Коли температури піднімаються, лісові щури втрачають здатність жити за своїм звичайним харчуванням токсичного куща креозоту ('Larrea tridentata'). Лабораторні експерименти в Університеті Юти свідчать про те, що глобальне потепління може завдати шкоди рослиноїдним тваринам.

зміна

"Це дослідження додає нам розуміння того, як зміна клімату може вплинути на ссавців, оскільки на їх здатність споживати харчові токсини впливають тепліші температури", - сказала біолог Деніз Дірінг, провідний автор дослідження, опублікованого в Proceedings. З Королівського товариства B.

"Це явище призведе до того, що тварини змінять свій раціон і зменшать кількість рослинного матеріалу, який вони їдять, вони переїжджають в більш холодні місця проживання або вони вимирають на місцевому рівні ", - йдеться в заяві університету

Хоча не всі раціони тварин є настільки токсичними, як дієти лісових щурів та інших гризунів, які харчуються рослинами, такими як кущі креозоту або ялівцю, більшість ссавців вживають в організм деякі токсини. У постійній еволюційній битві рослини виробляють хімічний захист від з’їдання, а тварини виробляють ферменти печінки або інші способи подолання або уникнення рослинних токсинів.

Дірінг зазначає, що "понад 40% усіх існуючих ссавців харчуються лише рослинами", і багато інших їдять деякі рослини. "Більшість рослин виробляють токсини, тому більшість рослиноїдних ссавців харчуються токсичними сполуками, і цього може бути важче досягти, коли погода потеплішає", - додає він. За словами цього експерта, птахи також можуть постраждати.

Інша авторка, Патрісія Курнат, каже, що тварини, які харчуються дієтами, що містять токсичні рослини, включають кроликів, зайців-свистунів, бабаків, опосумів, оленів, лосів, бигорна та домашніх овець, коней і навіть корів. "Будь-яка домашня тварина з вільного вигулу зіткнеться з рослинами з токсинами", - говорить цей дослідник.

Більш токсичний при більш високих температурах

Дослідники провели два експерименти на лісових щурах, які мешкали в лабораторії з контролем температури і в "клітинах з метаболізмом", щоб вони могли виміряти їжу та споживання води, сечі та калу. Лісові щури важать приблизно від 85 до 140 грамів і мають "розмір хом'яків, можливо, товстих хом'яків", говорить Курнат.

В обох експериментах лісових щурів годували коров’ячою коров’ячою їжею, обробленою токсичною креозотною смолою, вилученою з кущів креозоту. Лісових щурів та листя креозоту було зібрано за дозволом держави з пустелі Мохаве на південному заході штату Юта.

Попередні дослідження показали, що ссавці, починаючи від кіз і закінчуючи коалами, опосумами та лісовими щурами, скорочують харчування, щоб уникнути надлишку рослинних токсинів. Перший експеримент визначив максимальні дози креозоту для пустельних лісових щурів, що живуть при теплій та холодній температурі.

З 16 лісових щурів в експерименті сім жили при гарячій температурі (близько 27,7 ° C), а дев'ять у тому, що для нічних мешканців пустелі є прохолодною температурою (близько 22,2 ° C). Лісових щурів приживали до цих температур за два-три тижні до початку експерименту. Умови не були термічно стресовими, тобто щури легко підтримували нормальну температуру тіла.

Щурам дозволялося їсти кролівську чау і пити воду за бажанням, тоді як вчені повільно збільшували концентрацію креозоту в кролячої чау з нічого в перший день експерименту до 12% через 21 день. Щурів виводили з експерименту, якщо вони втрачали 10% маси тіла. Результати полягали в тому, що за теплої температури лісові щури їли менше їжі в цілому і могли їсти лише на дві третини більше креозотової смоли, ніж лісові щури при прохолодній температурі.

У другому експерименті використовували 30 лісових щурів: десять у кімнатах при температурі 28,8ºC, 25ºC і 21ºC. Усі вони мали необмежену кількість кроликів та води, але цього разу їх годували однаковою кількістю креозотової смоли - приблизно одну восьму унції на день - протягом десяти днів. Щурів виводили з експерименту, якщо вони втрачали більше 10% ваги. Дослідники виміряли, скільки часу гризуни перебували при трьох температурах експерименту.

На п’ятий день експерименту лише три з десяти лісових щурів залишились у теплій групі, шість - у кімнатній температурі та десять - у прохолодній. Результати були ще більш дивовижними на десятий день: жоден з десяти лісових щурів у теплій групі не залишився в експерименті, залишився лише один із щурів кімнатної температури, але всі прохолодні групи залишилися в експерименті, оскільки жоден не втратив більше 10% маси тіла.

Крім того, щури в прохолодному середовищі їли втричі більше їжі, ніж лісові щури при кімнатній температурі і тепліше, хоча всі три групи їли однакову кількість креозоту. Біологи очікували, що толерантність до креозоту буде поступово знижуватися, оскільки лісові щури жили в прохолодних, навколишніх або теплих температурах, але виявили, що лісові щури при прохолодних температурах переносили токсичну дієту, а інші - ні.

"Здається, існує поріг, при якому ссавцям стає набагато складніше вживати токсини. Ми визначили цей поріг (25ºC). Зі зміною клімату вони будуть проводити більше часу вище цього температурного порогу, і їм буде важче, "говорить Дірінг. Дослідники стверджують, що переробка токсинів печінкою може зменшитися при більш високій температурі, оскільки лісові щури повинні витрачати більше енергії на регулювання температури тіла.