19 ก.ค. 2021 เวลา 01:52 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
สัตว์สามารถรับรสชาติได้เหมือนคนหรือไม่?
(เรียบเรียงโดย ยิ่งยศ ลาภวงศ์)
#เรื่องที่สงสัยมานาน
หลายคนอาจจะเกิดมาแล้วกินเพื่ออยู่ ในขณะที่อีกหลายคน (และอาจจะเป็นส่วนใหญ่) นั้นอยู่เพื่อกิน เพราะอาหารเป็นหนึ่งในความสุขเล็ก ๆ ที่เราสามารถหาได้ทุกวัน ความพึงพอใจในรสชาตินั้นทำให้มนุษย์เราสรรหาวัตถุดิบ และวิธีการสร้างสรรค์อาหาร จนกลายเป็นวัฒนาธรรมที่สำคัญของกลุ่มชาติพันธุ์ทั่วโลก
มนุษย์เราสามารถรับรสได้ 5 รส ได้แก่ หวาน ขม เปรี้ยว เค็ม และอูมามิ (ในขณะที่ความเผ็ดนั้นไม่ใช่รสชาติ แต่เป็นความเจ็บปวด) แล้วสัตว์ล่ะ สามารถรับรู้รสชาติได้เหมือนเราหรือเปล่า?
มนุษย์เราสามารถรับรสได้ 5 รส ได้แก่ หวาน ขม เปรี้ยว เค็ม และอูมามิ  ที่มา :https://www.researchgate.net/figure/Comparison-of-five-tastes-in-gustatory-perception-and-five-flavors-in-TCM_tbl1_339254223
ความเข้าใจผิดที่ร้ายแรงที่สุดเกี่ยวกับการรับรสชาติ คือ แผนที่ลิ้น ที่แสดงว่าลิ้นแต่ละส่วนนั้นรับรสชาติได้ต่างกัน ความเชื่อนี้ถูกเผยแพร่ครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1901 โดยนักจิตวิทยาที่มีนามว่า Dirk P. Hänig ที่ได้แปลงานวิจัยภาษาเยอรมัน เป็นภาษาอังกฤษ และเกิดความคลาดเคลื่อนขึ้น แผนที่ลิ้นนี้ถูกบรรจุเข้าไปในบทเรียนวิชาชีววิทยาทั่วโลกตลอดระยะเวลาหลายสิบปี จนกระทั่งในปี ค.ศ. 1974 นักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อว่า Virginia Collings ได้ทำการศึกษาแผนที่ลิ้นนี้ และสรุปว่า อันที่จริงแล้ว ลิ้นแต่ละส่วนสามารถรับรสชาติได้ทุกรสไม่ต่างกัน
แม้ว่าแผนที่ลิ้นจะถูกพิสูจน์แล้วว่าไม่ใช่เรื่องจริง แต่มันก็ยังถูกสอนอยู่ในห้องเรียนในหลายประเทศ
ที่มา :www.sciencelearn.org.nz
การรับรู้รสชาตินั้นมีความสำคัญต่อการดำรงชีวิตเป็นอย่างมาก เพราะรสชาติทำให้เรารู้ว่าองค์ประกอบของอาหารนั้นมีอะไรบ้าง เช่น รสหวานหมายถึงพลังงาน รสขมหมายถึงสารพิษ รสเค็มหมายถึงเกลือแร่ รสเปรี้ยวหมาถึงกรด และรสอูมามิหมายถึงโปรตีน
สัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดสามารถรับรสชาติได้ แต่ความสามารถอาจจะต่างกันไปตามแต่ชนิด ขึ้นอยู่กับจำนวนตุ่มรับรสบนลิ้น อย่างมนุษย์เรามีตุ่มรับรสประมาณ 10,000 ตุ่ม ในขณะที่หมูมีตุ่มรับรสประมาณ 15,000 ตุ่ม หมูจึงรับรสได้ดีกว่าเราเล็กน้อย สำหรับสัตว์กินพืชอย่างวัวนั้นมีตุ่มรับรสประมาณ 25,000 ตุ่มซึ่งช่วยให้มันแยกแยะพืชที่มีรสขม(ความเป็นพิษ)ได้ดี แต่ที่น่าทึ่งก็คือ ปลาดุก ซึ่งมีตุ่มรับรสกว่า 175,000 ตุ่ม กระจายอยู่ทั่วทั้งตัว ไม่ใช่แต่เฉพาะในปาก ทำให้มันสามารถสัมผัสรสชาติของอาหารที่ลอยมาตามน้ำไกลหลายกิโลเมตรได้
ปลาดุก  ที่มา : United States Fish and Wildlife Service
ส่วนสัตว์กินเนื้อนั้นมีอาหารที่ค่อนข้างจำเพาะกว่าสัตว์กินพืช และเนื้อสัตว์แต่ละชนิดก็ไม่ได้มีรสชาติแตกต่างกันซักเท่าไหร่ การรับรสชาติจึงไม่ได้มีความจำเป็นกับชีวิต นั่นทำให้สัตว์กินเนื้อมีจำนวนตุ่มรับรสเพียงน้อยนิด ตัวอย่างเช่น สุนัข มีตุ่มรับรสแค่ 1,700 ตุ่ม แต่นี่ก็ยังถือว่าเยอะมากแล้ว เมื่อเทียบกับสิงโต ที่มีตุ่มรับรสเพียง 470 ตุ่มเท่านั้น
ยิ่งไปกว่านั้นสัตว์ตระกูลแมวได้สูญเสียความสามารถในการรับรสหวานไปจนหมด เพราะอาหารของพวกมันมีปริมาณน้ำตาลต่ำ หากใครที่เคยเลี้ยงสุนัข และแมว จะรู้ว่าสุนัขนั้นชอบกินของหวาน ไม่ว่าจะเป็นขนมเค้ก ไอศกรีม หรือทุเรียน ในขณะที่แมวนั้นไม่สนใจของหวานซักเท่าไหร่ (แม้สุนัขป่าจะเป็นสัตว์กินเนื้อเหมือนแมว แต่บรรพบุรุษของมันกินทั้งเนื้อ และผลไม้ เหมือนหมีในปัจจุบัน ความสามารถในการรับรสหวานของสุนัขจึงยังไม่หายไป)
จระเข้นิวกีนี  (Crocodylus novaeguineae) ที่มา : https://www.nationalgeographic.org/media/photo-ark-new-guinea-crocodile/
ในสัตว์เลื้อยคลานกินเนื้อ อย่างเช่น งู กิ้งก่า จระเข้ และตะกวด ก็มีตุ่มรับรสน้อยมาก หรือไม่มีเลยในบางชนิด ซึ่งก็ไม่น่าแปลกใจ เพราะบางครั้งพวกมันไม่ได้เคี้ยวอาหารเสียด้วยซ้ำ สัตว์เลื้อยคลานที่กินเนื้อจึงกินได้ทุกอย่างโดยไม่สนใจรสชาติของอาหาร สมดังคำกล่าวที่ว่า ลิ้นจระเข้ นั่นเอง
แล้วไดโนเสาร์ล่ะ?
นักวิทยาสาสตร์เชื่อว่าไดโนเสาร์กินเนื้อเองก็รับรสได้ไม่ดีนัก หลักฐานที่หลงเหลืออยู่ก็คือ สัตว์ปีกที่เป็นลูกหลานของไดโนเสาร์กินเนื้อเหล่านั้น ยกตัวอย่างสัตว์ปีกกลุ่มที่ใกล้ชิดกับไดโนเสาร์อย่างไก่มีความสามารถในการรับรสที่แย่มากเนื่องจากมันมีตุ่มรับรสแค่ประมาณ30 ตุ่มเท่านั้นเอง
นกกินปลี อกเหลือง (Cinnyris jugularis) ที่มา : Wikipedia
นอกจากนี้สัตว์ปีกยังได้สูญเสียยีนที่ควบคุมการรับรสหวาน (TAS1R2) ไปในช่วงการวิวัฒนาการเช่นเดียวกับแมว แต่ที่น่าประหลาดใจคือ ทั้ง ๆ ที่ไม่มียีนรับรสหวาน นกบางกลุ่ม เช่น ฮัมมิ่งเบิร์ด และนกกินปลี* กลับกินน้ำหวานดอกไม้เป็นอาหารหลัก
จากการศึกษาของ Maude W. Baldwin และคณะในปี ค.ศ. 2014 และ Yasuka Toda และคณะ ในปี ค.ศ. 2021 พบว่า นกพวกนี้มีการกลายพันธุ์ของยีน TAS1R1 ซึ่งปกติมีไว้รับรสอูมามิ ให้เปลี่ยนมารับรสหวานแทน พวกมันจึงสามารถกลับมารับรสหวานได้อีกครั้ง วิวัฒนาการรับรสหวานนี้เกิดขึ้นพร้อม ๆ กับการที่ต้นไม้จำนวนมากเริ่มมีวิวัฒนาการผลิตน้ำหวานมาล่อผู้ผสมเกสรเมื่อราว 40 - 50 ล้านปีก่อน ความสามารถในการรับรสหวานจึงเป็นข้อได้เปรียบในการแสวงหาแหล่งอาหารใหม่ที่อุดมไปด้วยพลังงานนี้
ตัวรับรสหวาน TAS1R ซึ่งได้แก่ TAS1R2 ควบคุมการรับรสหวาน และ TAS1R1 ควบคุมการรับรสอูมามิ ที่มา : https://www.creative-biolabs.com/tas1r2-membrane-protein-introduction.html
จะเห็นได้ว่ารสชาตินั้นไม่ได้เป็นสิ่งที่เกิดมาลอยๆ
แต่เกิดมาจากวิวัฒนาการนับล้านปีเพื่อการดำรงชีวิต
ดังนั้น จะอยู่เพื่อกินหรือกินเพื่อยอยู่ก็ช่างเถิด
ตราบใดที่ผลตรวจน้ำตาลกับคอเลสตอรอลไม่มากเกินไปอ่ะนะ
*วิวัฒนาการการรับรสหวานของฮัมมิ่งเบิร์ด และนกกินปลีที่เหมือนกันนี้เกิดขึ้นคนละที่ คนละเหตุการณ์ สามารถเรียกได้ว่าเป็นวิวัฒนาการแบบลู่เข้า (Convergent Evolution)
อ้างอิง
Baldwin, M. W., Y. Toda, T. Nakagita, M. J. Connell, K. C. Klasing, T. Misaka, S. V. Edwards, and S. D. Liberles. 2014. Evolution of sweet taste perception in hummingbirds by transformation of the ancestral umami receptor. Science 345:929. 10.1126/science.1255097
Toda, Y., M.-C. Ko, Q. Liang, E. T. Miller, A. Rico-Guevara, T. Nakagita, A. Sakakibara, K. Uemura, T. Sackton, T. Hayakawa, S. Y. W. Sin, Y. Ishimaru, T. Misaka, P. Oteiza, J. Crall, S. V. Edwards, W. Buttemer, S. Matsumura, and M. W. Baldwin. 2021. Early origin of sweet perception in the songbird radiation. Science 373:226. 10.1126/science.abf6505
โฆษณา