동물의 맛의 감별 '미각'

동물의 미각기관

개에게 계속 구강 자극을 주면 위액과 췌장액이 증가하며, 주인의 발걸음 소리만 들어도 침을 부납하는 조건반사가 일어난다. 입에서 시작되는 미각 정보는 산소 섭취량, 소화기 운동성 및 대사성 호르몬 분비를 촉진한다. 담낭, 위 및 췌장액의 기능에 영향을 미친다. 맛을 감을 감지하는 것은 음식물 섭취와 연관된다. 동물에서 미각에 따른 음식물 가치에 대한 선별 행동은 중요하다. 부신을 실험적으로 제거한 쥐에게 증류수와 식염수를 앞에 놓고 선택해야 하는 상황을 연출하면, 부신을 제거한 쥐는 식염수를 선택한다. 동물은 미각을 통해서 영양분을 섭취하고, 독성물질은 가릴 수 있도록 발달하였다. 또한 맛은 소화 및 대사 작용과 관계가 있으며, 타액 분비를 자극한다.포유류에서 미각수용체는 구강과 인두가 점막에 위치한 미뢰에 있다. 미각수용체가 많이 분포하는 곳은 혀이며, 그중에 혀 등 쪽 부분에 많지만 변두리, 후두덮개, 연두가, 인두 및 후두 등에서도 관찰된다.모든 포유류와 새는 미뢰를 가지고 있다. 소와 양에서 미뢰는 일반적으로 타원형이다. 말의 미뢰는 약간 작고 멜론 모양으로 생겼지만 산양의 것은 훨씬 작고 불규칙한 타원형 모양이다. 돼지는 방추형 모양이고, 고양이와 개의 경우는 지름을 가지는 원형 모양이다. 새의 미뢰는 물고기와 포유류 사이의 중간 모양이며 파충류의 것과 비슷하다. 
소에서는 혀의 끝부분에 미뢰가 풍부하고 중간 부분은 상대적으로 적다. 그리고 혀 뒤쪽에는 성곽 유두가 관찰되기는 하지만 그리 많지는 않으며, 버섯 유두가 성곽 유두의 수보다 10배가 많다. 개에서는 혀의 전방에 미뢰가 가장 많지만, 닭에서는 혀의 전방부가 매우 각화되어 있어 미뢰가 없다. 그뿐만 아니라 혀의 시작 부위가 인두의 바닥에는 미뢰가 거의 없다. 
미뢰의 바깥쪽 면의 세포는 지속적인 유사분열을 보인다. 미뢰의 수와 나이의 관계는 종마다 일정하지 않은데 사람에서는 생후 5~7개월 때가 가장 미뢰가 가장 많고 반대로 쥐에서는 태어난 지 9일째 될 때까지 미뢰가 발견되지 않다가 12주령에 가장 많은 수에 이른다. 미뢰는 분포하는 미각신경이 절단되면 퇴화하지만 반대로 신경이 다시 재생되었을 때 빨리 재생된다. 가축에서 미각수용체 수와 미뢰의 정확한 분포 및 크기에 대해 잘 연구되어 있으나 미뢰의 전체 수와 미각에 대한 민감도는 항상 비례하지 않는 것으로 알려져 있다. 닭에서 관찰되는 미각 수용체의 수는 소에 비해 상대적으로 적으나, 천배 이상의 미각 수용체를 가지는 소도 반응하지 않는 화학물질에 닭이 반응하는 것으로 보고되고 있다. 

미각의 전달

포유류에서는 편의 후반부 1/3에 존재하는 미각 수용체에 제9 뇌 신경인 설인신경이 분포한다. 혀의 전반부 2/3에는 제7신 경인 안면신경의 고삭신경이 분포한다. 인두와 후두에 있는 미각수용기에 제10 뇌 신경인 미주신경이 분포한다. 제7 뇌 신경을 통과한후에 외교와 연수에 미각 정보를 전달한다.
이런 미각신경섬유는 연수에서 고립고를 통해 합쳐지며, 고립로곁핵에서 시작되는 이차 신경섬유는 상위로 올라가서 외교 팔곁핵의 뒤쪽 끝에 종지한다. 이러한 외교의 맛 관련 부위에서 이들 상행 신경섬유는 시상의 미각 릴레이를 통해 대뇌 피질에 정보를 전달한다. 맛의 정보를 받은 피질 부위는 편도의 중심핵, 가 쪽 시상하부, 배 쪽 시상, 팔곁핵, 고립으로의 적색등이 있다.맛의 종류에 따라 맛을 감지하는 작용이 다르다. 신맛과 짠맛을 감지하는 특별한 수용체는 없으며, 미각수용체 세포막에 관찰되는 이온에 대한 전도도 변화에 따른 세포 막 전압 변화에 의해 매개된다. 예를 들어, 짠맛은 나트륨 이온통로를 통한 나트륨 이온의 확산에 의해 나타나며, 이러한 나트륨 이온통로는 Li에도 특이성이 있으므로 NaCl과 LiCl만이 짠맛을 나타낸다.단맛과 몇몇 종류의 아미노산과 쓴맛을 느끼는 미각수용체가 별도로 존재한다. 단맛 수용체는 단백질로 구성되어 있으며, 수용체의 단백질 구조 변화를 통해 단맛을 인지하며, 동물의 종에 따라 단맛 수용체의 구조가 다양한 형태로 있기에 동물에 따라 단맛에 대한 미각이 다르다.맛자극은 이차 신경전달물질의 매개로 세포막의 탈분극과 Ca의 유입을 일으킴으로써 맛에 대한 인지가 시작되며, 맛의 강도는 신경 흥분성의 정도에 따라 달라진다. 비타민 A, 피리독신, 나트륨, 니켈, 아연 구리와 그의 영양소의 결핍은 맛이나 후각 기능에 영향을 끼칠 수 있다. 동물의 종에 따라 그 동물만이 느낄 수 있는 독특한 맛의 세계가 있다. 동물들은 그 자신만의 맛의 세계를 가지고 있고, 인간의 것과 비슷한 것은 다만 인간의 중복된 경우일 뿐이다. 인간에게서는 단맛, 신맛, 쓴맛, 짠맛으로 미각을 구분하지만, 동물에서는 좋아하는 맛, 싫어하는 맛, 그리고 무관심한 맛과 같이 동물의 반응성을 기준으로 맛을 분류하기도 한다. 닭을 포함한 조류에서는 일반적으로 단것에 무관심한 반응을 보이며, 특히 닭은 자일로스를 싫어한다. 가금류는 진한 소금물에 무관심을 나타내며 경우에 따라 회피 반응까지 보인다. 그 이유는 가금류는 배설할 수 있는 능력 이상의 짠 것을 자발적으로 먹으려 하지 않기 때문이다. 새들은 산성과 알칼리성에 대한 내성이 아주 크기 때문에 닭은 강한 무기산 용액을 잘 마신다. 사람에게는 쓴맛을 느끼는 식품첨가물인 설탕의 아세틸 유도체를 가금류나 다른 조류는 쉽게 섭취한다. 그러나 사람이나 쥐에게 과도한 쓴맛을 내는 말라리아 치료제 퀴니딘에는 조류도 접근하지 않는다. 이러한 이유로 곤충은 자기방어를 위해 새의 입맛에 혐오감을 주는 물질을 분비하는데 이 물질이 다량 함유된 것으로 알려져 있다. 송아지는 극히 낮은 농도의 단맛을 구분한다고 알려져 있다. 송아지에게 신선한 물과 사람이 구분하기 어려운 1% 설탕 용액을 선택하도록 하였을 때 대부분의 송아지가 설탕이 포함된 음수를 선택한다. 또한 송아지는 조류에게는 혐오 대상인 자일로스와 포도당을 선호하지만 사람과 쥐에서 단맛을 나타내는 사카린 용액에는 무관심하다. 소의 경우 가금류와 반대로 알칼리성에서는 맛을 느끼나 산성에 대해서는 반응성이 약하다. 또한 송아지는 무기산보다 유기산에 민감하게 반응한다.성숙한 고양이는 설탕, 젖당, 엿당, 과당, 포도당 또는 만도스에 대한 선호도를 보이지 않는다. 그뿐만 아니라 특정 당 성분을 과다하게 섭취하면 고양이에서 구토와 설사, 심지어 죽음까지도 야기할 수 있다.