当你看到太阳鸟和蜂鸟吸食花蜜时，可能不会觉得这有多么稀奇，因为我们人类就能尝出甜味，一些人还是甜食的忠实拥趸。然而，事实上，许多鸟类的食谱中并不包括“甜食”，它们甚至尝不出甜味。比如，鸻鹬鸟类的食谱就是以“咸”味为主，它们在海边咸水或半咸水里捕食鱼虫虾蟹，而空中王者猛禽更是肉食性动物的典型代表，它们的食物主要是“大鱼大肉”。
▲在南美洲厄瓜多尔的安第斯山脉，剑嘴蜂鸟（Sword-billed Hummingbird, Ensifera ensifera）正在享用花蜜。| 图片：Alexander Montero / Macaulay Library at the Cornell Lab of Ornithology (ML470286021)
那么，蜂鸟在吸食花蜜时是否能尝出甜味呢？其他的鸟类在吃东西时又能尝出哪些味道？
关于甜味的感知
越来越多的证据和研究表明，鸟类的祖先是肉食性恐龙。整体而言，“甜味”的感知对于辨别肉类能不能吃或好不好吃并没有太大帮助，因此随着时间的推移，这些恐龙的甜味感受器在演化过程中逐渐丧失了功能，而科学家们也普遍认为鸟类尝不出甜味。然而，在2014年和2021年，两篇发表在《科学》（Science）杂志上的文章颠覆了这一观念。
▲在过去的五千万年间，恐龙的体型逐渐变小，并最终演化为鸟类（从左到右分别为：新兽脚类、坚尾龙类、虚骨龙类、近鸟类、始祖鸟）。人们可以在现世的鸟类身上找到这些恐龙祖先留存下来的特征。| 图片：Davide Bonnadonna
首先，2014年的文章表明，蜂鸟（Hummingbird）通过“改造”鲜味受体，使其能够识别糖类化合物，从而重新获得了品尝甜味的能力。随后，在2021年的文章中，作者对鸣禽（Songbird）进行了基因层面的研究。结果表明，距今三千万年前，鸣禽在离开自己的起源地澳洲大陆之前，就已演化出了感受甜味的能力，并且同样是通过“改造”鲜味受体来实现的。
▲蜂鸟以及其他鸟类都缺乏脊椎动物用来感知甜味的重要受体T1R2，而只有图示的T1R1-T1R3复合体对鲜味物质（比如味精的主要成分谷氨酸）进行识别。然而，蜂鸟在演化的过程中将鲜味受体进行了“改造”，成功地实现了对甜味的感知。| 图片：Sensing nectar's sweetness, Science
话虽如此，蜂鸟和鸣禽“改造”鲜味受体的机制并不相同——在基因层面上，蜂鸟改造的是T1R3基因，而鸣禽改造的则是T1R1基因。因此，蜂鸟和鸣禽共同拥有的品尝甜味的能力其实是趋同演化的结果。
趋同演化（Convergent Evolution）：两种或两种以上亲缘关系很远的生物，因为长期处于相似的生活环境而演化出相似的形态特征或构造的现象。比如，鹰和隼两大类猛禽都拥有锋喙和利爪，但事实上二者之间的亲缘关系很远，它们这两个相似的特征就是对于主动捕猎生活的长期适应而分别演化而来的。
▲不知道这只太平鸟（Bohemian Waxwing, Bombycilla garrulus）嘴里的果子甜不甜？| 图片：Yuxuan Lyu / Macaulay Library at the Cornell Lab of Ornithology (ML457556431)
上述两篇论文的研究结果更新了人们对鸟类味觉能力的传统认知。虽然蜂鸟和鸣禽并不是通过“真正”的甜味感受器来感受甜味的，但是它们的确能够尝到甜味，这也为花朵的传粉和果实的传播提供了有利条件。
鸟类的其他“味觉”
除了甜味以外，我们再来看看科学家们对鸟类的其他味觉还有哪些新的研究发现。
1. 吃海鲜的企鹅尝不到鲜味
2015年，美国密歇根大学团队在《当代生物学》（Current Biology）杂志上发表了一篇文章。该文章的作者分析了5种企鹅的基因（分别为帝企鹅[Emperor Penguin, Aptenodytes forsteri]、王企鹅[King Penguin, Aptenodytes patagonicus]、阿德利企鹅[Adelie Penguin, Pygoscelis adeliae]、纹颊企鹅[Chinstrap Penguin, Pygoscelis antarcticus]、凤头黄眉企鹅[Southern Rockhopper Penguin, Eudyptes chrysocome]），结果发现这5种企鹅均在两千万年前就已经失去了品尝甜味、苦味和鲜味的能力，目前看来它们只能尝出酸味与咸味。作者推测，这些企鹅之所以缺乏特定的味觉，或许和相关蛋白质在南极极端低温的情况下无法正常运作有关。
▲大胖墩王企鹅（右二）居然尝不到鱼虾的鲜！估计周围的白眉企鹅（Gentoo Penguin, Pygoscelis papua）也差不多吧？| 图片：木头
此外，文章还对其他一些鸟类进行了分析，其中就包括一些我国也有分布的物种，如黑脚信天翁（Black-footed Albatross, Phoebastria nigripes）、绿头鸭（Mallard, Anas platyrhynchos）、白鹭（Little Egret, Egretta garzetta）等。结果表明，这些鸟类与肉食性恐龙祖先一样，都没有甜味受体基因，不过倒是有上述5种企鹅缺乏的鲜味及苦味受体基因。其中，红喉潜鸟（Red-throated Loon, Gavia stellata）则较为特殊，它们并没有苦味受体基因。
▲该研究对不同鸟类物种的甜、鲜、苦、酸和咸味受体基因进行了分析，结果证实了这些鸟类没有甜味受体基因，而其他味觉的受体基因则因鸟种而异。| 图片：Molecular evidence for the loss of three basic tastes in penguins, Current Biology
2. 鸟类可以猛磕辣椒
如果你身边有养鹦鹉的朋友，可以问问看他家的鹦鹉是否喜欢吃辣椒。一些动物园会给鹦鹉喂辣椒，以补充维生素A、维生素C、维生素E、花青素等营养物质。这些鹦鹉为何能够干吃辣椒？莫非它们都是“川鸟子”？
▲正在猛磕辣椒的灰胸鹦哥（Monk Parakeet, Myiopsitta monachus）。| 图片：网络
事实上，“辣”并非味觉，“辣”受体也不仅仅分布于口腔。人们之所以觉得辣椒有“辣味”，其实是因为体内的辣椒素受体在结合辣椒素后给大脑释放了信号，产生了痛觉。但是鸟类体内的辣椒素受体发生了改变，导致它们对辣椒素的识别能力显著减弱，因此鸟类成为了动物界知名的“吃辣小能手”。也就是说，鸟类感觉不到辣椒素带来的“痛（或爽）感”，而这些爱吃辣椒的“小飞侠”也成功地把辣椒籽“拉”到了世界不同的角落，在一定程度上促成了辣椒家族的繁衍和壮大。
▲给鸟类戴上一朵“吃辣冠军”的大红花。| 图片：Matilda’s Lab
总结一下，鸟类与人类的味觉系统之间存在显著的差异，而且目前仍有许多谜团需要科学家去探索和解答。例如，为什么红喉潜鸟缺乏苦味基因？尝不出鲜味的企鹅如何知道哪种鱼的营养更丰富？这些问题的答案将有助于我们更深入地了解鸟类的感知世界，进一步揭示其独特的生存策略和适应能力。鸟类的世界里还藏着许许多多不为人知的秘密呢！
下次再见，拜拜！
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参考文献：
[1] Baldwin, M. W., Toda, Y., Nakagita, T., O'Connell, M. J., Klasing, K. C., Misaka, T., ... & Liberles, S. D. (2014). Evolution of sweet taste perception in hummingbirds by transformation of the ancestral umami receptor. Science, 345(6199), 929-933.
[2] Toda, Y., Ko, M. C., Liang, Q., Miller, E. T., Rico-Guevara, A., Nakagita, T., ... & Baldwin, M. W. (2021). Early origin of sweet perception in the songbird radiation. Science, 373(6551), 226-231.
[3] “How Songbirds Evolved A Sweet Tooth”. https://www.allaboutbirds.org/news/how-songbirds-evolved-a-sweet-tooth/#:~:text=Most%20bird%20lineages%20can't,contributed%20to%20their%20evolutionary%20success.
[4] 《你爱我我爱你，鸣禽也爱甜蜜蜜》，https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_13664602
[5] Zhao, H., Li, J., & Zhang, J. (2015). Molecular evidence for the loss of three basic tastes in penguins. Current Biology, 25(4), R141-R142.
[6] 《你以为企鹅能吃出老干妈味道？》，https://m.huxiu.com/article/366637.html?type=text
[7] Jiang, P., & Beauchamp, G. K. (2014). Sensing nectar's sweetness. Science, 345(6199), 878-879.
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