홋카이도 대학, 메이지 대학, 교토 대학, 애들레이드 대학, 호주 국립 대학, 코펜하겐 대학 등 국제 공동 연구 팀은 세계에서 오리너구리와 하리모그라의 2그룹밖에 없는 '알을 낳는 포유류'(단공류)의 쓴맛 감각 를 분석하였다.

 인간을 포함한 태생 포유류와 오리너구리 해리모그라의 단공류는 1억8760만년 전(쥬라기)으로 분기한 것으로 추정되고 있다.포유류의 동료이면서 현재까지 '알을 낳는'이라는 포유류의 조상의 특징을 남기고 있는 단공류의 연구는 포유류의 진화를 밝히는데 있어서 중요한 의미를 갖는다.

 그래서 본 연구팀은 이번 단공류의 미각에 주목하여 그 중에서도 독물 등의 유해물질을 검지하여 먹을 수 있는 것의 선택에 관련된 쓴맛 감각을 조사했다.그 결과, 오리너구리는 쓴맛 수용체를 7종류 밖에 갖지 않는다(인간은 26종류)에도 불구하고, 그 중에는 다양한 쓴맛 물질을 한 손에 검지할 수 있는 만능형 쓴맛 수용체가 포함되어 있어 연구 에 사용한 쓴맛 물질 24종류 중 18종류를 검지할 수 있는 것으로 나타났다.반면에 고슴도치는 쓴맛 수용체를 3개 밖에 가지지 않고, 오리너구리가 가지는 만능형의 쓴맛 수용체를 잃고 있어, 검출할 수 있는 쓴맛 물질의 수가 적은 것이 인정되었다.

 이 결과에서 반수생에서 수중의 다양한 생물을 먹는 오리너구리는 적절한 음식 선택에 쓴맛 감각을 이용하고 있는 반면, 육생에서 개미와 흰개미에 특화된 식성의 고구마는 쓴맛의 중요성이 내려가고 한정된 쓴맛밖에 느끼지 못했을 가능성이 있다고 한다.

 또, 단공류의 쓴맛 수용체의 대부분은, 태생 포유류의 쓴맛 수용체 TAS2R16과 근연으로, 이들은 공통적으로 식물 등에 포함되는 유독한 배당체를 쓴맛으로서 검지하는 것을 알 수 있었다.즉, 식물독을 쓴 느낌의 능력은, 단공류와 태생 포유류의 분기 이전부터 일정한 역할을 하고, 현세까지 유지되어 온 것을 알 수 있다.

 본 연구를 기초로, 단공류의 미각 기능의 진화와 그 생태적 의의가 한층 해명될 것으로 기대된다.

논문 정보:【Molecular Biology and Evolution】Functional diversity and evolution of bitter taste receptors in egg-laying mammals

대학 저널 온라인 편집부

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