Bí mật tiến hóa ẩn giấu sau vị giác đặc biệt của loài mèo

Dù đã chung sống với con người hàng nghìn năm, loài mèo vẫn luôn ẩn chứa những bí ẩn sinh học vô cùng kinh ngạc. Đằng sau vẻ đáng yêu và thói quen ăn uống đôi khi rất đỏng đảnh của các "hoàng thượng 4 chân" này là một câu chuyện tiến hóa sâu sắc, định hình cách chúng cảm nhận thế giới ẩm thực hoàn toàn khác biệt so với chúng ta.

Một nghiên cứu khoa học được công bố vào năm 2005 bởi Trung tâm Monell Chemical Senses (Mỹ), do hai nhà nghiên cứu Xia Li và Joseph Brand dẫn đầu, đã mở ra một góc nhìn hoàn toàn mới về cơ chế sinh học của loài mèo.

Qua việc giải trình tự gen và tiến hành so sánh với các loài động vật khác như chó, chuột và con người, các nhà khoa học phát hiện mã di truyền mang tên Tas1r2 - thành phần cốt lõi tạo nên thụ thể nhận biết vị ngọt trên lưỡi - đã bị đột biến lớn và hoàn toàn mất chức năng ở họ nhà mèo.

Đoạn xóa lên tới 247 cặp base trên gen khiến cấu trúc protein không thể hình thành, làm cho toàn bộ các thành viên trong họ, từ những chú mèo nhà nhỏ nhắn đến các loài mãnh thú như sư tử hay hổ, báo ... đều không nhận được bất kỳ tín hiệu nào từ đồ ăn có đường.

Đối với chúng, thế giới của những món đồ ngọt ngào giống như một vùng mù sinh học hoàn toàn, tương tự việc mắt người không thể nhìn thấy tia cực tím.

Đột biến lớn trong mã di truyền Tas1r2 khiến loài mèo không cảm nhận được bất kỳ mùi vị nào từ đồ ăn có đường. Ảnh: Space Daily

Bước ngoặt di truyền trên không phải là một sự ngẫu nhiên của tạo hóa, mà là kết quả tất yếu từ hành trình tiến hóa logic kéo dài hàng chục triệu năm. Từ khi tổ tiên của loài mèo chuyển hẳn sang chế độ ăn thịt chuyên biệt, nguồn dinh dưỡng của chúng phụ thuộc hoàn toàn vào động vật, nơi carbohydrate hầu như không tồn tại.

Trong môi trường sinh tồn, việc duy trì một thụ thể tiêu tốn nhiều năng lượng để nhận biết một loại dưỡng chất không có trong thực đơn hằng ngày sẽ trở thành gánh nặng vô ích cho cơ thể. Do đó, các đột biến làm vô hiệu hóa gen này đã dần lan rộng, cố định qua nhiều thế hệ và trở thành một đặc điểm di truyền không thể thay đổi của cả họ nhà mèo.

Đặc biệt hơn, hiện tượng thú vị này không chỉ giới hạn ở riêng loài vật 4 chân này. Đến năm 2012, các nhà khoa học lại tiếp tục phát hiện ít nhất 7 loài động vật ăn thịt chuyên biệt khác trong bộ ăn thịt cũng trải qua quá trình mất chức năng gen Tas1r2 một cách độc lập.

Tiêu biểu trong số này có thể kể đến sư tử biển California, hải cẩu, rái cá, linh cẩu đốm và loài fossa ở Madagascar. Dù các đột biến xảy ra ở những vị trí hoàn toàn khác nhau trên chuỗi gen, kết quả cuối cùng lại có sự tương đồng, minh chứng cho một áp lực tiến hóa mạnh mẽ và nhất quán đã lặp đi lặp lại ở nhiều nhánh sinh vật riêng biệt khi chúng cùng lựa chọn một lối sống.

Dù thiếu đi một mảnh ghép di truyền, loài mèo vẫn sở hữu một hệ thống vị giác khá hoàn chỉnh với khả năng cảm nhận nhạy bén các vị đắng, chua, mặn và đặc biệt là umami – vị ngon đậm đà của protein và các axit amin có trong thịt.

Đây mới chính là chiếc "la bàn" dẫn đường cho các quyết định ẩm thực của chúng, giúp mèo lựa chọn thức ăn dựa trên hàm lượng đạm, chất béo cùng kết cấu của miếng mồi chứ không phải vì độ ngọt.

Đôi khi, những người nuôi mèo lầm tưởng thú cưng của mình thích ăn bánh kẹo, siro hay liếm kem. Nhưng trên thực tế, thứ mê hoặc chúng chính là vị ngậy của chất béo hoặc nguồn protein dồi dào ẩn giấu bên trong, chứ hoàn toàn không phải vì lượng đường.

Hiểu được bản chất sinh học này, các chuyên gia luôn khuyến cáo người nuôi không nên cho mèo tiếp xúc với các loại đồ ngọt. Những thực phẩm này không chỉ vô ích mà còn có thể gây ra nhiều hệ lụy tiêu cực cho hệ tiêu hóa cũng như sức khỏe lâu dài của loài vật này.

Thay vào đó, việc cung cấp một chế độ ăn giàu protein chất lượng cao mới là cách tốt nhất để chiều chuộng bản năng và đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng thực sự của các "ông chủ lông xù".

Khám phá sâu sắc về gen Tas1r2 một lần nữa khẳng định rằng, dù đã trở thành người bạn tri kỷ của con người suốt hàng thiên niên kỷ, loài mèo vẫn giữ nguyên những đặc tính tiến hóa riêng biệt của một kẻ săn mồi thuần túy.