鲸类动物只能尝出咸味

    品尝味道是一种特权。这种口腔内的感受不但能够满足对美食的渴望，而且从很大程度上来讲，还可以保护动物避开有毒的食物。然而，一项新研究表明：鲸目动物，如鲸和海豚，可能缺少这种重要的味觉功能。鲸目动物祖先身上发生的基因突变破坏了它们基本的味觉体系，五个主要味觉功能中失去了四个，使它们成为第一类失去味觉系统中大部分功能的哺乳动物。

    五个主要的味道是甜、苦、鲜、酸和咸。这些味道是由味觉受体辨认出来的，而味觉受体是覆盖在舌内神经元上面的蛋白质。通常情况下，味觉受体基因存在于所有的脊椎动物中。

    然而，鲸目动物好像是个例外。通过对其中15个物种的基因组进行监测，研究人员发现这些动物失去了大量的味觉受体。此次调查跨越了鲸目动物的两大谱系：爱吃磷虾的须鲸类，如弓头鲸和小须鲸，以及齿鲸类，如瓶鼻海豚和抹香鲸。

    不久前，研究小组在《基因组生物学及进化》杂志在线版上报道说：这些味觉基因从本身来讲是不会丢失的，但却会由于突变而遭到不可恢复的破坏。基因为蛋白进行编码，反过由来蛋白来执行细胞中的某些功能。编码中的某些错误会阻止蛋白质的产生，这时该基因就成为“假基因”——留下一个遗忘了生物特性的外壳。在不同的鲸目动物物种中，普遍发现了完全相同的假基因外壳，这些外壳对应的是甜、苦、鲜和咸等四种味觉受体。

    “失去苦味味觉功能是完全出乎意料的，因为自然界中的毒素通常吃起来就是苦的。”该研究的主持人、中国武汉大学动物学家赵华斌说。所有的鲸类动物很可能都来自于一种类似浣熊的动物——raoellids，这是一类陆地上的食草哺乳动物，逐渐过渡到海洋中，变成了以鱼类为食的动物。植物的味道丰富多彩，从甜甜的苹果到苦涩有毒的大黄叶子等各有不同。为了生存，原始动物学会了以味道为线索来判断一种食物是美味的还是有毒的。该研究发现：5300万年前，鲸类动物的这个共同祖先完全变成了水栖动物，然后味觉功能就消失了；3600万年前，这种动物分化为齿鲸和须鲸，而味觉功能消失的情况是在这个时间之前发生的。

    “当不再需要某种生物特性时，假基因就产生了，”没有参与这项研究的密歇根大学安娜堡分校进化生物学家张建志（Jianzhi Zhang）说，“因而，仍然存在这样的问题：为什么鲸类动物能够安然无恙地失去五种味觉功能中的四个呢？”保留了咸味味觉受体说明这种受体还有其他重要的作用，如保持一定水平的钠和血压。

    如果有毒物质落入水中，迟钝的味觉可能会造成危险。逆戟鲸不知不觉地就迁移到了漏油海区，而化肥流失造成的藻毒素不断地渗透到鱼类之中，而生活在佛罗里达近岸的海豚正是以这些鱼为猎物的。

    “当你拥有味觉的时候，味觉可以决定你是否该吞下口中的食物。”宾夕法尼亚州费城市莫奈尔化学感官研究中心的遗传学家丹妮尔·里德说。她没有参与目前这项研究，但是她于2012年与他人合作了一篇论文，当时尽管只研究了瓶鼻海豚这一个物种，但是他们发现的首批遗传迹象表明鲸目动物中出现了鲜味和甜味味觉受体的缺失。

    味道通常是通过咀嚼释放出来的，但是鲸目动物往往整个吞下食物。“其中传递出来的信息似乎是显而易见的：如果不咀嚼食物，而是喜欢整个吞入食物，那么味道真的就是毫不相干的因素了。”里德说。（胡德良/编译）