Pinguine können ihren Fisch gar nicht schmecken. Denn die Tiere nehmen die Geschmäcker süß, bitter und umami gar nicht wahr, wie Wissenschaftler nun herausgefunden haben. Grund hierfür sind die fehlenden Geschmacksrezeptoren für diese Aromen. Vermutlich haben sie sich im Laufe der Evolution zurückgebildet, weil sie in der Kälte der Antarktis ohnehin nicht gut funktionieren, berichten die Forscher in der Fachzeitschrift „Current Biology“.
Süß, sauer, salzig, bitter und umami – das sind die fünf Geschmackssinne, die Säugetiere, Vögel, Reptilien, Amphibien und Fische in der Regel haben. Wir kennen sie alle – aber das Geschmackserlebnis, das ein gutes Essen bei uns auslöst, ist nicht allen Wirbeltieren vergönnt. Denn reine Fleischfresser wie Löwe, Hai und Habicht lässt Süßes ziemlich kalt und auch Vampirfledermäuse können „süßes Blut“ nicht schmecken. Aber wann und warum verloren Tiere ihre Geschmackssinne? Diese Frage stellen sich Forscher seit Jahren und gehen den Wurzeln des Geschmacks mit Hilfe von DNA-Untersuchungen auf den Grund.
Pseudogene verhindern Geschmack
Jianzhi Zhang von der University of Michigan in Detroit und seine Kollegen haben nun den Geschmackssinn von drei Pinguinarten genauer untersucht. Dafür analysierten sie DNA von Adelie-Pinguinen, Kaiserpinguinen und zum Vergleich auch das Erbgut des Seidenreihers (Egretta garzetta).
Und tatsächlich: Die Gene für die Geschmacksrichtungen süß fehlten allen untersuchten Vögeln völlig, die für bitter und umami hingegen waren beim Seidenreiher noch intakt. Bei den Pinguinen aber fanden die Forscher diese nur noch als sogenannte „Pseudogene“. Zwar existieren diese Gene auf der DNA noch, aber sie arbeiten nicht mehr: Der lange Weg vom Gen bis zur Ausbildung der Geschmacksrezeptoren ist stillgelegt.
Die Forscher schließen daraus, dass den meisten Vögeln die Gene für süße Geschmacksrichtungen fehlen, die restlichen vier haben sie jedoch noch. Die Fähigkeit, Süßes wie Obst zu schmecken, war den Vögeln schon abhandengekommen, bevor sich die Pinguine vor rund 60 Millionen Jahren von den anderen Vogelordnungen trennten. Erst beim gemeinsamen Vorfahren aller Pinguine gingen dann auch die Sinne für umami und Bitteres verloren – vermutlich vor rund 37 Millionen Jahren, wie Zhang und seine Kollegen berichten.
Kälte der Antarktis Schuld an Verlust
„Pinguine ernähren sich von Fisch, also würde man davon ausgehen, dass sie Geschmacksrezeptoren für umami brauchen, aber aus irgendeinem Grund haben sie diese nicht“, sagt Zhang. Denn gemeinhin hat gerade proteinhaltiges Fleisch einen intensiven umami-Geschmack, weswegen viele Raubtiere ihn noch besitzen. „Diese Ergebnisse sind überraschend und rätselhaft und wir haben keine gute Erklärung dafür. Aber wir haben einige Ideen.“
So nehmen die Wissenschaftler an, dass die Geschmackssinne verloren gegangen sind, weil sie unnütz waren. Denn in der Zeit dieses Verlustes kühlte sich die Antarktis, der Lebensraum des gemeinsamen Vorfahren aller Pinguine, stark ab. Doch die Geschmacksrezeptoren für süß, bitter und umami sind bei extremer Kälte nicht funktionstüchtig und damit unnötig– im Gegensatz zu den Sensoren für sauer und salzig. Zwar gibt es auch Pinguine, die in wärmere Gebiete wie Australien und Südafrika abwanderten, aber auch ihr Ursprung liegt im antarktischen Raum, wie die Forscher erklären.
Zunge als Fangwerkzeug, nicht als feiner Gaumen
Die neuen Erkenntnisse stimmen gut mit früheren anatomischen Studien der Pinguine überein. In diesen hatten Forscher herausgefunden, dass auch die Zunge dieser Seevögel speziell gebaut ist. Damals beobachtete man, dass einigen Arten der ganze Geschmacksapparat auf den Zungen fehlt: die Geschmacksknospen. Diese beherbergen die Sinneszellen mit den Geschmacksrezeptoren und sorgen in ihrer Vielzahl beim Menschen für den erlesenen Gaumen.
Zudem ist die Zunge der Pinguine anders beschaffen als bei vielen anderen Vögeln oder Säugetieren: Sie ist steif, scharf und von einer dicken, verhornten Schicht überzogen. Dadurch scheint es, als wäre sie gar nicht fürs Schmecken gebaut, sondern lediglich als Werkzeug, um Beute zu fangen und festzuhalten. Ebenso haben Pinguine die Angewohnheit ihre Nahrung in einem Stück herunterzuschlucken, so als läge ihnen auch nicht viel an einem Gaumenschmaus. „Es ist jedoch unklar ob diese Merkmale der Grund oder die Konsequenz für ihren Geschmacksverlust sind“, so Zhang. (Current Biology, 2015; doi: 10.1016/j.cub.2015.01.026)
(Cell Press, 18.02.2015 – MAH)
