Dietos specializacija stebėtinai paplitusi tarp augalus mintančių žinduolių, net ir bendroms rūšims

Senovės žolėdžiai žinduoliai, taip pat ir šiuolaikiniai žinduoliai, įskaitant zebrus, pasižymi individualia mitybos specializacija.  Vaizdo kreditas: Larisa DeSantis.

Senovės žolėdžiai žinduoliai, taip pat ir šiuolaikiniai žinduoliai, įskaitant zebrus, pasižymi individualia mitybos specializacija. Vaizdo kreditas: Larisa DeSantis.

Žmonės valgo tiek daug skirtingų maisto produktų, kad dažnai esame laikomi mitybos bendrininkais. Tačiau individualiu lygmeniu dietos yra gana nuoseklios – jos tiesiog labai skiriasi nuo žmogaus ir regiono.

„Tą patį matome ir su gyvūnais“, – sako stuburinių gyvūnų paleontologė Larisa DeSantis iš Vanderbilto universiteto Nešvilyje, TN. Neseniai atliktame tyrime Karališkosios draugijos darbai B, DeSantis ir bendraautoriai naudojo izotopų santykius dešimčių šiuolaikinių ir išnykusių augalais mintančių žinduolių dantų emalyje, kad įvertintų mitybos pokyčius tiek individualiu, tiek rūšių lygiu. Jie išsiaiškino, kad nors bendrosios rūšys sunaudoja daug įvairių augalų rūšių įvairiose populiacijose, individai dažnai specializuojasi vieno maisto produktuose, pavyzdžiui, medžių lapuose ar žolėje.

Paprastai mokslininkai manė, kad generalistinė rūšis susideda iš generalistinių individų. „Jei aš turiu išnykusį raganosio dydžio marsupialą, darysiu prielaidą, kad jei visuotinė populiacija valgo žolę ir naršo, kiekvienas tos rūšies narys daro tą patį“, – aiškina DeSantis. Tai prielaida, kuri per pastaruosius kelerius metus buvo sugriauta, nes vis atsirandantys įvairių rūšių, daugiausia mėsėdžių, tyrimai parodė, kad daugelis bendrininkų iš tikrųjų yra pavienių išrankių valgytojų žvaigždynas. Tai apima visaėdžius žmones, kurie neseniai viename labai cituojamame dokumente buvo pavadinti „specialistais generalistais“.

Norėdami išbandyti tą pačią žolėdžių tendenciją, DeSantis ir kolegos kreipėsi į dantis. Kai žinduolio dantys formuojasi daugelį mėnesių ar metų, susidaro emalio karbonato sluoksniai. Kiekviename emalio sluoksnyje yra tam tikras sunkiosios anglies-13 ir lengvesnės anglies-12 santykis. Šis santykis atspindi tai, ką gyvūnas valgė, kai susiformavo emalis. Pavyzdžiui, žolėje yra daugiau anglies-13 nei lapuose, todėl didesnis santykis 13:12 leistų manyti, kad žolėdis graužė žolę, kai susiformavo emalio sluoksnis.

Tačiau emalio gręžimas iš dantų yra brangus ir žalingas. Taigi, norėdami gauti didelį šio tyrimo imties dydį, DeSantis ir bendraautoriai nuskaitė literatūrą, be to, paėmė keletą naujų emalio pavyzdžių iš muziejų paleontologijos kolekcijų. Tyrėjai gavo 4134 emalio mėginius iš 318 asmenų, atstovaujančių daugiau nei 50 žolėdžių rūšių. Lyginant asmenį su asmeniu, tai buvo „šokiruoja“, sako DeSantis, „koks mažai kintamumo buvo“. Anglies santykis kiekviename dantyje išlikdavo gana pastovus nuo šaknų iki galiukų, o tai reiškia, kad atskiri gyvūnai laikui bėgant valgė iš esmės tą patį maistą.

Tyrėjai gręžė senovės ir šiuolaikinių žolėdžių iškastinius dantis, kad surinktų emalio mėginius ir įvertintų mitybos elgesį.  Vaizdo kreditas: Larisa DeSantis.

Tyrėjai gręžė senovės ir šiuolaikinių žolėdžių iškastinius dantis, kad surinktų emalio mėginius ir įvertintų mitybos elgesį. Vaizdo kreditas: Larisa DeSantis.

Populiacijos lygio specializacija jau buvo gerai žinoma kai kuriems plėšrūnams, pavyzdžiui, orkoms, turinčioms žuvis mintančias ankštis ir ruonius, pažymi teorinis ekologas ir evoliucijos biologas Robertas Holtas iš Floridos universiteto Geinsvilyje (žr. gyvūnų kultūra skatina evoliuciją?). Tačiau ši tendencija nebuvo gerai dokumentuota šiuolaikinių žolėdžių, jau nekalbant apie priešistorinius gyvūnus – iki šiol, sako Holtas. „Ši nauja analizė rodo, kad individuali specializacija neapsiriboja bendromis rūšimis… bet atsispindi daugumoje išlikusių ir išnykusių žinduolių“, – pažymi Notingamo universiteto Jungtinėje Karalystėje fiziologas Davidas Gardneris.

Evoliuciniu požiūriu individuali specializacija yra prasminga, sako DeSantis. Pavyzdžiui, kojotui paukščių medžioklė reikalauja kitokių įgūdžių nei triušių medžioklė. Bendradarbiaujantis medžiotojas, vejantis abu grobį, gali turėti mažą tikimybę sugauti kurį nors vieną; bet vienas atskiras kojotas gali klestėti kaip triušių medžiotojas, o kitas daugiausia dėmesio skiria paukščiams. Tai yra privalumas būti generalistu rūšies lygiu, bet specialistu individualiu lygmeniu. „Jie gali būti visų amatų meistrai ir visų meistrai“, – sako DeSantis.

„Pagrindinis klausimas yra, kodėl gyvūnai tai daro? DeSantis priduria. Ji spėja, kad tai gali sumažinti konkurenciją ir taip pat padidinti kraštovaizdžio galimų turėti asmenų skaičių. „Kolegijos studentai savitarnos stale gali valgyti įvairų maistą“, – sako ji. „Galite valgyti visi, jei nevalgysite tos pačios picos“.

Žvelgdamas į ateitį, DeSantis norėtų pakartoti šį daugelio mėsėdžių rūšių tyrimą. Ji svarsto, ar generalisto ir specialisto strategija galėtų paaiškinti, kaip keli didesni žinduoliai, išgyvenę pleistoceno pabaigos išnykimą, įskaitant kojotus ir pumas, sugebėjo išsilaikyti, o daugelis jų amžininkų, pavyzdžiui, labiau specializuotos kardadantės katės, mirė. išeiti. Remiantis straipsniu, žolėdžiai, kurie yra bendri specialistai, „gali turėti bendrą atsparumą išnykimui“, jei pasikeičia augmenija, ploto dydis ar sąlygos, turinčios įtakos pašarų ieškojimui.

Bendrojo specialisto strategija tikriausiai padeda gyvūnams prisitaikyti prie aplinkos pokyčių, įskaitant klimato kaitą. „Mano nuomone, rūšys, pasižyminčios tokiu lankstumu, gali labiau išgyventi, pavyzdžiui, klimato kaitą po pleistoceno, – sako Holtas, – ir tai, kas laukia mūsų akivaizdoje.

Kiti naujausi žurnalo klubo komisijos narių rekomenduojami darbai:

Laukinių augalų žiedadulkių viromas ir jo ryšys su gėlių savybių ir žemės naudojimo skirtumais

Šilti ir sausi pasaulio regionai yra superorganizmo sudėtingumo taškai

Didelio masto socialinio klimato kaitos svarbos sumažėjimas COVID-19 pandemijos metu

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.