酸味通常被哺乳动物视为潜在有害物质的警示信号。然而，许多鸟类却能频繁取食富含有机酸的酸性水果，其耐受机制长期悬而未决。
近日，中国科学院昆明动物研究所研究表明，鸟类实现这一独特适应能力的核心，在于其酸味觉受体OTOP1的功能演化。
研究团队通过解析鸟类OTOP1受体的适应性演化过程，发现该受体发生了关键的功能转变，显著提升了鸟类类群对酸的耐受能力。这使得鸟类能够取食酸性水果，从而拓宽了类群的食物来源，占据了更广阔的生态位。
同时，鸟类中的鸣禽OTOP1受体发生了单残基演化，进一步强化了该类群对酸的耐受能力。
研究团队还探究了鸣禽酸味耐受能力与甜味感知能力的协同演化机制。这种协同作用使鸣禽不仅能有效耐受果实中的高有机酸，还能敏锐感知其中的糖分（甜味），以便高效开发和利用水果资源。
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▲鸟类的酸味觉感知和耐受适应机制
研究首次系统揭示了鸟类感知和耐受酸味的分子机制及其在演化历程中的关键作用，明确了OTOP1受体的功能演化是驱动鸟类食性拓展、生态位占领和物种快速辐射演化的又一关键分子基础，提出了“鸣禽酸味耐受与甜味感知协同演化”假说，为理解复杂感官系统如何协同进化以适应环境提供了全新视角。
研究不仅揭示了动物感官精妙适应环境的机制，也为深入理解鸟类与植物间的协同演化关系，以及生物对环境的适应策略提供了重要科学线索，对于深化理解生物多样性形成机制具有深远影响。
论文链接：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr7946
来源：中国科学院昆明动物研究所
责任编辑：王颖