Carnivorisme i pèrdua de percepció gustativa: la pseudogenització repetida del gen Tas1r2

En la tradició eurasiàtica occidental, les sabors bàsiques són quatre: dolça, salada, àcida i amarga. Aquest nombre quatre es vincula a la doble combinació dels opòsits fred-calent i humit-sec, i als quatre elements (terra, aigua, aire i foc). En la tradició eurasiàtica oriental, són cinc i no quatre els elements bàsics. Consegüentment, en descriure les sabors, també s’hi afegeix una cinquena que, a manca de traducció, direm umami. Resulta curiós que, mentre la ciència experimental ha somogut tantes categories tradicionals, aquesta idea de les cinc (o quatre) sabors bàsiques s’ha mantingut força ferma. Això ha estat així, perquè hom ha trobat una correspondència entre els receptors molècules de les cèl•lules sensitives de la llengua i les cinc sabors bàsiques. A grans trets, pel comú dels mamífers, podem dir que la sabor dolça és percebuda pel receptor Tas1r2/Tas1r3. En canvi, la sabor umami és percebuda pel receptor Tas1r1/Tas1r3. La sabor amarga és percebuda per un ventall de proteïnes de la família Tas2r. La sabor àcida és percebuda probablement a través de diferents canals iònics, mentre que els responsables moleculars de la sabor salada no han estat del tot elucidats. El grup de recerca de Gary K. Beauchamp va vincular la indiferència que senten els gats davant substàncies edulcorants pel fet que en aquesta espècie el gen Tas1r2 no és funcional. Ara, en el PNAS, el grup de Beauchamp presenta una recerca que vol conèixer quina és la situació del gen Tas1r2 en d’altres carnívors.

Seqüenciació de la regió codificadora del gen Tas1r2

El grup de recerca de Gary K. Beauchamp és un dels més coneguts dels que treballen en el Monell Chemical Senses Center, de Philadelphia. En aquesta recerca han participat diversos membres del centre, principalment Jiang Peihua, i també Jesusa Josue, Li Xia, Li Weihua, Joseph G. Brand, Robert F. Margolskee i Danielle R. Reed. També n’és coautor Dieter Glaser, de la Universitat de Zurich.

Jiang et al. han seqüenciat la regió codificant del gen TAS1R2 de 12 espècies de carnívors no-felins. D’aquestes 12 espècies, n’hi ha 7 que també presenten mutacions que han destruït la funcionalitat del gen TAS1R2. A efectes pràctics, en el gat i en aquestes altres set espècies de carnívors, el gen TAS1R2 ha esdevingut un fals gen, un pseudogen o, per dir-ho en la terminologia de Jiang et al., s’ha “pseudogenitzat”.

La manera com funciona el codi genètic fa que fins i tot mutacions puntuals siguin capaces de “pseudogenitzar” un gen. La part codificant d’un gen consisteix en una sèrie de nucleòtids que s’han de “llegir” de tres en tres en els ribosomes per tal d’extreure’n la seqüència proteica corresponent. Aquests grups de tres nucleòtids, els codons (unitat bàsica de codificació genètica), defineixen una pauta de lectura oberta (ORF, open-reading frame). Si s’hi introdueix (o elideix) un nucleòtid en un punt d’un ORF, tota la lectura posterior es veurà alterada i, el més probable, és que això condueixi a una cadena proteica truncada. En el cas de TAS1R2 això implica que no es produirà la proteïna Tas1r2 i que, en conseqüència, no es podrà construir el receptor Tas1r2/Tas1r3 i l’animal no podrà exhibir patrons comportamentuals lligats a la percepció de la dolçor del sucre o dels edulcorants artificials.

Per a animals de dieta carnívora, la percepció de la dolçor no té la rellevància que sí té per a herbívors, que han de destriar les parts més riques energèticament dels aliments vegetals. La presència d’una mutació que trenqui l’ORF del gen TAS1R2, en conseqüència, és més fàcil que quedi fixada en un carnívor. Una vegada, es produeix la pseudogenització, el pseudogen TAS1R2 acumula més i més mutacions, ja que desapareixen les pressions selectives conservadores que sí tenen els gens funcionals.

El comportament

La llúdriga asiàtica (Aonyx cinerea) és una de les set espècies estudiades que té pseudogenitzat el gen TAS1R2. Els autors han comprovat que aquesta espècie no mostra preferència per compostos dolços.

Entre les cinc espècies estudiades que sí retenen la funcionalitat del gen TAS1R2 hi ha l’ós d’antifaç (Tremarctos ornatus). I, justament, l’ós d’antifaç si mostra una atracció per substàncies edulcorades.

Pel que fa a l’espècie estudiada de lleó marí, no tan sols hi ha una pseudogenització del TAS1R2 sinó també del TAS1R3. Això implicaria que no detectarien tampoc el gust saborós del glutamat o umami. Segons els autors, la forma d’alimentar-se del lleó marí, que s’empassa els aliments sense mastegar, ha fet que s’acumulessin mutacions en tots dos gens.

Els autors recorden que en el cas dels dofins del gènere Tursiops, tots tres gens, TAS1R2, TAS1R3 i TAS1R1, s’han pseudogenitzat. També Tursiops, com el otàriids mengen les coses sense mastegar. Se suposa que Tursiops ja no detectaria ni les sabors dolces, ni les umami, ni les amargues.

La reducció de la capacitat gustativa de mamífers carnívors pertanyents a diferents llinatges s’associaria, doncs, a una especialització alimentària que faria innecessaris uns receptors sorgits en uns avantpassats fitòfags.

Aquesta entrada ha esta publicada en 4. L'Animal. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada