Почему люди разные. Научный взгляд на человеческую индивидуальность

Умами – это главным образом аромат аминокислоты глутамата. Им обладают многие блюда с “мясным” вкусом, включая говяжий бульон, рыбу, грибы, пармезан и помидоры, а также многие ферментированные продукты, например соевый и рыбный соус или мисо. Вкус умами также присутствует в грудном молоке – в той же степени, как и в говяжьем бульоне, – именно поэтому, вероятно, мы рождаемся с пристрастием к вкусу умами.

С соленым вкусом дело обстоит сложнее. Мы с рождения считаем соленую пищу вкусной, но только до определенной степени. Как малышам, так и взрослым нравится соленое, но при очень высоких концентрациях ощущения становятся неприятными. В этом есть биологический смысл: нам нужно поддерживать концентрацию натрия в организме в достаточно узком диапазоне. Недостаточное количество пищевой соли или ее избыток могут вызвать проблемы в различных системах организма, в том числе в нервной системе. Задача оптимального потребления соли, по-видимому, частично решена благодаря наличию двух типов клеток вкусовых рецепторов. Одни активируются при низкой концентрации соли и связаны с областями мозга, вызывающими удовольствие, а другие активируются при высоких концентрациях и связаны с участками, вызывающими отвращение. Уже обнаружен сенсор для низких концентраций соли, называемый ENaC, но сенсор для высоких концентраций пока не найден[269]

.

Возникает вопрос: почему у человека есть по меньшей мере 25 сенсоров для горького вкуса, но только один для кислого? Как будто природа пытается сказать нам что-то этими цифрами. Причина в том, что за кислый вкус отвечает одно простое химическое вещество, H⁺

, также известное как свободный протон. Лимон отличается от уксуса на вкус из-за дополнительных химических веществ, большинство из которых обнаруживается по запаху, но кислы они благодаря свободным протонам (молекулы, которые переносят свободные протоны, называются кислотами). Поскольку клетки кислого вкуса должны обнаруживать свободные протоны и ничего больше, для этого не нужны разные типы сенсоров[270]

. Аналогичным образом соленый вкус дают ионы натрия, вкус умами – глутамат (и несколько структурно подобных молекул, например аспартат), а сладкий вкус – небольшое число молекул сахаров (фруктоза, глюкоза, сахароза и т. д.), имеющих похожую химическую структуру. Таким образом, сладкий, соленый и вкус умами также могут хорошо распознаваться одним или двумя рецепторами.

Горьким же вкусом могут обладать тысячи различных химических веществ, не имеющих между собой ничего общего. В результате один сенсор горького вкуса, названный T2R38, хорошо обнаруживает горькие химические продукты жизнедеятельности некоторых бактерий, а также глюкозинолаты, содержащиеся в овощах семейства крестоцветных – брокколи и брюссельской капусте[271]. Другой сенсор горького, T2R1, распознает химические вещества, называемые “изогумулоны”, которые придают горький вкус шишкам хмеля, к радости любителей эля (включая Балтиморскую милашку). Некоторые сенсоры горького вкуса реагируют на широкий спектр химических веществ, некоторые – на конкретное соединение. Но общий принцип ясен: человеку нужно много рецепторов горького вкуса, чтобы распознавать большой и химически разнообразный диапазон горьких веществ, которых следует избегать.

Когда определенный вкусовой сенсор больше не требуется в жизни вида из-за изменения рациона питания, кодирующий его ген может накапливать мутации; в конечном счете некоторые из этих мутаций полностью разрушают ген, так что функциональный белок не вырабатывается. Такие поврежденные гены называют псевдогенами. Некоторые плотоядные животные, например домашние кошки, львы, тигры, летучие мыши и шпорцевые лягушки, не чувствуют сладкий вкус: соответствующий ген T1R2 стал псевдогеном, полным мутаций. На другом конце диетической шкалы находятся некоторые травоядные вроде гигантских панд, которые не встречаются со вкусом умами в строгой бамбуковой диете и поэтому потеряли способность чувствовать этот вкус. И T1R1, сенсор умами, превратился у панды в псевдоген, торчащий в геноме, как ржавая машина без колес.