星期五, 17 11月 2023 01:57

奇妙的味觉 精选

本文摘自《创造》杂志中文版第42卷第3期

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食物不仅养活我们的身体,还让我们享受到丰富多样的美味,给我们带来很多乐趣。这彰显了造物主对我们的慈爱——祂按照自己的形象创造了我们,并赋予我们品尝和享受食物的能力。

圣经中多次出现“滋味”这个词,有时指一些美善的经历(如经历上帝自己,诗篇34:8)或不好的体验(如死亡,希伯来书2:9);有时意味着吃,也就是我们通常所理解的——品尝食物的味道(出埃及记16:31,约伯记6:6)。我们的味觉系统是被精心设计的。

很多人并不知道,品尝食物的全部风味不仅依靠舌头的味觉。事实上,舌头只能感知到有限范围的味道——过去人们以为只有四种味道:甜、酸、咸和苦。然而近年来还增加了“鲜味(umami,日语中的咸味)”。鲜味食物包括蘑菇、奶酪和酵母类食物(如蔬菜酱和酵母酱)。

食物有各种各样的口味,有很多微妙而复杂的差异,不同的风味实在太多,有时无法用几个形容词(或它们的组合,如“甜和酸”)来准确描述。全面品鉴食物味道的关键还在于鼻子的嗅觉——任何失去嗅觉的人都可以证明这一点。这两种感官就共同形成了我们的“ 味觉”——而且鼻子甚至比舌头更重要。这就是牛排趁热吃“味道”更好的一个原因——牛排温度越高,释放出的香气分子越多。这也是为什么患重感冒时我们的味觉比较迟钝的原因。

视听信息与大脑神经
图1对于视觉和听觉,信息源提供可以被感知的信息。信息被转换成适当形式的信号(如神经电脉冲),并通过神经进行传输,供大脑进行处理和翻译。


味觉如何运作?

舌头的味蕾化学感受器
图2 舌头的味蕾(化学感受器)感受到化学物质,并将化学信息转换成电信号,再通过神经传递到大脑。同样,鼻子内的感受器监测到食物中释放出来的挥发性化学物质(气味或芳香物质),并将其转换成电信号,再经嗅觉神经传递到大脑。大脑处理分析这两种信息,我们就感知到食物的味道了。

简单地说,味觉系统由一个传感器、一个传递信息的神经和一个处理器组成。大多数人对视觉和听觉系统的构成有基本的认识,如图1中所示。

我们的味觉同样包括感知、信号转换、传输和处理(图2)。


味觉可以进化吗?

我们以分辨苦味的能力为例。进化论者常说苦味的东西可能是有毒的——苦味通常来自于生物碱,许多生物碱是有毒的。所以人在吞下食物之前能分辨它们对人是否有益。进化论者的想象大致如下:

1. 分辨“苦味”的能力是通过随机基因突变产生的;

2. 这种生存优势(避免吃下一些可能危及生命的食物)使生物体能够产生更多具有这种新适应性的后代;

3. 具有分辨苦味能力的个体在生物群体中的占比越来越大;

4. 分辨苦味的能力在生物群体中就建立起来了。

这种想象可能看起来很有道理,但让我们仔细看看第1点和第2点。事实上,“人类有大约30个编码苦味感受器的基因”! 1 我们假设1个味觉感受器的基因只编码一个中等大小的蛋白质,长100个氨基酸。我们就保守地假设,在那100个氨基酸中只有30个氨基酸必须在正确的位置,即氨基酸序列中有其他大量位置可以改为其他种类的氨基酸。因为氨基酸有20种,所以获得正确氨基酸序列的几率是1/2030(1/1039)。从这个角度来看,如果中彩票一等奖的几率是十亿分之一,那么连续买4次彩票,每次买1张,全都中了一等奖的可能性比获得1个正确氨基酸序列的可能性更大。

即使能偶然出现某种能第一次检测苦味的新味蕾,这真的会带来生存优势吗?记住,尝出苦味是30个基因共同合作的结果。如果连一个小基因随机产生的几率都这么小,那即使考虑上自然选择,按照进化论的机制产生出更加复杂的尝苦味系统的几率有多大呢?请注意,自然选择不能挑选出单个突变,也就是说如果一个生物继承了100 个突变,其中只有一个是有利的,而其余的是中性的或轻微有害的(“轻微有害”就是不会使该生物死亡或不育),那么自然选择不能简单地保留那个有益的,而丢弃其余99 个无益的。

所有轻微有害的突变都会损害遗传信息。那么如果要随机获得“正确的”突变,需要同时带来多少有害的突变呢?

上面我们只探讨了苦味的味觉,而其他味觉也有惊人的复杂性:甜味觉通过检测碳水化合物(单糖和双糖),这是一种富含能量的物质;咸味觉通过检测重要的电解质——氯化钠;鲜味觉通过检测蛋白质中的谷氨酸盐。而单有化学感受器还是不够的,还必须有神经信号的传递和大脑的翻译,这些功能必须共同组成协调而复杂的系统才能形成味觉。

简而言之,味觉所有精细的检测机制是我们慈爱全知的造物主所设计的有力证据,却否定了进化论所想象的无引导的随机突变再经过自然选择“过滤”的过程。很明显,进化论者需要合理地解释味觉系统最初的出现方式,并提供实际证据或至少合理的假设。

维基百科口腔味觉孔
图3 味蕾的结构


奇妙的舌头

舌头(味觉器官)是怎么样的呢?舌头上的小疙瘩并不是味蕾,而是乳头状突起,它们有四种类型,其中三种在其下方的小坑中含有味蕾(图3)。唾液溶解食物中的化学物质并将其带到味蕾。这种水溶液实际上是一种携带食物信息的化学信号,与味孔中的味毛接触可产生味觉(味孔是舌头表面的小孔,见图3)。味蕾的顶端有味毛,其连接着大约50到150 个味觉细胞(感受器)。2

可能有人告诉你舌头的不同区域负责不同的味觉,但事实并非如此。舌头的不同区域对某些味道的感知能力只有很小的差异,但舌头每个区域的味蕾都可以感知到五种味道。3咽部内壁、软颚、喉部甚至上食道也有一些分散的味蕾。4 但与舌头不同的是,那并没有乳头状的突起。


设计还是进化

除了味觉之外,我们身体各处都可见具有此类复杂组件的系统,包括嗅觉、视觉、听觉和触觉,而且在人造的设备中也有这些系统,如气体探测器和计算机等(我在天然气行业工作了多年,常使用这些仪器来监测和测量气体的水平)。毫无疑问,人造的设备是从设计而来的:需要有许多精确制造的零件,按照预定的目的正确安装在一起才能发挥作用。为什么有人认为我们的身体中更复杂的系统不是被设计而来的呢?进化的故事听起来似乎有说服力,5 但如果深入思考和研究,就会发现奇妙的设计见证着伟大的造物主。

相信创造的人对于人体为什么有奇妙的味觉能品尝食物有更好的解释:这是因为“各样美善的恩赐和各样全备的赏赐都是从上头来的,从众光之父那里降下来的(雅各书:17)”。

因为耳朵试验话语, 好像上膛尝食物( 约伯记34:3)。没有什么比上帝的话语更应被聆听和遵从:“你的言语在我上膛何等甘美,在我口中比蜜更甜!(诗篇119:103)”。  

  


    

【扩展阅读】

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参考文献和注释

1. PTC: The genetics of bitter taste, learn.genetics.utah.edu; accessed 6 April 2020.

2. Reed, D. et al., Diverse tastes: Genetics of sweet and bitter perception,Physiology & Behavior 88(3):215-226, 2006.

3. Munger, S., The taste map of the tongue you learned in school is all wrong, smithsonian.com, 23 May 2017.

4. Simpson, K.L, in Fundamental Neuroscience for Basic and Clinical Applications (5th Ed.), 2018, cited in sciencedirect.com.

5. Johansen, M., Is evolution pseudoscience? Creation 29(4):25-27,2007; creation.com/pseudoscience.

    

本文原英文链接见:https://creation.com/human-taste.

 

 

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