2024年1月7日 星期日

舌尖上的演化:追求美食如何推動人類演化、開啟人類文明


作者:羅伯.唐恩、莫妮卡・桑切斯
譯者:方慧詩、饒益品
出版社:商周出版


「有一種稱為布拉薩瘤葉樹(Pentadiplandra brazzeana)的植物,它的果實含有一種蛋白質,會讓哺乳類的甜味受器徹底短路:這種蛋白質比糖還要甜上一百倍,所以植物只要生產一點點就有辦法吸引哺乳動物上門。而且生產這種蛋白質並不耗太多成本,所以對植物而言十分划算。但因為布拉薩瘤葉樹的果實幾乎不含什麼熱量,所以哺乳動物取食這種果實對自己並沒有什麼好處。」

「杜克大學的科學家伊蓮.格瓦拉和同事們發現:所有大猩猩的甜味受器基因都有一個突變,讓布拉薩瘤葉樹的果實嘗起來不甜。(中略)這個版本的基因能夠如此快速散佈,代表它必須要在某方面帶來非常大的演化優勢,而這份優勢就是:帶有這種突變基因的個體,不會浪費時間去攝取這種沒營養的果實。」

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「《食物與廚藝》的作者哈洛德.馬基在書中提到,黑猩猩、大猩猩與人類都喜歡的食物中,許多都具有複雜的香氣。類似結論也出現在不同化學化合物的近期研究,人類無論其文化背景、種族或地理位置,都傾向喜歡內容組成複雜的氣味。也許我們的大腦容易經過學習而喜歡結構複雜的氣味分子,進而偏愛這些分子形成的複雜組合。」

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「讓詹森(Daniel Janzen)開始研究起果實細節的,是大果鐵刀木(Cassia grandis)乏人問津的果實,這種樹木又被稱為『臭腳樹』。」

「臭腳樹顯然投資了龐大的能量在它那外表怪異、味道刺鼻又美味(對某些人來說是美味)的果實上,但卻沒有被動物取食或傳播到遠處,而是掛在樹上好幾週甚至好幾個月,真菌因此可以趁機侵蝕果莢,接著果實就會落地,甲蟲便能在種子上鑽洞,螞蟻與嚙齒類動物便會搬走遺留在地面上的果實殘骸,結果就是沒有幾顆臭腳樹幼苗能在母樹底下成長。」

「詹森認為:臭腳樹的果實會被遺留在樹枝上,就是因為原本應該吃掉他們的大型哺乳類動物已不復存在。他認為,也許哥斯大黎加森林裡那些乏人問津的大果實原本都是依賴大型哺乳類動物傳播的,牠們吃下大果實、把種子留在腸胃裡到處移動,然後在排泄的時候順便散播種子。」

「這個假說解釋了為什麼乏人問津的果實通常都很大顆,因為它們是為了吸引大型哺乳類動物而演化的,也解釋了為什麼這些水果的外殼通常不容易裂開,因為要防止小型哺乳類動物入侵。此外,這也解釋了為什麼大果實的種子又大又堅硬:大體積是因為要確保能順利萌芽,堅硬的外殼是要確保不會被大哺乳類的牙齒咬穿。甚至,我們也可以解釋有些果實的種子之所以又小又黏糊糊的,是因為如此一來,可以在大型哺乳類的牙齒間滑動而不被咬穿。」

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「最早在這個遺址居住的狩獵採集者,以製作一種稱為『爾特伯』風格的大型陶製容器聞名,因此也被稱為爾特柏人。而在較晚期於此地行農耕生活的居民,製作的是一種較小、稱為『漏斗燒杯』的陶器,因此被稱作漏斗燒杯人。(根據這套命名規則,現代人應該會被稱為『塑膠杯人』。)」

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「啤酒花是蛇麻(Humulus lupulus,念起來有些逗趣的名字)這種植物的花。人們最早是基於安全考量,而將這種花朵(或是其圓錐狀的花序)加入啤酒之中。我們會知道這點,是因為啤酒花的使用起於中世紀,而且使用原因也被記載了下來。加入啤酒花有助於殺死可能會讓啤酒腐壞的細菌。因此,加入啤酒花的傳統啤酒保存期限較長,也較適合運送。」

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「鳥類的口腔中有一種特定的感熱受器,但是跟哺乳類動物的同種受器組成不同,兩者差異大到辣椒素甚至無法觸發鳥類的感熱受器。因此,鳥類在吃辣椒的時候其實感受不到辣味。(中略)有辣椒素的辣椒,嚙齒類動物不會去碰,牠們並沒有聰明到知道嘴巴的燒灼感並不真的危險。」

📝 所以,辣椒鮮豔的顏色可以吸引鳥類來吃,辣椒素不會讓牠們反感,又可以排除嚙齒動物。這樣說的話,有些我們覺得難吃的果實,是否也是一種篩選客群的機制?

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「酵母菌的能量來源是糖分,它們每吃一個分子的葡萄糖就會產生兩分子的二氧化碳和兩分子的乙醇,乙醇就是蘋果酒、啤酒或葡萄酒裡的酒精。在這個神奇的生化反應中,酵母菌獲得能量後便將酒精排出體外——是的,你豪飲的快樂水是某種真菌排泄物。不過產生酒精並不是酵母菌唯一選擇,酵母菌在分解花蜜或水果時如果不產生乙醇,就能更完整分解葡萄糖並獲的更多能量。那為什麼酵母菌要產生乙醇?這原理就跟細菌產生酸以抑制其他細菌與酵母菌一樣,酵母菌產生酒精是為了殺死其他細菌。由此可知,具有酒精成分的水果或其他食物,通常對動物來說是安全的,因為酒精跟酸一樣會殺死病原體。」

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「體型大小不同的動物,其甜味味覺受器的敏感度也會有所不同。體型小的動物有更高的新陳代謝率,也因此需要更高濃度的糖分作為身體的燃料,如此一來,唯有極度甜、全糖等級的花蜜與果實對於小型哺乳類(例如最小型的猴子)才算甜;大型哺乳類的單位體積所需能量比小型哺乳類小,所以牠們不需要甜度高的糖分(每口食物的含糖量可以更少)。另一方面大型動物的腸胃道也較長,因此更有餘裕讓腸胃道中的微生物和腸胃以更長時間來分解複合型碳水化合物,並獲得能量,所以對於像大象這麼大的哺乳類,就算是一根草吃起來都是甜的。」

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「三億年前,現代鳥類、哺乳類與爬蟲類的祖先,應該可以嚐到食物中的鹹味、鮮味與甜味,然而現代鳥類的甜味味覺沒了,不知是什麼原因,牠們的甜味受器都失去了功能。因此鳥類無法嚐出甜味,至少大多數鳥類無法。」

「蜂鳥跟一般鳥類不同,不僅能嚐出胺基酸,也能嚐出糖分。不過牠們只靠同一種味覺受器,所以胺基酸跟糖分對牠們來說,應該是同一種味道,一樣是帶來愉悅感的『鮮甜味』。」

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「費雪(Daniel Fisher,古生物學家)形容給我們聽:『假設你成功獵捕到一隻乳齒象或猛瑪象,你根本不可能在一個下午內把幾千公斤的肉吃完,甚至給你一個禮拜也吃不完,那你要怎麼辦呢?做臘肉嗎?就算做成臘肉,你也要背著一大坨臘肉走來走去,然後呢?不就剛好吸引跟熊一樣大的恐狼、或是跟現生犀牛一樣大的巨熊來吃自助餐?』」

之前曾有證據顯示,有一隻乳齒象被史前人類存放在沼澤之中,費雪教授決定來驗證這項做法是否可行。

「費雪設法『借到』了一隻重達一千五百磅(680公斤)的大型工作馬,這匹馬在不久前自然死亡,屍體還很新鮮,不僅如此,牠剛好死在初冬,正是最適合本實驗的季節,因為史前人類在秋末冬初時需要收集食物,就像松鼠度冬前要囤積堅果一樣,獵人與採集者都需要為接下來物資缺乏的日子做準備。」

首先他從朋友那裡取得一隻剛死沒多久的大型工作馬,接著他重製了史前人類的屠宰工具,用這些工具將馬肢解、切塊,然後在水面冰層挖洞,將這些肉塊全部扔進沼澤裡。

「第一次採樣在兩週後,他在冰上把一些馬肉拉起來仔細嗅了嗅,想靠鼻子來判斷馬肉熟成的程度。聞起來不錯,甚至感覺還滿新鮮的,可見這肉還可以吃。他把馬肉拿去餵給朋友養的三隻德國牧養犬與狼的混種狗,嗯,狗吃了沒事,所以他自己也嚐了一些。」

「到了二月,已經又再過了兩個禮拜,湖水開始回暖,費雪持續採樣,此時馬肉聞起來開始有點酸味跟乳酪味,就跟上個實驗的鹿頭和羊腿一樣;這時的肉,就微生物分析結果看來細菌數頗高,但從肉的氣味可以發現乳酸菌還是優勢種,所以肉還是安全可食的程度。」

此時費雪教授決定仿效一下克洛維斯文化※的冬天烤肉情境,他將一塊「聞起來已經像藍乳酪的馬肉」厚切放在木炭上烤到三分熟,「吃起來有點像牛肉但更甜,且甜中帶著微酸」。

※ 克洛維斯文化(Clovis culture)為北美洲史前文化之一。

「實驗做到這樣,一般人大概就想收工了,但是費雪的字典裡沒有『停止』這兩個字。到了四月,他又進行了一次採樣工作,此時他撈上來的馬肉表面蓋滿藻類,但把藻類撥開,底下的肉還是可以吃,肉香甚至還略勝以往,不過仍保有藍乳酪的強烈氣味。」

「到了六月,他繼續採樣,此時的肉已經很接近乳酪了,但還在可食範圍內。實驗過程中,費雪在實驗室分析肉表面上的細菌組成,他把家裡冷凍庫的肉品拿去跟沼澤裡發酵熟成的肉比較,發現冰箱肉竟然比沼澤含有更多有害細菌!」

「沼澤肉的優勢細菌主要為乳酸桿菌,乳酸桿菌所製造的乳酸,可能可以抑制其他細菌生長,使沼澤肉得以保存至春天。」

「費雪很好奇沼澤肉可以保存到什麼地步,所以實驗仍然繼續進行下去,到了七月繼續採樣。最後,沼澤肉放到八月,肉質開始變得鬆散,已經不是塊狀,而此時實驗已經進行了七個月,即便過了這麼久,沼澤肉仍安全可食,只是散得不成原形。」

「費雪藉由這個實驗讓我們知道,要是史前人類獵到一隻乳齒象,他們有機會吃上七個月,甚至八個月。」

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