科技日報記者 趙漢斌
記者20日從中國科學院院昆明動物研究所獲悉，該所賴仞研究員團隊在破解鳥類味覺適應關鍵機制方面取得了重要成果，不僅揭示了動物感官精妙適應環境的機制，也為深入理解鳥類與植物間的協同演化關系、生物對環境的適應策略提供了重要科學線索，對深化理解生物多樣性形成機制具有深遠影響。相關研究成果6月20日發表在國際期刊《科學》。
酸味通常被哺乳動物視為潛在有害物質的警示信號，然而，許多鳥類卻能頻繁取食富含高濃度有機酸的酸性水果，其耐受機制長期懸而未解。針對這一科學難題，賴仞團隊展開了深入研究。
研究表明，鳥類實現這一獨特適應能力的核心在于其酸味覺受體OTOP1的功能演化。研究團隊通過解析鳥類OTOP1受體的適應性演化過程，發現該受體發生了關鍵的功能轉變，顯著提升了鳥類對酸的耐受能力，這使得鳥類能夠有效取食酸性水果，從而拓寬了類群的食物來源，占據更廣闊的生態位。研究進一步發現，鳥類中鳴禽類群的OTOP1受體發生了單個氨基酸殘基突變，這一精妙的演化策略，有效強化了鳴禽類群對酸的耐受能力。此外，研究團隊還揭示了鳥類酸味耐受能力與甜味感知能力的潛在協同演化機制，這種協同作用使鳥類不僅能有效耐受果實中的高有機酸，還能敏銳感知其中的糖分即甜味，從而更高效地開發和利用水果資源。
該研究首次系統揭示了鳥類感知和耐受酸味的分子機制及其在演化歷程中的關鍵作用，明確了OTOP1受體的功能演化是驅動鳥類食性拓展、生態位占領和物種快速輻射演化的又一關鍵分子基礎，提出的“鳴禽酸味耐受與甜味感知協同演化”假說，為理解復雜感官系統如何協同演化以適應環境提供了全新視角。
