc inna grupa badaczy będzie musiała faktycznie przeprowadzić testy z pingwinami, aby potwierdzić, że nie mogą one skosztować tych pokarmów. Ale autorzy badania są dość pewni, że przyszłe prace pokażą, że pingwiny nie mogą smakować słodkich, gorzkich i umami smaków w oparciu o ustalenia genetyczne. „To jest bardzo jasne” – mówi Zhang. Jeśli geny nie są tam, mówi, wtedy zwierzęta nie mają tych smaków.
„Sąsiednie geny były tam wszystkie, to tylko, że te konkretne geny smaku brakowało,” Zhang mówi. „Wiemy więc, że nie jest to spowodowane jakością sekwencji genomu”. Grupa badawcza Zhanga była w stanie zlokalizować geny dla smaku gorzkiego i umami u około 20 innych ptaków, ale w pięciu genomach pingwinów, którym się przyjrzeli, w tym tych pochodzących od pingwinów Adélie i cesarskich, geny były albo uszkodzone, albo brakowało ich. Ptaki jako grupa są znane z tego, że straciły zdolność do wykrywania słodkich smaków, więc ten gen był nieobecny w każdej próbce, która została przetestowana.
Brak genów smaku gorzkiego i umami w pięciu pingwinach prowadzi badaczy do przekonania, że pingwiny jako grupa prawdopodobnie straciły ten smak w ich wspólnym przodku, podczas gdy zdolność do wykrywania słodkich smaków wydaje się być utracona znacznie dalej wstecz. Ponieważ pingwiny wydają się pochodzić z Antarktydy, naukowcy wierzą, że pingwiny, które żyją gdzie indziej, również nie powinny być w stanie wykryć tych smaków.
(Anton_Ivanov / )
Chociaż naukowcy wierzą, że pingwiny powinny być w stanie wykryć kwaśne i słone smaki, David Yarmolinsky, badacz smaku na Columbii, który nie był zaangażowany w badania, mówi, że to wciąż jest w powietrzu. „Naprawdę ten artykuł może tylko powiedzieć o tych trzech walorach smakowych,” mówi. To dlatego, że podczas gdy brak genu zazwyczaj coś mówi, jego obecność nie zawsze oznacza to samo.
„Znaleźli kanał, który jest niezbędny dla smaku soli … ale to nie znaczy wiele, ponieważ ten kanał jest wymagany do pracy nerek,” mówi. „Gdyby tego nie mieli, byliby martwymi pingwinami, czy mogą smakować, czy nie. Więc tylko dlatego, że mają go w swoim genomie, nie oznacza, że mają go na języku.” Yarmolinsky mówi również, że gen związany ze zdolnością do wykrywania kwaśnych smaków ma komplikacje, które zapobiegają temu, że zdolność do smakowania nie jest pewnikiem, too.
„Naprawdę musisz wziąć pingwina i zobaczyć, jak reaguje, gdy dasz mu coś kwaśnego do jedzenia”, mówi. „To jest naprawdę test, aby zobaczyć, co mogą lub nie mogą smakować.”
Wcześniejsze badania sugerują, że co kubki smakowe pingwiny mają są dość ograniczone, jeśli mają je w ogóle. To ma sens, ponieważ główną funkcją języków pingwinów wydaje się być umożliwienie im przechwytywania zdobyczy; pingwiny również połykają swoje jedzenie w całości. „Biorąc pod uwagę sposób, w jaki ich usta są zorientowane i jak polują, chwytają i konsumują swoje ofiary, nie jest zaskakujące, że pingwiny mogą mieć ograniczoną percepcję smaku” – pisze w e-mailu do The Verge Michael Polito, ekolog z Louisiana State University, który nie brał udziału w badaniu. „Inne zmysły, zwłaszcza wzrok i być może nawet zapach, mogą być ważniejsze, jeśli chodzi o to, jak pingwiny znajdują i identyfikują swoje ulubione pokarmy w oceanie.”
Uważa się również, że wieloryby i delfiny straciły większość swojego smaku, przy czym pozostał tylko kanał solny. Yarmolinsky zauważa, że badacze przyglądali się ostatnio utracie smaku i jej konsekwencjom u innych zwierząt. To badanie, mówi, „naprawdę pasuje do historii, która pojawiła się w ciągu ostatnich kilku lat, że receptory sensoryczne są adaptacyjne do stylu życia diety zwierząt.” Uważa się również, że receptory smaku mogą odgrywać inne role wewnątrz ciała, więc niezdolność pingwina do wykrywania słodkich, gorzkich i umami smaków może mieć głębsze implikacje niż tylko to, co jest na jego języku.