Биолог-эволюционист Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Блер Ван Валкенбург провел более трех десятилетий, изучая черепа многих видов крупных хищников, включая волков, львов и тигров, которые жили с 50 000 лет назад до наших дней. Она сообщает сегодня в журнале eLife ответ на загадочный вопрос.
Для выживания этих плотоядных необходимы их зубы, которые используются для закрепления добычи и ее пережевывания, однако у большого количества этих животных зубы сломаны. Почему так и чему мы можем научиться?
В исследовании Ван Валкенбург сообщает о прочной связи между увеличением числа сломанных зубов и уменьшением количества доступной пищи, поскольку крупные хищники усерднее работают, чтобы поймать уменьшающееся количество добычи и съесть больше, вниз. до костей.
«Сломанные зубы не заживают, поэтому в большинстве случаев плотоядные животные не собираются жевать кости и рискуют сломать себе зубы, если в этом нет необходимости», - сказал Ван Валкенбург, выдающийся профессор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, профессор экологии и эволюционной биологии. который возглавляет кафедру Дональда Р. Дики по биологии позвоночных.
Для нового исследования Ван Валкенбург изучил черепа серых волков - 160 черепов взрослых волков, хранящихся в Йеллоустонском центре наследия и исследований в Монтане; 64 черепа взрослых волков из национального парка Айл-Рояль на озере Верхнем, которые хранятся в Мичиганском технологическом университете; и 94 черепа из Скандинавии, собранные в период с 1998 по 2010 год и хранящиеся в Шведском Королевском музее естественной истории в Стокгольме. Она сравнила их с черепами 223 волков, павших между 1874 и 1952 годами с Аляски, Техаса, Нью-Мексико, Айдахо и Канады.
По словам Ван Валкенбурга, в Йеллоустоне не было волков в период с 1920-х по 1995 год, когда из Британской Колумбии в национальный парк был привезен 31 серый волк. По ее словам, около 100 волков живут в Йеллоустоне более десяти лет.
В Йеллоустоне более 90% добычи волков составляют лоси. Соотношение лосей и волков резко снизилось: с более чем 600 к 1, когда волки были возвращены в национальный парк, до примерно 100 к 1 совсем недавно.
В первые 10 лет после реинтродукции волки не сильно ломали зубы и не съедали лося полностью, сообщает Van Valkenburgh. В последующие 10 лет, когда количество лосей уменьшилось, волки съели больше лосиного тела, а количество сломанных зубов удвоилось, включая более крупные зубы, которые волки используют во время охоты и жевания.
Похожая картина наблюдалась в островном парке острова Рояль. Там добычей волков являются в основном взрослые лоси, но численность лосей невелика, а их большой размер затрудняет их поимку и убийство. Волки с острова Рояль часто имели сломанные и сильно изношенные зубы, что отражает тот факт, что они съедали около 90% тел убитых ими лосей.
Скандинавские волки представили другую историю. Соотношение лосей и волков составляет почти 500 к 1 в Скандинавии и только 55 к 1 на острове Рояль, и, в соответствии с гипотезой Ван Валкенбурга, скандинавские волки съедали меньше убитых ими лосей (около 70%), чем островные. Королевские волки. Ван Валкенбург не нашел много сломанных зубов у скандинавских волков. «Волки могли легко найти лося, не съесть кости и уйти», - сказала она.
Ван Валкенбург считает, что ее выводы применимы не только к серым волкам, которые хорошо изучены, но и к другим крупным хищникам, таким как львы, тигры и медведи.
Чрезвычайно высокие показатели сломанных зубов были зарегистрированы у крупных хищников, таких как львы, лютые волки и саблезубые кошки, из эпохи плейстоцена, насчитывающей десятки тысяч лет, по сравнению с их современными собратьями, ванами. - сказал Валкенбург. В 1990-х годах она и ее коллеги сообщили в журнале Science, что количество сломанных зубов у животных в карьерах Ла Бреа было в два-четыре раза выше, чем у современных животных.
«Наше новое исследование предполагает, что причиной этого перелома зуба могла быть более острая конкуренция за пищу в прошлом, чем в нынешних крупных сообществах хищников», - сказал Ван Валкенбург.
Она и ее коллеги сообщили в 2015 году, что жестокие нападения стай некоторых из крупнейших в мире хищников, включая львов, намного больших, чем сегодня, и саблезубых кошек, имели большое значение для формирования экосистем в плейстоцене.
В статье 2016 года в журнале BioScience Ван Валкенбург и более 40 других экспертов по дикой природе написали, что предотвращение вымирания львов, тигров, волков, медведей, слонов и других крупнейших млекопитающих в мире потребует решительных политических действий и финансовые обязательства стран по всему миру.
Обсуждая новое исследование, она сказала: «Мы хотим понять факторы, повышающие смертность крупных хищников, которые во многих случаях находятся на грани исчезновения. Получить достоверную информацию об этом сложно. Изучение перелома зубов - один из способов. для этого и может выявить изменение уровня пищевого стресса у крупных хищников».
Исследование финансировалось Национальным научным фондом и Службой национальных парков.