港大研究發現鳴禽祖先演化出新嘗甜方式

2021-07-09 14:50
來源:香港商報網

 香港大學指馬克斯普克朗鳥類學研究所領導國際研究團隊,成員包括理學院及生物多樣性研究部的冼雍華,團隊對鳴禽進行研究,發現牠們不論以甚麼食物作主食都一樣感受到甜味,研究還提到鳴禽祖先身體經歷1次演化突變,令牠們的鮮味味覺受體能辨別出糖分,這種能力在鳴禽譜系中得以保存,並影響現今所有鳥類中近半數物種食性。

 據了解,國際研究團隊首先研究鳥類食性,當中一些如太陽鳥、食蜜鳥和旋蜜鳥的鳴禽都經常食用大量花蜜,惟研究小組發現整個鳥類演化過程中除了上述幾個類別外,會偶爾食用花蜜或水果鳴禽在比例上比其他鳥類為多。

 主導研究的馬克斯普朗克鳥類學研究所演化生物學家 Maude BALDWIN 解釋研究發現首次提示研究團隊在尋找鳥類甜味味覺起源時應關注一系列鳴禽,而不只是專吃花蜜鳥類;至於團隊進行的行為實驗都證明無論是專吃花蜜或以穀物為主食鳴禽,牠們都較喜歡飲用糖水多於清水。

 國際研究團隊還發現不論是專吃花蜜的吸蜜鳥鮮味受體或是其他不同食性鳴禽的鮮味受體,兩者也同樣對糖分作出反應;因此團隊得出鳴禽確實能像蜂鳥一樣利用鮮味受體來感受到甜味的結論。

 一隻黃翅澳吸蜜鳥在西澳州佛塔樹上棲息。

 港大表示研究人員於鳴禽譜系樹的不同位置重構祖先鮮味受體,證明鳴禽早期祖先在從澳洲散播開去並遍布整個地球前已演化出感知糖分能力,而Maude BALDWIN提到即使不是依賴含糖食物作主食物種也維持感知糖分能力,這結果令研究團隊感到驚訝。

 國際研究團隊在研究中更通過比較無糖反應和有糖反應受體序列,確定能夠感知甜味的基因變異,例如屬遠親的蜂鳥族羣受體的類似基因區域儘管同樣被修改,但其變異方式卻僅有少數脗合,這意味隨演化時間推移,這些遠親鳥類以不同基因變異來修改受體,以達到相同結果—即利用牠們的鮮味受體來感知糖分。

 冼雍華表示蜂鳥和鳴禽通過不同方式趨同演化出感知糖分能力,而這是重要研究去顯示不同進化途徑如何導致相同適應。

 港大提到科學家懷疑鳴禽祖先新的感知能力對其隨後演化產生深遠影響,在鳴禽最先演化地澳洲擁有多種不同糖分來源,當中包括昆蟲分泌物和樹汁,含糖食物來源更可能是幫助鳴禽散播到其他大陸並成功佔據各種生態棲位的助力;至於未來研究會了解在鳥類演化過程中甜味感知如何與其他生理特徵共同演化,包括消化系統和新陳代謝等。

[責任編輯:鄭嬋娟]
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