Предки певчих птиц обрели новый способ чувствовать вкус сахара

Международная команда исследователей под руководством Мод Болдуин из Института орнитологии Общества Макса Планка показала, что певчие птицы (более 4000 видов) способны ощущать сладкий вкус независимо от их основного рациона. Исследование выявило ключевое событие у предков певчих птиц, позволившее их умами-рецептору (отвечающему за "мясной" вкус) распознавать сахар. Эта способность сохранилась в линии певчих птиц и повлияла на рацион почти половины всех ныне живущих птиц.

• Контекст: Птицы произошли от хищных динозавров и у большинства из них отсутствует ключевая субъединица "сладкого" рецептора млекопитающих. Единственным известным исключением были колибри, которые "перенастроили" свой умами-рецептор для распознавания углеводов.
• Первая подсказка: Изучение рациона показало, что многие певчие птицы, не только специалисты (нектарницы, сахарные птицы), но и зерноядные виды, иногда потребляют нектар или фрукты.
• Поведенческие тесты: И нектарные специалисты, и зерноядные певчие птицы предпочитали сахарную воду обычной.
• Молекулярный механизм: Умами-рецепторы певчих птиц с разным рационом реагируют на сахар. Реконструкция предковых рецепторов показала, что эта способность возникла у ранних предков певчих птиц ещё до их расселения из Австралии по планете.
• Конвергентная эволюция: Молекулярные изменения, позволившие рецептору чувствовать сахар, у певчих птиц и колибри разные, хотя и затрагивают сходные области рецептора (но разные субъединицы). Это пример независимого достижения одного результата.
• Эволюционное значение: Умение чувствовать сладкое, вероятно, помогло певчим птицам освоить разнообразные источники пищи (включая выделения насекомых и сок деревьев) и успешно занять различные экологические ниши по всему миру.

В исследовании участвовали учёные из Японии, Германии, Гонконга, США и Австралии. Дальнейшие работы будут направлены на изучение того, как восприятие сладкого вкуса коэволюционировало с другими физиологическими признаками, такими как пищеварение и метаболизм, в ходе эволюции птиц.