為何我們能感知味道?觀察自己的舌頭,通過鏡子,你會注意到舌面上布滿了無數(shù)細小的突起,這些突起及其間的空隙,分布著我們感受味道的重要結(jié)構(gòu)——味蕾。每個味蕾中都容納著十幾個感受味覺的細胞,這些細胞宛如一臺小型收音機,通過其表面的味覺受體捕捉食物分子發(fā)出的信號,并將其轉(zhuǎn)換為神經(jīng)信號,傳遞給大腦,告知我們品嘗到了什么味道。然而,每種味覺受體僅能識別一種特定的味道。從種類上講,味覺受體可分為五大類,因此我們的舌頭能夠辨識出五種基本味道:酸、甜、苦、鮮和咸。
涵蓋人類在內(nèi)的所有脊椎動物,包括魚類、兩棲類、爬行類、鳥類以及哺乳類——都擁有一個共同的味覺感受機制。然而,這是否意味著它們的味覺體驗完全相同呢?答案顯然是否定的。
要說哪種動物具有最單一的味覺,非企鵝莫屬。研究揭示,企鵝的味覺受體接收到產(chǎn)生甜味、鮮味和苦味的分子后,需要某種蛋白質(zhì)參與作用才能轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號,然而,企鵝體內(nèi)缺少制造這種蛋白質(zhì)的基因,因此它們無法體驗到這三種味道。生活在嚴寒地區(qū)的企鵝,低溫同樣會妨礙這些蛋白質(zhì)的正常功能,即便它們存在,對企鵝而言也幾乎無用。企鵝的舌頭已經(jīng)演化成了抓魚的工具,上面長滿了大量的倒刺而缺少味蕾,它們在進食魚類時會直接咽下,并不會去品嘗味道。
作為食肉目哺乳動物中的一個獨特存在,大熊貓基本放棄了肉食,選擇吃竹子。這種飲食習慣導致它們的味覺感受與其他肉食動物存在差異。研究指出,大熊貓的基因組中負責感知苦味的受體基因經(jīng)歷了多次有益的變異,且基因數(shù)量有所增加,這使得它們能夠更敏銳地察覺植物中的苦味,避免攝入有毒植物。與此同時,與肉味感知相關(guān)的鮮味受體蛋白基因在大熊貓體內(nèi)已經(jīng)失活,導致它們嘗不出肉的鮮美,長期的“ 素食主義 ”也使得開葷對于大熊貓來說并沒有那么重要,即使某些味覺功能退化,對它們來說也無關(guān)緊要。
苦味對于動物來說往往意味著有毒,但也不是所有能讓動物品嘗出苦味的物質(zhì)都是有毒的。如果一種動物對苦味過于敏感,那么在選擇植物性食物時,它的選擇范圍將會變得極為有限,因為許多食物可能因苦味而不受歡迎。將現(xiàn)代人、尼安德特人(古人類)與黑猩猩的基因組進行對比,現(xiàn)代人和尼安德特人都缺少可以品嘗出南瓜和紅薯中苦味的兩個基因,而黑猩猩卻擁有。所以南瓜和紅薯對于猩猩來說是苦的,對于人類來說卻是富含營養(yǎng)的美味,這就意味著人類能從更多食物中獲得營養(yǎng),從而更好地生存下來。
酸味是一種獨特的口感,幾乎所有脊椎動物都能感知到它的存在。魚類和猿類尤其偏愛這種味道。例如,日本鰻鯰的胡須上布滿了味蕾,能夠檢測到小魚蝦呼吸時釋放的碳酸,這有助于它們更有效地捕食。對于猿類而言,酸味常常與成熟的果實聯(lián)系在一起,這些果實不僅香甜可口,而且通常營養(yǎng)價值高,易于消化。然而,成熟的果實也容易腐爛。當果實開始腐爛時,乳酸菌和酵母菌成為主導,這會賦予果實一種酸味,表明它們?nèi)匀皇前踩覡I養(yǎng)豐富的食物。因此,那些更偏愛酸味果實的靈長類動物,相較于那些挑剔的同類,往往擁有更高的生存概率。
辣味實際上并非味覺的一種,而是一種痛覺體驗。因為辣椒中引起辣味的辣椒素是通過與感受痛覺和高溫的受體蛋白結(jié)合來產(chǎn)生神經(jīng)信號的,所以吃辣的時候你感受到的是嘴里的炎熱和疼痛。鳥類也具有這種蛋白質(zhì),但它沒法與辣椒素結(jié)合,鳥類也就感受不到辣味,那為什么哺乳動物食用辣椒會感到不適呢?這是因為辣味實際上是辣椒的一種“ 防御機制 ”,辣椒通過這種方式來保護自己的種子,使其在被動物攝食后,通過消化和排泄過程傳播。然而,哺乳動物在進食時會咀嚼食物,且其消化道較長,這使得辣椒種子在經(jīng)過消化系統(tǒng)后難以存活并發(fā)芽。相反,鳥類不會咀嚼食物,它們的消化道較短,種子在被排出體外后仍能保持活性,因此鳥類是辣椒理想的傳播媒介。