嗅覺是如何進化的？

阿拉斯加大學費爾班克斯校區的卡拉·胡佛博士領導的一個研究團隊和曼徹斯特大學的馬修·科布教授一道研究了我們的嗅覺是如何演變的，而且重建了一個早已滅絕的人類近親是如何聞出味道的。

在人類社會中嗅覺起著決定性的作用，因為它與我們品嘗食物的味道有關聯，而且也與我們識別有益和有害的物質有關。

我們的鼻子里有大約4百萬個嗅覺細胞，分為400種不同的類型。我們識彆氣味的能力在種群內部和種群之間存在著巨大的遺傳變異性。每個嗅覺細胞只攜帶一種類型的受體或「鎖」，漂浮在空氣中的氣味，與「鎖」相融合，然後激活細胞。

大多數受體可以檢測到多個氣味，但有一個叫OR7D4的受體能夠讓我們發現一個非常具體的氣味，稱為豬烯酮，這是一種由豬產生的氣味，可以在野豬肉中被發現。

不同DNA序列的人產生的OR7D4受體對這種氣味反應不同，有些人覺得這味道噁心，有些人覺得是美味，還有些人根本聞不到這種味道。人們對豬烯酮的反應可以通過他們的OR7D4D的DNA序列預測出來，反之亦然。

曼徹斯特大學生命科學學院的科布教授和其他研究人員，以世界各地的43個種群的2200人為樣本，他們中的許多人來自土著群體，研究了他們OR7D4的DNA編碼。

例如，他們發現來自人類起源之地非洲的人群往往能夠聞到這種味道，而那些來自北半球的人則不會。這表明，當人類在非洲早期進化時，他們就能夠發現這種氣味。

對世界各地不同形式的OR7D4基因的頻度統計分析表明，這種基因的不同形式可能是自然選擇的結果。

這種自然選擇的一個可能解釋是，不能聞到豬烯酮的味道與我們的祖先馴養豬有關，豬肉上的豬烯酮對人類來說不那麼好聞。豬最初在亞洲得到馴化，在那裡基因導致的對豬烯酮嗅覺靈敏度下降具有較高的頻率。

研究團隊也從兩個已經滅絕的人類種群的古DNA中研究了OR7D4基因。尼安德特人和丹尼索瓦人，他們的遺迹在西伯利亞的同一個地點被發現，但是生活的年代相差了近萬年。

該研究團隊發現，尼安德特人的OR7D4 DNA和我們的一樣，他們已經能夠聞到豬烯酮的味道了。丹尼索瓦人是我們已經滅絕的近親的一個神秘種群，我們不知道他們長什麼樣子，只能從不同個體的一個牙齒和一個手指骨來了解他們。

他們的DNA顯示出一種人類和尼安德特人中都不曾見到的獨特的突變，這改變了OR7D4的受體結構。

團隊成員美國杜克大學的Hiroaki Matsunami重建了丹尼索瓦人的OR7D4基因，並研究這個早已滅絕的種群對豬烯酮的反應。事實證明，儘管存在突變，丹尼索瓦人的鼻子功能與我們一樣。我們的兩個近親，與早期的人類祖先一樣，都能夠發現這種奇怪的氣味。

這研究揭示了如何深入地了解我們基因的全球性，我們對不同食物的口味已經被我們的嗅覺變化所影響，而且表明我們可以追溯相當長的進化時間並重建我們遠祖的感官世界。

（編譯：張微）

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