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對很多人來說,來自糖的甜味幾乎是一種不可或缺的「快樂源泉」。人們對甜食的喜愛是如此地發自肺腑,以至於食品公司經常通過在各種產品中添加糖來吸引消費者,從酸奶、番茄醬,到水果零食、早餐麥片,甚至像燕麥條這樣所謂的健康食品有時都沒能倖免。

小孩子們早在幼兒園時就知道甜食屬於「食物金字塔」的最頂端的一個小角,成年人也經常從媒體上了解到糖在長胖中的負面作用。

常見的食物金字塔示意圖。| 圖片來源:見文末

在理性上,我們是如此地想要遠離糖,可卻又常常無法抵擋它強大的吸引力。我們究竟是如何陷入這種困境的?

Stephen Wooding是一位研究味覺進化的人類學家。他相信,對我們物種的進化史的洞察,可以提供重要的線索,說明為什麼對甜食說不那麼難。

甜味的檢測

對我們的遠古祖先來說,獲得足夠的食物是一種最基本的生存挑戰。

日常生活的基本活動,比如撫養孩子、尋找住所和確保儲存足夠的食物,都需要能以卡路里形式計算的能量。更善於獲取卡路里的個體往往在所有這些生存任務中都更為成功。換句話說,他們存活的時間可能更長,能生存下來的孩子也更多。從進化的角度看,他們擁有更強的適應度。

這種成功的其中一個因素在於,覓食能力究竟有多強。在這樣的情境下,能夠發現甜的東西,也就是糖,可以給人帶來巨大的優勢。

在自然界中,甜味是糖類存在的信號,也是熱量的最佳來源。因此,感知甜味意味着有機會檢測到潛在的食物(特別是植物)中是否含糖,以及有多少糖。

這種能力讓他們能夠在投入大量精力收集、加工和食用這些東西之前,通過快速品嘗來評估卡路里含量。這能幫助早期人類以較少的努力收集到更大量的卡路里。他們可以有針對性地忙活,而不是漫無目的地隨處尋找,從而就能提高他們的進化成功率。

感知甜味的基因

檢測糖的存在至關重要性的證據可以在生物學的最基本層面上找到,那就是基因。你對甜味的感知能力並不是偶然的,它被深深地刻在了你的基因藍圖中。

這種感覺的工作原理其實也沒那麼複雜。甜味的感知始於味蕾,也就是舌頭表面之下的大量細胞群。它們通過被稱為味孔的小開口暴露在口腔內部。

味蕾(粉色)及味覺神經纖維(黃色)。|圖片來源:Dany Gaillard, Ph.D., and Linda Barlow, Ph.D., University of Colorado Anschutz Medical Campus under CC BY-NC


味蕾內部不同亞型的細胞會對一種特定的味覺品質產生反應,包括酸、甜、苦、咸或鮮。這些亞型會產生與它們的味覺品質相對應的感受器蛋白,當食物經過口腔時,就能感知食物的化學成分。

比如,一種亞型細胞會產生苦味的感受器蛋白,它能對某些有毒物質做出反應。另一種則可以產生鮮味的感受器蛋白,它們就能感知氨基酸(蛋白質的組成成分)的存在。

探測甜味的細胞產生一種叫作TAS1R2/3的感受器蛋白,它能檢測糖的存在。當「檢測成功」時,它就會向大腦發送神經信號進行處理。這則信息就是你感知到的入口食物中的甜味。

TAS1R2/3感受器示意,它由TAS1R2和TAS1R3構成。|圖片來源:Bubbl via Wiki Commons under CC BY-SA

基因編碼了如何製造身體中每一種蛋白質的指令。負責檢測糖的感受器蛋白TAS1R2/3是由人類基因組1號染色體上的一對基因編碼,它們也被方便地命名為TAS1R2和TAS1R3。(區別在於,基因的名稱通常使用斜體字,而由它們編碼的蛋白質的名稱則用正體字表示。)

與其他物種的比較研究揭示了人類對甜味的感知是多麼深刻。TAS1R2和TAS1R3基因不僅存在於人體內,其他大多數脊椎動物也有。這兩個基因在數億年的進化過程中一直存在,準備好了讓最早的人類物種繼承下來。

遺傳學家早就知道,具有重要功能的基因會在自然選擇中保持下來,而沒那麼重要的基因則傾向於衰減,它們有時會隨着物種進化而完全消失,或者成為幽靈般的「擬基因」,也就是一些曾經有用的基因留下的蒼白的陰影。

這就是進化遺傳學中的「用之或棄之」理論。這類基因在這麼多物種中都存在,證明了甜味在遠古時期提供的優勢。

「用之或棄之」理論還能解釋一個驚人的發現,那就是,那些典型飲食中不常遇到糖的動物物種,已經失去了感知糖的能力。

比如,貓和許多肉食動物從感知糖這種能力中獲益並不多,它們的TAS1R2基因已經不再起作用,換句話說,你家的貓主子即使碰到了一種嘗起來是甜的老鼠,也感覺不到甜味。

海獅在進食時從不咀嚼,會把食物整個吞下,所以對這些吃魚的傢伙來說,味覺感受器基本都是多餘的,它們的相關基因也都已經成了擬基因。

相反,熊雖然也是肉食動物,但還會吃漿果,所以它們體內不可或缺的TAS1R2基因仍然發揮着重要作用。

對甜味的愛

身體的感官系統能檢測到環境的無數方面,從光到熱到嗅覺,但我們並不會沉迷於這些感知,卻唯獨對甜味「情有獨鍾」。

要說明這一點,不得不提到一個完美的反例,那就是另一種味道——苦味。苦味感受器負責檢測那些糟糕的物質,也就是毒素。而大腦會對這些信號做出恰當的反應。當甜味告訴你繼續吃時,苦味就在告訴你把東西吐出來。這在進化上是非常有意義的。

因此,當你的舌頭探測到味道的時候,是你的大腦在決定應該如何反應。如果對某一種特定感覺的反應在數代人中始終是有利的,自然選擇就會傾向於把它們固定下來,成了一種根植於體內的本能。

甜味和苦味都屬於這樣的情況。不少實驗發現了同樣的事情:人們從出生的那一刻起就被糖所吸引,而新生兒天生就會抗拒苦味。雖然這些反應也可以被後來的學習所塑造和改變,但它們仍然存在於人類行為的核心。

與甜味「抗爭」

任何決定要減少糖攝入的人,都在和數百萬年來的進化壓力抗爭。但問題在於,我們現在生活的環境,生產出的甜味精製糖遠遠多於應該吃下的糖。在某種程度上,我們成了自身成功的受害者。

許多人對甜味的愛一發不可收拾,它也常被稱為一種可以與尼古丁依賴相提並論的成癮,畢竟眾所周知,這種「癮」太難以克服了。

但在Wooding眼中,糖甚至可能比尼古丁更糟糕。

從生理學的角度來看,尼古丁是我們身體中一種原本就不受歡迎的外來者。人們渴望它,是因為它在大腦中玩弄花招。

相比之下,對糖的渴望已經存在了很長時間,並編碼在基因中,因為它原本提供了一種基本的適應性優勢,成了終極的進化貨幣。

糖並沒有在玩弄你,你只是在按照自然選擇的程序做出反應。

圖片來源:《銀魂》劇照

#創作團隊:

原文作者:Stephen Wooding(加州大學默塞德分校人類學與遺傳研究助理教授)

編譯:Takeko

排版:雯雯

#參考來源:

https://theconversation.com/a-taste-for-sweet-an-anthropologist-explains-the-evolutionary-origins-of-why-youre-programmed-to-love-sugar-173197

[英] 喬納森·西爾弗頓,《與達爾文共進晚餐》,中信出版·鸚鵡螺,2021

#圖片來源:

封面圖:Bru-nO / Pixabay

首圖:www.Pixel.la Free Stock Photos via Wiki Commons

食物金字塔:Copyright © 2008. For more information about The Healthy Eating Pyramid, please see The Nutrition Source, Department of Nutrition, Harvard T.H. Chan School of Public Health, www.thenutritionsource.org, and and Eat, Drink, and Be Healthy, by Walter C. Willett, M.D., and Patrick J. Skerrett (2005), Free Press/Simon & Schuster Inc.」


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