در پژوهشی تازه که در نشریه معتبر Science منتشر شده، دانشمندان به سرنخ‌هایی کلیدی در مورد نحوه‌ی تطبیق پرندگان با رژیم‌های غذایی اسیدی و ترش دست یافته‌اند. این یافته‌ها نشان می‌دهند که برخی جهش‌های ژنتیکی که بین ۲۰ تا ۳۴ میلیون سال پیش در پرندگان رخ داده‌اند، باعث ایجاد توانایی تحمل طعم‌های شدیداً اسیدی در آن‌ها شده است. این ویژگی به پرندگان امکان داده تا میوه‌هایی مانند لیمو و انبه نارس را که برای بسیاری از پستانداران بیش از حد ترش هستند، به‌راحتی مصرف کنند. برخلاف انسان‌ها که میوه را در حالت کاملاً رسیده و شیرین ترجیح می‌دهند، پرندگان می‌توانند از طعم ترش بهره‌مند شوند، که این توانایی تنوع غذایی گسترده‌تری را برای آن‌ها به همراه دارد.
به گزارش رسانه اخبار فناوری تک فاکس، پایه‌ی این توانایی در گیرنده‌ی چشایی خاصی به نام OTOP1 نهفته است. این گیرنده نخستین بار هفت سال پیش در مهره‌داران شناسایی شد، اما نقش آن در ترجیحات چشایی پرندگان تا امروز چندان مورد توجه قرار نگرفته بود. در پژوهش اخیر، دانشمندان با استخراج گیرنده‌های OTOP1 از موش‌ها، کبوترها و قناری‌ها و در معرض قرار دادن آن‌ها با محلول‌های اسیدی، دریافتند که این گیرنده در پرندگان نسبت به پستانداران واکنش متفاوتی نشان می‌دهد. برای مثال، گیرنده OTOP1 در موش‌ها در مواجهه با اسید قوی‌تر، فعال‌تر می‌شود، اما همین گیرنده در پرندگان آوازخوانی مانند قناری، فعالیتی کمتر در برابر اسیدهای مشابه دارد. این تفاوت نشان می‌دهد که پرندگان میزان ترشی کمتری را احساس می‌کنند و بنابراین، قادرند میوه‌هایی را بخورند که برای پستانداران غیرقابل‌تحمل‌اند.
برای پی‌بردن به علت این تفاوت در عملکرد گیرنده، پژوهشگران بخش‌هایی از ژن OTOP1 را تغییر دادند. این تغییرات به شناسایی چهار اسید آمینه منجر شد که به‌طور مستقیم در تحمل طعم ترش نقش دارند. یکی از این اسیدهای آمینه، G378، تقریباً به‌طور انحصاری در پرندگان آوازخوان مانند قناری یافت می‌شود و به نظر می‌رسد نقش پررنگی در توانایی تحمل طعم ترش در این گونه‌ها ایفا می‌کند. در مقایسه با کبوتر که فاقد این تغییر ژنتیکی است، قناری واکنش کمتری نسبت به اسید دارد و این تفاوت در توانایی‌های تغذیه‌ای آن‌ها تأثیرگذار است. لی لو، زیست‌شناس آکادمی علوم چین و از نویسندگان پژوهش، تأکید می‌کند که حتی یک تغییر ساده در توالی گیرنده OTOP1 می‌تواند قابلیت تحمل اسیدیته را در پرندگان افزایش دهد.
با تحلیل توالی‌های ژنتیکی گونه‌های مختلف پرندگان، پژوهشگران دریافتند که جهش مربوط به G378 در حدود ۲۳ تا ۳۴ میلیون سال پیش و احتمالاً در جد مشترک گروهی از پرندگان آوازخوان پدیدار شده است. این گروه شامل پرندگانی مانند قناری، کلاغ و عسل‌خواران است که امروزه در مناطق مختلفی مانند استرالیا، گینه نو و نیوزیلند زندگی می‌کنند. همزمانی این جهش با ظهور توانایی درک طعم شیرین در این پرندگان، نشانگر تکامل همزمان گیرنده‌های طعم ترش و شیرین است. هائو ژانگ، پژوهشگر آکادمی علوم چین، این همزمانی را شاهدی بر تلاش پرندگان برای تشخیص بهتر انواع طعم‌های میوه‌ها می‌داند.
دیدگاه‌های زیست‌شناسان برجسته‌ای همچون ریچارد پرام از دانشگاه ییل نیز در این پژوهش بازتاب یافته است. او معتقد است که تحمل طعم ترش در پرندگان ممکن است همزمان با تکامل میوه‌های اسیدی در گیاهان اتفاق افتاده باشد. این همزیستی تکاملی به گیاهان کمک کرده تا بذرهای خود را از طریق مدفوع پرندگان پخش کنند. در نتیجه، گیاهان نیز ممکن است با تغییر ترکیب شیمیایی میوه‌های خود، آن‌ها را برای ذائقه‌ی پرندگان جذاب‌تر کرده باشند تا بدین‌وسیله شانس انتشار بذرهایشان افزایش یابد.
توانایی پرندگان برای تحمل میوه‌های ترش نه‌تنها آن‌ها را از رقابت با پستانداران بزرگ در بهره‌برداری از منابع غذایی دور می‌کند، بلکه به آن‌ها اجازه می‌دهد از غذایی بهره‌مند شوند که برای بسیاری از جانوران دیگر قابل‌تحمل نیست. این مزیت در کنار نقش آن‌ها در پراکنش بذر گیاهان، آن‌ها را به عناصر کلیدی در پویایی اکوسیستم‌های مختلف بدل کرده است. به گفته کیتل‌برگر، دانشجوی دکتری دانشگاه یوتا، چنین تنوع غذایی احتمالاً به پرندگان کمک کرده تا در برابر بلایای طبیعی یا تغییرات اقلیمی مقاومت بیشتری از خود نشان دهند و منابعی را مصرف کنند که جانوران دیگر از آن‌ها بهره‌مند نمی‌شوند.
پرندگان مهاجر نیز از این مزیت بهره‌مند می‌شوند. آن‌ها اغلب برای تأمین انرژی در سفرهای طولانی به میوه‌ها متکی هستند، چه شیرین باشند و چه ترش. وجود طعم‌پذیری گسترده‌تر به آن‌ها اجازه می‌دهد تا منابع انرژی بیشتری را شناسایی و ذخیره کنند و در نتیجه مسیرهای مهاجرتی طولانی‌تری را بپیمایند. این ویژگی کلیدی در بیش از ۱۰ هزار گونه پرنده‌ای که در سراسر جهان زیست می‌کنند، سهمی مهم در بقای آن‌ها دارد.
در نهایت، دانشمندان معتقدند پژوهش‌های آینده باید به بررسی دقیق‌تر تحمل طعم ترش در گونه‌های متنوع‌تری از پرندگان مانند طوطی‌ها و دیگر گونه‌های غیرآوازخوان بپردازد. لیان گریوز، پرنده‌شناس دانشگاه کرنل، ضمن تحسین این پژوهش، آن را نقطه‌ی آغازی برای مطالعات گسترده‌تر در حوزه‌ی درک چشایی پرندگان می‌داند. این نوع تحقیقات نه‌تنها در فهم بهتر رژیم‌های غذایی پرندگان مؤثر است، بلکه می‌تواند ابعاد جدیدی از تعامل میان جانوران و گیاهان در زیست‌بوم‌های مختلف را آشکار کند.