你以为企鹅能吃出老干妈味道？
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本文关键词
企鹅 辣椒 鸟类 树鼩 演化
昨天腾讯闹了个大乌龙：本来打算起诉老干妈没有交广告费，结果却发现是自己被骗了，不仅丢了脸，还足足损失了1600万。
为此小企鹅看着手里的老干妈觉得不香了：
图源：哔哩哔哩
他们甚至为此还发了视频，表示自己吃了加辣椒酱：
等等！我盲生发现了一个华点！
企鹅会吃辣椒酱吗？那么接下来我们今天给大家……
紧接着我就看到了果壳聚聚给出了答案：
图源：微博
啊，对于蹭热点这件事，我们总是慢人一步……
但是！作为一名专业的生物科普，秉承着不抛弃不放弃的精神，我们决定还是和大家更深入地掰扯掰扯，到底是什么决定了企鹅和其他鸟类尝不到辣椒味，而又有什么其他动物也不能体验到辣味（换句话说就是很能吃辣）。
开始阅读前建议先点击图片，看看我们之前提到的关于辣味的链接，你才能更好地区分辣味其实是痛觉，而五味是指“酸甜苦咸鲜”
企鹅：其实我就尝不到几个味道
如果看了上面的文章，想必你已经知道辣味其实不是味觉，而是一种使人和动物产生炙热感的，更类似于痛觉的一种感觉。
而腾讯企鹅其实不仅仅像果壳聚聚说的那样尝不到辣味，甚至连“五味”都尝不到几个：它只能尝出酸味和咸味，而甜味、苦味和鲜味都丢失了。
天生嘴里就没味道，我也很绝望啊
（图源：unsplash）
其实这个研究看起来非常“简单粗暴”：
在过去十几年间科学家们已经研究出几个和味觉相关的基因，比如Tas1r2决定甜味，Tas1r1决定了鲜味，Tas1r3影响了了甜味和鲜味，Tas2r决定了苦味……
而把这些基因在不同动物的基因组里找一找，发现企鹅的基因组里全都没有（准确说是都不能表达了），也就说明了企鹅并没有这些味觉。
打个比方，就好比你要查甜味、鲜味、苦味这几个词，而你面前有中文字典、英文字典和火星文字典，那么经过查找发现火星文字典里没有这三个词，我们就可以推测火星人可能也尝不出这几个味道。（不过基因相比于字典还是更准确的）
研究者使用的几种物种的基因组，并对号入座进行判断有没有这个味觉（图源：Zhao H, et al.）
但这又是为什么呢？其实我们的味觉形成是可以用达尔文的进化理论进行解释的：尝到甜味、鲜味、咸味，有助于我们识别并补充身体需要的葡萄糖、氨基酸和盐分，而尝到苦味、酸味，大部分是一些有毒物，或者是变质变坏的食物。所以才会有这样“五味”的形成。
那么同样的道理，我们就可以推测是不是环境的改变导致了企鹅尝不到什么味道：
比如研究其实还检测了其他鸟类，发现绝大部分鸟类都失去了甜味；
而生活在南极这样冰天雪地里，像苦味、鲜味可能企鹅就吃不出来，久而久之也就退化了；
另外我们看纪录片可以看到，企鹅在吃东西的时候喜欢囫囵吞枣式地把食物一口吞进去，这可能就和猪八戒吃人参果——全不知滋味，是一个道理的。
分析时用到的一种企鹅，巴布亚企鹅（图源：张建之）
所以要是按照这个对应关系，我们这边建议亲最好不要和甜酱、味精等等调味品发生过深的瓜葛，像豆瓣酱这种咸口的可能不错（滑稽.jpg）
那为什么鸟类不怕辣呢？
前面果壳聚聚提到“鸟类是无法感知辣椒素的”，那好奇的人们不仅要再问一句了：那又是为什么无法感知呢？或者说，生物是怎么感知到辣椒素呢？
其实类似前面的味觉，辣椒素也是需要识别的，而这种感知热刺激、痛觉的基因，早在1997年就被科学家发现了——TRPV1，我们下面就简称为“辣椒素受体”吧。
（不然一串英文大家也记不住，不过它除了感知辣椒素，还和热感应、痛觉有关，所以这样称呼是不准确的）
TRPV1的蛋白质模型（图源：Wikipedia）
辣椒素受体在结合辣椒素时会释放信号给大脑，让你产生痛觉的“愉悦感”。
但是科学家发现，鸡的辣椒素受体即使在100μM浓度辣椒素（根据辣酱辣度定义进行换算，大概是四川的中辣，直接啃辣椒的感觉）刺激下也没有反应，这也说明了鸟类对于辣椒素无动于衷的原因。
究其原因，最主要就是这个蛋白质的结构发生了改变，导致对辣椒素的识别能力变差了。
而也正是这样的一个受体的改变，鸟类食用辣椒之后未经消化的辣椒籽，可以伴随鸟类飞翔而四处传播，这就给含辣椒素的植物有了一个广阔的繁衍空间。
你就是四川人来我也不带怕的
（但广东人来你就是白切鸡了，图源：unsplash）
除此之外，科学家还会利用各种各样的方法来研究蛋白质具体的结构，以及这些结构是怎么发挥作用的，
而结合这样的研究，就可以推测，到底是什么基因位点的改变，影响了辣椒素受体对辣椒素的识别。
难道只有鸟类在吃辣上无敌吗？
纵观脊椎动物亚门，能和鸟类在吃辣上能掰手腕的还真没几个，像是鱼类、爬行类动物的辣椒素受体对辣的抗性都远不如鸟。
这一点光是从不同动物的辣椒素受体对温度的承受能力就可见一斑（图源：Gracheva E O, et al.）
大多数哺乳动物在天生能吃辣这一点上也比不赢鸟（人类那更多是后天不断“训练”的成果），但凡事总是存在例外。
最早在研究辣椒素受体结构时，科学家就发现兔子的辣椒素受体也有一定的位点突变，对辣椒素也不太敏感，甚至还将兔子的辣椒素受体转移到小鼠上，发现小鼠的抗辣椒能力biubiu往上涨。
兔爷我也是吃辣小能手（图源：unsplash）
而最近的研究还发现了一种特别能吃辣的动物：
树鼩
（qu，二声，Tupaia belangeri chinensis）
树鼩（图源：昆明灵长类研究中心）
这个小家伙看起来长得像松鼠，但其实是一种和人类所属的灵长类动物关系非常近的物种，因此已经被作为一类重要的实验动物，辅助很多人体疾病的研究。
而在养树鼩的实验人员就发现，当他们给树鼩喂辣椒的时候，它们会主动的去吃，还吃得津津有味。
相比之下，要是给小鼠的食物里添加辣椒，小鼠的就会吃得越来越少（像极了我这种吃辣就毫无胃口的广东人）。
小家伙面对红辣椒毫不畏惧（图源：Han Y, et al.）
往基因组里查一查，果不其然，还是这个辣椒素受体有猫腻。其中的一个位点发生了突变，导致了树鼩对辣椒素的敏感性降低了。
换句话说，基因突变导致了树鼩“从广东人变成了四川人”。
但问题又出现了，树鼩主要分布在东南亚地区，而辣椒进入亚洲才不过300年历史，自然选择再怎么强大也没办法让树鼩在三百年里“从广东人变成四川人”。
进一步的探究科学家发现，原来是树鼩喜欢吃一种广泛生长在东南亚的胡椒属植物，芦子藤（Piper boehmeriaefolium）。这种植物含有一种类似辣椒素的物质，促进了树鼩在吃辣天赋上的快速进化。
芦子藤的形态（左图）和在亚洲的分布情况（右图）
（图源：Han Y, et al.）
不过文章里倒是没有让树鼩和鸡比试一下，看看到底谁才是真正的吃辣之王，毕竟这样的比试在综艺里可能更容易出现，而在科研文章中反而没了什么意义。
不管是味觉、辣觉还是痛觉，你会发现其实这些感知觉的变化似乎冥冥之中自有天定，这可能就是达尔文说的自然选择在发挥着作用：
当生物想要适应环境时，就会演化出适合在这个环境生存的能力——人类有了“五味”来分辨食物，企鹅在天寒地冻中将味觉退化，鸟类和辣椒达成了共进退的共识，树鼩演化出吃辣能力避免了别人抢食物……
那你觉得为什么人类会喜欢吃辣呢？不妨在下面留言评论，我们一起聊聊这其中的可能性。
顺带一提，企鹅吃老干妈没味道，下次就不会再乱吃了，也算是“吃一堑长一智”式的演化了吧（笑）
参考资料
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Yang F, Zheng J. Understand spiciness: mechanism of TRPV1 channel activation by capsaicin[J]. Protein & cell, 2017, 8(3): 169-177.
Jordt S E, Julius D. Molecular basis for species-specific sensitivity to “hot” chili peppers[J]. Cell, 2002, 108(3): 421-430.
王荣, 江英, 王陈强. 浓缩辣椒酱辣度分级的研究[J]. 食品工业, 2013 (6): 124-127.
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