Fruitvliegen staan ​​bekend om hun zoetekauw, maar nieuw onderzoek geeft ook aan dat ze hints kunnen geven over hoe dieren hoge zoutconcentraties voelen en vermijden.

Met behulp van gemuteerde fruitvliegjes hebben zoölogen van de University of British Columbia een nieuwe zoutrijke receptor op de tong van Drosophila-receptor IR7c geïdentificeerd. IR7c regelt het vermogen van insecten om gevaarlijk hoge zoutconcentraties te detecteren, meestal meer dan 0,25 mol per liter, of ongeveer half zo zout als zeewater.

"Bij vliegen wordt een hoge zoutvermijding aangedreven door zowel bittere smaakneuronen als een aparte klasse van neuronen die volledig gewijd zijn aan het detecteren van hoge zoutconcentraties", zegt Ph.D. student Sasha McDowell, hoofdauteur van de studie die vandaag is gepubliceerd in Current Biology .

"Toen we de IR7c-receptor uitschakelden, verloren de vliegen hun typische fysiologische reacties en gedragsaversie tegen hoge concentraties eenwaardige zouten zoals eenvoudig natriumchloride."

Vliegen detecteren smaken met behulp van smaakreceptorneuronen die zich over hun hele lichaam bevinden, inclusief het labellum helemaal aan het einde van hun mond, hun keelholte of keel, en zelfs delen van hun benen. In het geval van fruitvliegen hadden onderzoekers al twee co-receptoren geïdentificeerd die betrokken zijn bij het detecteren van zout en een verscheidenheid aan andere chemicaliën - IR76b en IR25a - maar een zoutspecifieke receptor op het labellum, IR7c, was niet bekend.

Verrassend genoeg reageerden de gemuteerde vliegen, zelfs met hun IR7c-receptor uitgeschakeld, normaal op hoge concentraties van minder uit voedingsoogpunt overvloedige tweewaardige zouten zoals calcium.

"Een hoge zoutsmaak werd meestal gezien als een niet-specifiek proces, maar het blijkt dat vliegen er om geven welke zouten ze proeven", zegt professor Michael Gordon, senior auteur van het onderzoek. "Dit kan zijn omdat calciumionen giftig zijn voor vliegen, en ze moeten ze in elke concentratie vermijden. Maar natrium is een belangrijk onderdeel van elk dieet, dus vliegen moeten van de smaak van natrium houden totdat de concentraties hoog genoeg worden om schadelijk te zijn."

Alle dieren hebben zout nodig om te overleven - natrium is essentieel voor de goede werking van zenuwen en spieren en helpt bij het reguleren van vloeistoffen in het lichaam. Maar te veel zout kan uitdroging, nierfalen en andere nadelige gevolgen veroorzaken.

"De receptor die we in vliegen hebben ontdekt, is niet aanwezig bij zoogdieren, maar aangezien een hoge zoutsmaak bij geen enkel dier volledig is begrepen, kan ons onderzoek aanwijzingen opleveren voor mechanismen bij andere soorten", zegt Dr. Gordon.

"Als er één ding is dat ik heb geleerd door zoutsmaak te bestuderen, is het dat dingen altijd ingewikkelder en fascinerender blijken te zijn dan we in het begin verwachten!"