Экологи давно пытались прояснить пищевые привычки различных видов животных. Для ученых из Университета Брауна и Службы национальных парков было неочевидно, как травоядные в Йеллоустонском национальном парке, которые питаются травами, полевыми цветами и деревьями, могли бы конкурировать за достаточное количество этой пищи, чтобы пережить зиму.
За два года, с помощью передовых инструментов молекулярной биологии и данных GPS-отслеживания, исследователи смогли определить не только то, что едят травоядные в Йеллоустоуне, но и какие стратегии животные используют для поиска пищи в течение года. Команда опубликовала свои выводы в журнале Royal Society Open Science.
«В Йеллоустоуне мы знаем об изменениях в растительности в зависимости от сезона, но до сих пор мы не знали, как эти сезонные изменения влияют на то, что едят животные, или как они выживают, когда выбор ограничен. Оказывается, хотя виды питаются схожими категориями пищи, их рационы отличаются друг от друга скрытыми и тонкими нюансами. И размер тела животного играет важную роль в том, как это достигается», — говорит ведущий автор исследования Бетан Литтлфорд-Колкухоун, научный сотрудник Брауновского университета.
По словам соавтора исследования Тайлера Картцинеля, доцента кафедры экологии, эволюции и биологии организмов в Университете Брауна, экологи десятилетиями спорят о том, как дикие животные должны справляться с проблемами, связанными с их продовольственными запасами.
Некоторые эксперты утверждают, что животные должны разнообразить свой рацион, чтобы удовлетворить свои вкусовые предпочтения, когда у них больше свободы в выборе любимых блюд летом, сказал Картзинель. Другие утверждают, что животные должны разнообразить свой рацион, когда они вынуждены принимать все, что есть в наличии, например, суровой зимой , когда им, возможно, придется конкурировать даже за нежелательную пищу, чтобы выжить.
«Эти противоположные прогнозы не могли быть оба верными, поэтому было совершенно непонятно, как совокупность видов травоядных Йеллоустоуна — с таким разнообразием способов добычи пищи — могла успешно находить достаточно пищи в течение всего года», — сказал Картцинель.
Для исследования ученые использовали двухлетние данные GPS-отслеживания и данные ДНК о рационе питания, чтобы прояснить изменения в рационе питания в периоды ограниченности и изобилия ресурсов у пяти самых известных видов Йеллоустоуна: бизонов, лосей, оленей, толсторогих баранов и вилорогих антилоп.
Ученые и сотрудники Йеллоустоуна отслеживали животных. Исследователи из Брауна, многие из которых были студентами бакалавриата под руководством Литтлфорд-Колкухауна, анализировали образцы фекалий с помощью сложной молекулярной техники, называемой метабаркодированием, которая помогла определить, какую пищу потребляли животные.
Они обнаружили, что все виды извлекали выгоду из сезонного изобилия полевых цветов летом, и что каждый вид консолидировал свои усилия по добыче пищи вокруг подмножества типов растений, за которые он был лучше всего подготовлен конкурировать зимой. Но исследователи обнаружили, что пищевое поведение зависело от размера тела животного.
Представители самых мелких видов, такие как олени и овцы, как правило, рассредоточивались по летним лугам и значительно расширяли свой рацион, прежде чем собираться в защищенных долинах, где они пережили зиму на оставшихся растениях, согласно исследованию. Более крупные животные, такие как бизоны, как правило, делали наоборот: зимой они были достаточно большими, чтобы не конкурировать за истощающиеся ресурсы, поэтому вместо этого они отправлялись в глубокий снег, чтобы найти уникальные запасы пищи, недоступные для более мелких оленей и овец.
«Исследование показало, что эти виды могут питаться гораздо более адаптивно, чем кто-либо предполагал ранее. Все виды меняют способы поиска пищи, но возможности, которые есть у отдельного бизона, чтобы обеспечить свою миграцию или пережить суровую зиму, могут работать только на него, потому что он большой. Между тем, другим видам может потребоваться группироваться для защиты зимой, потому что они маленькие», — сказал Литтлфорд-Колкухоун. Так когда же животным следует искать уникальную пищу, чтобы разнообразить свой рацион — летом или зимой? Картзинель сказал, что это зависит от вида животного.
Картцинель надеется, что более детальное понимание поведения при поиске пищи поможет ученым более индивидуально подходить к сохранению дикой природы.
«Если мы хотим помочь популяциям диких животных процветать, — сказал Картцинель, — мы должны поддерживать разнообразие мест обитания и растительных ресурсов по всем миграционным коридорам, чтобы многие животные, каждое со своими предпочтениями, характерами и потребностями, могли найти то, что лучше всего подходит для их путешествия».
Источник: phys.org
Источник
