https://frosthead.com

Makea hampaan evoluutio

On syytä, että kultaseni ei anna toisilleen laatikoita radicchioa Ystävänpäiväksi, ja se liittyy syyyn, jota emme kutsu ystäville katkerasydämenä: ihmisillä, kuten useimmilla eläimillä, on pehmeä paikka asioille, jotka maistuvat maukalta.

Se, kuinka kehitimme sokerien halukkuuden ja miten sokerit syntyivät, on aihe, jonka evoluutiobiologi Jason Cryan piti tänä iltana New Yorkin osavaltion museossa Albanyssa. Luento ja ruoanlaitto-esittely ovat osa museon suosittua Elämäpuiden ruoanlaitto -sarjaa, joka alkoi viime helmikuussa Charles Darwinin syntymästä kaksivuotispäivänä. Pyysin tohtori Cryania antamaan meille esityksen hänen esityksestään.

F&T: Kuinka kauas evoluutiossa "makea hammas" menee?

JC: Se riippuu! Jotkut kokeet ovat osoittaneet, että liikkuvat bakteerit suuntautuvat kohti makeampia ratkaisuja, joten yksi päätelmä on, että "makea hammas" menee takaisin todella kaukana! Jos rajoitumme puhumaan kädellisistä, tutkimukset osoittavat, että meillä (kädellisillä) on selkeä mieluummin kypsät hedelmät kuin kypsät hedelmät; Tämän uskotaan olevan vastaus siihen, että kasvit lataavat hedelmänsä sokerilla kypsyessään, kun hedelmien siemenet ovat kypsyneet tarpeeksi selviytyäkseen syömisestä ja levittämisestä myöhemmin ruuansulatusjärjestelmän kautta (siten on olemassa kaksisuuntainen suhde joka on kehittynyt hedelmiä tuottavien kasvien ja siemenlevittimien välillä, joista kukin saa suhteestaan ​​mitä haluaa). Koska monet luonnollisista sokereista, joista puhumme, ovat kasviperäisiä, niin on todennäköistä sanoa, että sokereita on ollut olemassa niin kauan kuin kasveilla (vaikka en voi tarkalleen sanoa kuinka kauan se on ollut!).

Makeahampaan evoluutio-selitys pyörii sen ajatuksen ympärillä, että olemme fysiologisesti yhdistäneet makean maun korkeaenergisisiin ruokia, jotka olisivat auttaneet varhaisimpia esi-isämme selviämään paremmin ympäristössään (saamaan enemmän "bang-for-the-buck" .. ..Jos yksilön on vietettävä aikaa ja vaivaa ruuan etsimiseen, on parempi hankkia energiatiheitä ruokatuotteita kuin energiaa huonot). Kun tarkastellaan kykyämme maistaa, kykymme havaita "makea" on suhteellisen heikko, kun taas kykymme havaita "katkeraa" pidetään yleensä paljon vahvempana (itse asiassa keskimäärin voimakkain maun vastaanottoominaisuuksissamme). "Katkeran" käsityksen ajatellaan olevan evoluutiostrategia, jolla tunnistetaan nopeasti kasvit, jotka sisältävät mahdollisesti haitallisia toksiineja (tuotettu sekundaarisina kasviyhdisteinä). Siten heikko-toleranssin kehittyminen "katkeraan" ja korkea-toleranssi "makeaseen" saattaa olla edistänyt esivanhempiamme etsimään aktiivisesti makeita makuisia ruokia.

F&T: Pidäkö kaikista eläimistä makeiset?

JC: Sikäli kuin tiedän, kaikki eläimet testattiin kuin makeiset, paitsi kissojen makeiset (mukaan lukien kaikki kotikissista leijonaan ja tiikeriin). Se muuttuu monimutkaiseksi, mutta pohjimmiltaan kyky havaita makeisia riippuu kahden proteiinin vuorovaikutuksesta makuhermoissa, joita koodaavat kaksi erillistä geeniä eläinten perimässä. On olemassa kokeellista näyttöä siitä, että kissat ovat menettäneet toimintansa yhdessä näistä geeneistä ja ovat näin ollen menettäneet kykynsä maistaa "makeaa"; evoluutiossa tämä menetys on saattanut johtua siitä, että kissat ovat kehittäneet yksinomaan lihansyöjän ruokavalion, ja siksi mutaatio, joka estää niiden kykyä havaita "suloisia" kasvituotteita, ei olisi ollut heidän haittansa haitta.

F&T: Pitävätkö jotkut eläimet makeisia enemmän kuin toiset?

JC: En tiedä, että tiedämme tarpeeksi eri lajien mieltymyksistä; mutta on selvää, että yksittäisten ihmisten välillä on vaihtelua käsitys makeisista. Olet todennäköisesti kuullut ns. Supertastereista. Pohjimmiltaan ihmisissä on paljon variaatiota, kun kyse on kielillä olevista maista reseptoreista (makuhermoista) (noin 500-10 000!). Ne, joilla on tiheämpiä (tai enemmän? Tämä vaihtelu kyvyssä havaita makuja saa jotkut ihmiset ajattelemaan, että suuri viipaletta suklaakakkua on vain "liian makea", kun taas toiset ajattelevat sen olevan "aivan oikein"!

Suuri osa muusta esityksestä kuvaa luonnollisen valinnan ja keinotekoisen valinnan välistä eroa ja sitä, kuinka me (ihmiset) olemme kotoisin erilaisia ​​viljelykasveja valitsemalla tiettyjen kasviominaisuuksien maksimoimiseksi (erityisesti tätä luentoa varten "makeus"); tämä on johtanut supermakeisten ruohojen (ts. sokeriruokolajikkeiden) ja viljeltyjen hedelmien hulluun, "äärimmäiseen" evoluutioon, joissa on jopa 10 kertaa enemmän sokeria kuin niiden villisukulaisilla (ja usein ilman siemeniä ja vähentämällä merkittävästi kasvin kuitua) miten se on äärimmäisen evoluution!).

Makea hampaan evoluutio