Kosár

A kosár jelenleg üres

Bejelentkezés &
Regisztráció

Jelenleg nincs belépve.

Válassza ki az oldal nyelvét

TERMÉKEINK

iPon FÓRUM

iPon Cikkek

Hogyan lett (újra) édesszájú a kolibri

  • Dátum | 2014.08.27 08:01
  • Szerző | Jools
  • Csoport | EGYÉB

2004-ben a csirke volt az első olyan madár, amelynek a teljes genomját szekvenálták. DNS-éből érdekes dolgok derültek ki, egyebek mellett az is, hogy hiányzik egy génje, amely az emlősökben viszont megvan. A T1R2 nevű gén bennünk és állati rokonaikban az édes íz érzékeléséért felelős receptort kódolja, vagyis a csirkék a jelek szerint nem képesek az édes táplálékok élvezetére. Ezzel ráadásul messze nincsenek egyedül a madárvilágban. Maude Baldwin, a Harvard és Toda Jaszuka, a Tokiói Egyetem kutatója tíz különböző madárfaj génállományát vizsgálta meg a sólyomtól kezdve, a pintyeken át, a hattyúkig, és egyikük sem rendelkezett a T1R2-génnel. A krokodilokban viszont, amelyek a madarak közeli rokonai, megvan a genom ezen szakasza. Úgy tűnik tehát, hogy a kistermetű dinoszauruszokból kifejlődött madarak valamikor az evolúció során elvesztették az édes ízek érzékelésének képességét.

De mi a helyzet a kolibrikkel? A madarak ezen képviselői gyakorlatilag kizárólag nektáron élnek, és minél édesebb az anyag, annál jobban kedvelik. Ha nem elég édes a virág által termelt nedű, egyszerűen nem hajlandók elfogyasztani. A T1R2-gén belőlük is hiányzik, de az édes ízt nyilvánvalóan képesek érzékelni. Baldwin és Toda rájött, hogy hogyan lehetséges ez: a kolibrikben két másik ízlelőgén alakítódott át, és vált „édesszájú”-génné. A gének által kódolt, eredetileg sós ízek érzékelésére specializálódott receptorok úgy változtak meg, hogy immár az édes ízeket is érzékelik.


A gerincesek túlnyomó többsége három ízlelőgénnel rendelkezik: ezek a T1R1, a T1R2 és a T1R3. Ezek mindegyike egy-egy fehérjét kódol, a különböző gének által meghatározott fehérjék pedig párokba összeállva alkotnak egy-egy receptort. A T1R2-fehérje és a T1R3-fehérje kombinációja például cukormolekulákat köt meg. Ha egy ilyen csatlakozik hozzájuk, reakciók sora indul meg, és ezek legvégén eljut az üzenet az agyba, hogy valami édeset fogyasztottunk. A T1R3 a T1R1-gyel is képes összekapcsolódni, és ebből az együttműködésből pedig egy aminosav-receptor születik, amely a húsíznek is nevezett umami érzékeléséért felel.

A kutatócsoport úgy vélte, hogy mivel a kolibrik nem rendelkeznek a T1R2-génnel, talán a másik két rokon gén vehette át a cukor detektálásának szerepét. Ennek kiderítése érdekében az Anna-kolibri ízreceptorait vizsgálták meg, és valóban úgy találták, hogy a T1R3-ból és a T1R1-ből felépülő receptorok detektálják az egyszerű cukrok (glükóz, fruktóz), és néhány édesítőszer (szorbitol, eritritol) jelenlétét is. A fehérjekomplex továbbra is alkalmas eredeti szerepére, az aminosavak érzékelésére is, ezen túl azonban valamikor 42−72 millió évvel ezelőtt a cukrok ízlelésének képességére is szert tett. (Azt ugyanakkor egyelőre nem tudni, hogy a kolibrik különbséget tudnak-e tenni az umami és az édes íz között, vagy mindkettőt ugyanolyannak érzik.)


A két fehérje jelentős átalakulásokon ment át az idők folyamán. A csirke hasonló proteinjeivel összehasonlítva, rengeteg eltérés tapasztalható a fehérjéket felépítő aminosavak sorrendjében. A kutatók annak kiderítése érdekében, hogy megállapítsák, az őket érdeklő kérdés szempontjából mely változások a legfontosabbak, felszeletelték a csirke és a kolibri proteinjeit is, majd a darabokat összekombinálva megnézték, hogyan reagálnak az új molekulák a különböző cukrok jelenlétére.

Összesen 19 olyan aminosavat azonosítottak a T1R3-fehérje egyik részén, amelyek megváltoztak a kolibri evolúciója során. A változások eredményeként a fehérje szerkezete átalakult, és képessé vált arra, hogy ugyanúgy megkösse a cukrokat is, mint az aminosavakat. Baldwin szerint egyéb lényeges mutációk is történhettek, hiszen a kutatóknak eddig csak a két fehérje egyikének egy piciny régióját volt alkalmuk közelebbről megvizsgálni. Az édesszájúságot tehát nem egy egyszerű evolúciós lépésben szerezték vissza a kolibrik, hanem komplikált változások sorának eredményeként.

Több olyan állatfaj is létezik, amely elvesztette fejlődése során a T1R-gének valamelyikét. Az óriáspandákból például a T1R1 hiányzik, ami bizonyos szempontból még logikus is, hiszen bambuszrágcsálás közben nincs túl nagy szükség a sós ízek ízlelésére. A macskák, az ázsiai kiskarmú vidrák, a foltos hiénák, az oroszlánfókák, a delfinek és a vérszopó denevérek genomjában a T1R2 sérült, feladata ellátására nem képes változata szerepel, vagyis ezen állatok nem képesek az édes ízek élvezetére. Ennek oka vélhetően az lehet, hogy étrendjük szinte kizárólag húsból vagy vérből áll. Az ízlelőgének elvesztése tehát nem számít ritkának az élővilágban.

Hozzászólások

Nem vagy bejelentkezve, a hozzászóláshoz regisztrálj vagy lépj be!

Eddigi hozzászólások:

  • 1.
    2014. 08. 31. 19:38
    "Úgy tűnik tehát, hogy a kistermetű dinoszauruszokból kifejlődött madarak valamikor az evolúció során elvesztették az édes ízek érzékelésének képességét."

    A cikk már az elején ellentmondásba keveredik önmagával.

    Mert ha igaz, hogy nemcsak a csirkékből hiányzó gén biztosíthatja az édes íz érzékelését, akkor már eleve az a feltételezés sem igaz, hogy a madarak ne éreznék az édes ízt.

    És valóban: köztudott, hogy a madarak előszeretettel dézsmálják az érett gyümölcsöt.
    És mindig a legérettebb szemekbe kóstolnak bele.
    Tehát nyilvánvaló, hogy nagyon jól képesek érzékelni az édes ízt.

    A slusszpoén pedig a mézevő madár, amelyik még más állatok segítségét is képes bevonni az általa talált mézlelőhelyek kifosztásához.

    Teljesen ésszerűnek tűnik tehát a feltételezés, hogy a madarak pont olyan jól képesek érzékelni az édes ízt, mint bármi más állat.

    Legfeljebb csak nem mindegyikük szereti az édes ízt.