Многие хищники утратили вкус сладкого с переходом на мясную диету
13 марта 2012 года
Многие хищные млекопитающие потеряли способность различать сладкий вкус, а в их геноме "сломались" гены сборки вкусовых рецепторов после перехода на исключительно мясную диету, заявляют швейцарские и американские биологи в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
ПЯТЬ БАЗОВЫХ ВКУСОВ
Считается, что большинство млекопитающих умеют различать пять базовых вкусов - кислый, сладкий, горький, соленый и "умами", вкус белков и глутамата натрия. Любители домашних животных давно заметили, что кошки не реагируют на сладкий вкус еды или питья, тогда как собаки умеют чувствовать сахар в корме и часто страдают от злоупотребления сладостями.
Группа биологов под руководством Гэри Бошампа (Gary Beauchamp) из центра Монелл в городе Филадельфия (США) проверила, могут ли 12 видов хищных млекопитающих чувствовать сладкий вкус, расшифровав те участки их генома, которые отвечают за сборку вкусовых рецепторов на клетках языка животного.
Авторы статьи расшифровали генетический "центр" вкуса в геномах южноамериканского очкового медведя, пятнистой гиены, канадской и азиатской выдры, мадагаскарской кошки-фоссы, трех видов ластоногих, енота, полосатого линсанга, азиатского красного волка и африканского земляного волка.
В своей работе Бошамп и его коллеги проверяли состояние двух основных генов рецепторов сладкого - Tasr1r2 и Tasr1r3. В случае, если рецепторы сладкого не являются необходимыми для выживания хищника, через несколько поколений они могут быть безвозвратно повреждены в результате ошибок копирования ДНК и утратить свою функцию. Такие "сломанные" последовательности нуклеотидов ученые называют псевдогенами.
ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР
Оказалось, что семь видов хищников - ластоногие, пятнистые гиены, азиатская выдра, фосса и линсанг - потеряли способность чувствовать вкус сладкой еды из-за мутаций в коде рецептора Tasr1r2. Как отмечают биологи, все эти животные питаются исключительно мясом и не способны переваривать растительную пищу. С другой стороны, более универсальные хищники - канадские выдры, волки, медведи и еноты - не потеряли этой способности.
Как считают биологи, потеря вкуса сладостей была связана с переходом на полностью мясной рацион. Сравнение гена Tasr1r2 в геноме хищников и человека показало, что в случае с "универсальными" видами хищных млекопитающих этот ген сохранялся естественным отбором, тогда как в геноме чистых "мясоедов" его сохранность не поддерживалась. Иными словами, этот ген не требуется для выживания данной группы хищников.
Ученые проверили свои выводы, изучив реакцию азиатских выдр и американских медведей на сладкую пищу. ВБиологи предлагали своим подопечным несколько сосудов с водой, в некоторые из которых были добавлены сахар или бескалорийные подсластители. Выдры никак не реагировали на присутствие сахара и избегали воды с подсластителями, тогда как медведи выбирали емкости со сладкой жидкостью в 80-100% случаев.
"Наше исследование ясно показало, что "лишние" рецепторы вкуса не нужны для выживания некоторых видов. Некоторые животные не обладают рецепторами сладкой, кислой или белковой пищи, что требует изучения того, как их тело компенсирует потерю их функциональности", - заключает один из участников группы Пейхуа Цзиан (Peihua Jiang) из центра Монелла.