為何喵星人比狗狗更挑食？

看過貓咪在吃草后嘔吐的人就會知道，我們的貓類朋友并不是天生的食草動物。那么，當你發現這些食肉動物擁有一些通常與食草動物相關的重要基因時，你可能會感到很驚訝。不過這或許能幫助我們了解貓咪對食物總是那么挑剔的緣由。

新的研究表明，貓咪擁有一些能夠保護食草動物不會攝取有毒植物的基因，這些基因能夠讓它們嘗出苦味。動物利用自身的味覺檢測潛在的食物是有營養的還是有害的。甜味意味著存在糖分，這是獲取能量的重要來源。然而，嘗出苦味進化成為了有毒物質的防御機制，這些有毒物質通常存在于植物及未成熟果子里。

進化過程不斷地調整動物的味蕾以便適合不同的攝食需求。不過動物食物的如果一直在變化，就沒有必要去感知食物中某些特定的化學物質了，所以受體基因會出現變異，破壞（這些化學物質）合成活性蛋白的能力。

我能檢測葉綠素！圖片來源Lisa Sympson/Wikimedia Commons, CC BY-SA

其中一個例子就是嚴格食肉的貓，它們已不再能夠嘗出甜味。但是，如果進化來的檢測苦味的能力是為了提示植物中的毒素，那么按照常情，（通常）不吃植物的貓咪應該也不能嘗出苦味兒。人類及其他食草動物能夠嘗出苦味，這是因為我們有苦味受體基因。如果貓咪失去了嘗出苦味的能力，我們應該能夠發現它們的受體基因發生了很多突變。

費城莫內爾化學感官中心（Monell Chemical Senses Center）的遺傳學家們搜查了貓咪及其他肉食性哺乳動物如狗、雪貂和北極熊的基因組，想看看我們的肉食性遠親是否具有苦味基因。他們驚訝地發現，貓咪擁有12種不同的苦味基因。狗、雪貂和北極熊同樣也都有。那么，如果食肉動物不可能會遇到苦味物質，它們為什么還擁有能嘗出苦味的基因呢？

嘗味試驗

莫奈爾分子生物學家姜培華（音譯）為了找出答案，用貓咪味蕾進行試驗。他把貓咪味覺受體基因插入到實驗室內人類組織細胞內。把這二者結合在一起后，細胞與該基因就會作為味覺受體對接觸到的化學物質作出響應。

姜培華發現，貓咪的味覺受體會對有毒植物中發現的苦味化學物質，以及同樣也能激活人類苦味受體的化合物作出響應。貓咪的苦味受體名為Tas2r2，它會與化學物質苯酸芐銨酰胺作出響應，該苦味物質通常出現于喜歡咬指甲兒童的指甲蓋上。

那么，為什么貓咪還保留著這種檢測苦味的能力呢？家養貓咪的主人都會知道，貓咪的飲食選擇是多么的難以捉摸。貓咪會給主人帶回一些“禮物”，包括青蛙、蟾蜍以及其他可能在皮膚和身體含有苦味和有毒物質的動物。姜培華的研究表明，苦味受體使得貓咪能夠檢測出潛在的有毒物質，讓它們有能力拒絕攝食有毒食物，并避免中毒。

狗的毛發. 圖片來源Michal Hrabovec/Flickr, CC BY-NC-SA

但是，與那些不得不與眾多植物毒素做抗爭的食草動物相比，愛吃肉的貓咪事實上接觸苦味及毒性物質的頻率有多高呢？姜培華表示，這種低頻率不足以解釋貓咪保留這些受體的原因。

事實上，貓咪味覺受體的進化除了嘗味兒還有其他的原因。在人類中，苦味受體不僅存在于口腔，而且在心臟及肺部也都有發現，苦味受體在這些部位被認為是為了檢測感染。貓類苦味受體基因是否也有疾病監測的雙重作用還尚待分曉。

貓類苦味受體的發現或許能夠解釋貓咪挑食這個臭名的原因。但是不挑食的狗狗跟貓咪一樣擁有相似數量的苦味受體——那么貓咪為何如此挑剔呢？其中一個答案可能隱藏于貓咪受體檢測苦味化合物的機制中。今年初，另外一個研究團隊發表的研究表明，貓咪的一些味覺受體對苦味物質特別敏感，與人類相同的受體相比，它們對苯甲地那銨更為敏感。

或許貓咪比狗狗對苦味物質更為敏感，或者他們可能在每天的食物里發現了更多的苦味物質。我們或者狗狗嘗起來無味的食物讓貓咪嘗起來可能是一次不愉快的腸胃體驗。所以，或許我們應該把貓咪當作敏銳的喵星美食家，而不是把它們標榜為挑食者。

原文作者：Hannah Rowland，劍橋大學倫敦動物學會生態與進化專業講師

翻譯：萬曉玲審校：侯政坤

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