Prawda

Środa, 15 maja 2024 - 06:30

« Poprzedni Następny »


Jak afrykańskie obszary trawiaste utrzymują tak wiele roślinożernych?


Ed Yong 2015-06-11


Na sawannach Afryki miliony żołądków zajęte są zamianą tkanki roślinnej w tkankę zwierzęcą. Liście i trawy tego kontynentu są pod nieustannym atakiem impala, antylop gnu, bawołów, zebr, gazeli i żyraf. Słonie wyrywają drzewa akacjowe. W każdym miejscu może być do 25 gatunków tych dużych zwierząt roślinożernych, a wiele z nich zbiera się w gigantyczne stada. W jaki sposób koegzystują?


“Nie jest oczywiste, dlaczego konkurencja o żywność nie zmniejsza liczby gatunków do kilku tylko dominujących rywali” – mówi Tyler Kartzinel z Princeton University. Panująca hipoteza powiada, że różne gatunki mają inne preferencje pokarmowe. Trawożerne, jak zebry i antylopy gnu jedzą trawy i niewiele poza tym. Liściożerne, jak dikdiki i żyrafy skubią liście i krzewy. Niektóre zwierzęta, takie jak słonie i impala, jedzą jedno i drugie.

W każdej z tych kategorii zwierzęta rozdzielają się przestrzennie. Zebry jedzą najwyższe trawy; antylopy gnu żują znacznie niższe. Liściożerne, takie jak didiki, skubią najniższe liście; a żyrafy sięgają najwyższego listowia. Mimo tych niuansów „nadal istnieje ostry podział między trawami a innymi roślinami – mówi Kartzinel – kiedy dzielisz te dwa zasoby wystarczająco precyzyjnie, nagle jest dość miejsca na sawannie dla dziesiątków gatunków roślinożernych”.

Ten obraz jest zbyt prosty. Używając DNA, by rzeczywiście zidentyfikować zjadane przez te zwierzęta rośliny – czego nikt przedtem nie zrobił – Kartzinel pokazał, że różnice ich preferencji idą znacznie głębiej niż tylko trawa kontra liście.

Na przykład, zebra Grevy’ego i zebra stepowa – dwa gatunki, które żyją w tych samych miejscach i jedzą niemal wyłącznie trawę – zjadają różniące się ilości różnych gatunków trawy. Dla nich teren trawiasty nie jest jednolitą ucztą. Jest to szachownica pełna różnych pokarmów, z których jedne odpowiadają pewnym gatunkom, a inne zachwycają kogoś innego. „Właściwym pytaniem nie jest: ‘Czy je trawę?’, ale raczej: ‘Które trawy je?’” – mówi Kartzinel.   

“Kiedy rozmawiam z nie-ekologami, są zdumieni, gdy dowiadują się, że nigdy nie mieliśmy jasnego obrazu, co te wszystkie charyzmatyczne, wielkie zwierzęta właściwie jedzą w naturze” – dodaje. Są po temu powody. Te zwierzęta przemieszczają się na wielkie odległości i trudno (i niebezpiecznie) jest obserwować je z bliska. Często jedzą małe rośliny w środku nocy, pod zasłoną gęstych krzaków. „Wiele z tych roślin jest niezmiernie trudno zidentyfikować na poziomie gatunków, nawet wyspecjalizowanemu taksonomiście botanicznemu z okazem w ręku – co znaczy, że jest dosłownie niemożliwe zrobienie tego przez lornetkę, kiedy obserwuje się jedzące zwierzę”.


Dik-dik.  Henry Palm. CC BY 2.0
Dik-dik.  Henry Palm. CC BY 2.0

Dla rozwiązania tego problemu Kartzinel wraz z zespołem pod kierownictwem Roba Pringle z Princeton wzięli się za odchody. Jeżdżąc po całej Kenii śledzili siedmioro roślinożerców: słonie, zebry stepowe i Grevy’ego, udomowione krowy i dikdiki Guenthera. Czekali aż zwierzęta wypróżnią się i pędzili (ostrożnie), żeby zebrać łajno. W laboratorium wydobywali DNA z próbek, sekwencjonowali je i używali tych sekwencji do zidentyfikowania roślin, jakie zwierzę zjadło.


To podejście, znane jako DNA metabarcoding, potwierdziło tradycyjny podział między trawożernymi i liściożernymi, ale ujawniło także, że gatunki, które jedzą dokładnie te same ilości z jednej lub drugiej kategorii, nadal mają bardzo różniącą się dietę. Krowy i bawoły są blisko spokrewnionymi trawożernymi, ale pasą się na różnych roślinach. Także zebry jedzą różne ilości 15 gatunków roślin, z czego 14 to trawy. Zebry Grevy’ego uzupełniają dietę małymi roślinami strąkowymi, które ignorują ich stepowi kuzyni. „To była wielka niespodzianka – mówi Kartzinel. – Wreszcie możemy zobaczyć te bardzo tajemnicze różnice między tymi zwierzętami”.


Porównuje on roślinożerne do rodziny przy bufecie: “Możecie wszyscy wybrać to samo danie główne, ale kiedy dochodzi do dodatków i przypraw, macie setki możliwości wyboru. Jest nieprawdopodobne, że wszyscy będziecie jedli dokładnie ten sam posiłek”.


To odkrycie pomaga wyjaśnić, jak sawanna utrzymuje tak wiele roślinożerców. Oferuje im bogaty bufet i każdy gatunek zjada tylko część pełnego menu. Powody tych preferencji nie są jasne. Może zebra stepowa po prostu lubi smak danej rośliny. Może zebra Grevy’ego potrzebuje składników odżywczych, których mogą dostarczyć tylko niektóre gatunki roślin. Może dikdiki mają unikatowe mikroby w jelitach, które unieszkodliwiają truciznę w roślinach, jakich ich konkurenci nie mogą dotknąć. Jedynym sposobem dowiedzenia się, która z tych możliwości jest prawdą, jest dokładne rozpracowanie tego, co te zwierzęta jedzą – a tu właśnie wkracza DNA metabarcoding.


Zespół ma także nadzieję, że ta technika pomoże zredukować konflikty między farmerami a dzikimi stadami afrykańskimi. „Jeśli ludzie myślą, że zwierzęta domowe i dzikie zaciekle konkurują o pożywienie, będą chcieli wyeliminować dzikie zwierzęta ze swoich pastwisk” – mówi Kartzinel. Jeśli można im pokazać, że w rzeczywistości nie ma takiej konkurencji, naciski mogą ustać.


Źródło:
Kartzinel, Chen, Coverdale, Erickson, Kress, Kuzmina, Rubsenstein, Wang & Pringle. 2015. DNA metabarcoding illuminates dietary niche partitioning by African large herbivores. PNAS http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1503283112


How Do African Grasslands Support So Many Plant-Eaters

Not Exactly Rocket Science, 1 czerwca 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Ed Yong 


Mieszka w Londynie i pracuje w Cancer Research UK. Jego blog „Not Exactly Rocket Science” jest próbą zainteresowania nauką szerszej rzeszy czytelników poprzez unikanie żargonu i przystępną prezentację.
Strona www autora


Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1478 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Tajemnice życia płodowego   Zimmer   2014-06-07
Czy ludzkość zmierza w kierunku kanibalizmu?   Lomborg   2014-06-09
Milczenie świerszczy   Yong   2014-06-11
Maccartyzm w klimatologii   Lomborg   2014-06-12
Życie w powiększeniu   Zimmer   2014-06-13
Pół miliarda lat samobójstw   Yong   2014-06-14
Amfisbeny   Naskręcki   2014-06-16
Pająk upodabnia się do ptasich odchodów   Coyne   2014-06-17
Tajemny składnik młodej krwi: oksytocyna?   Zimmer   2014-06-18
Architektura żywych budowli   Yong   2014-06-20
Krótko żyjące zwierzęta i bardzo stare rośliny   Zimmer   2014-06-21
Pająki społeczne wybierają swoje kariery   Yong   2014-06-23
Skrzydlata rzeka   Zimmer   2014-06-25
Dziwaczne, wysysające krew czerwie jurajskie   Cobb   2014-06-28
Zaproszenie na wspólne polowanie   Yong   2014-06-30
Marnie napisany artykuł o uroczym gryzoniu   Coyne   2014-07-03
Jak przypadek pomógł znaleźć sposób na suszę   Klein Leichman   2014-07-04
Przespać atak antybiotyku   Yong   2014-07-06
Uprawy GM są dobre dla środowiska     2014-07-08
Trawa w uchu. Ale po co?   Coyne   2014-07-09
Zoo w gębie   Zimmer   2014-07-10
Suplementem diety wampira   Yong   2014-07-11
Seks z wymarłym ludem dał gen życia na wysokości   Yong   2014-07-15
Lot przez przestrzeń wewnętrzną   Zimmer   2014-07-17
Osa, która zatyka wejście do gniazda trupami mrówek   Yong   2014-07-18
Czym jest nauka i dlaczego ma nas obchodzić?   Sokal   2014-07-22
Nowy, opierzony i czteroskrzydły dinosaur   Coyne   2014-07-23
Oglądanie oceanu brzęczącym nosem   Zimmer   2014-07-26
OLBRZYMI owad wodny (i kilka innych)   Coyne   2014-07-28
Najbardziej zdumiewające oczy w przyrodzie   Yong   2014-07-29
Czy jaszczurka “widzi” skórą   Yong   2014-08-02
Nowy opierzony dinozaur sugeruje, że większość dinozaurów miała pióra   Coyne   2014-08-03
Ewolucja łożyska a seksualna zimna wojna   Yong   2014-08-04
Energia odnawialna nie działa   Ridley   2014-08-07
Czy istnieje darwinowskie wyjaśnienie ludzkiej kreatywności?   Dennett   2014-08-08
Gry zespołowe plemników   Yong   2014-08-09
Oko ciemieniowe hatterii   Mayer   2014-08-10
Osobisty mikrobiom w cyfrach   Zimmer   2014-08-14
Izraelska koszulka EKG monitoruje serca, ratuje życie   Shamah   2014-08-17
Grantowie na Galápagos i ich hybrydowe gatunki   Coyne   2014-08-18
Ośmiornica dba o swoje jaja przez 53 miesiące, a potem umiera   Yong   2014-08-20
Cuda genetyki: arbuz bez pestek   Coyne   2014-08-25
Utracony sposób tworzenia ciał przed istnieniem  szkieletów i muszli   Yong   2014-08-26
Usunięcie obrzydzenia z medycyny mikrobiomowej   Zimmer   2014-08-28
Tysiąc współpracujących, samorganizujących się robotów   Yong   2014-08-30
Nogoprządki   Naskręcki   2014-09-01
Drzewo zapachów   Zimmer   2014-09-02
Sposób szczura na trujący pokarm   Yong   2014-09-05
Raczkowanie w ewolucji   Zimmer   2014-09-06
Zmieniająca kolor płachta zainspirowana skórą ośmiornicy   Yong   2014-09-08
Erotyczna doniosłość bioder walenia   Zimmer   2014-09-11
Co słychać w sprawie globalnego ocieplenia?   Ridley   2014-09-14
Foki mogły przenieść gruźlicę do Nowego Świata   Yong   2014-09-16
Jak kolibry odzyskały utracone przez ptaki odczuwanie słodyczy   Yong   2014-09-19
Ochrona zagrożonych węży wymaga ochrony węży jadowitych   Yong   2014-09-22
Uo, zaklinacz deszczu   Naskręcki   2014-09-23
Co wypadające dyski mówią nam o 700 milionach lat ewolucji   Zimmer   2014-09-24
O korzyściach przypadkowego kolekcjonowania okazów   Naskręcki   2014-09-28
Pradawnym płazom odrastały kończyny   Coyne   2014-09-29
Trawienny drapacz chmur   Yong   2014-09-30
Ofiary naszych ułomności   Naskręcki   2014-10-02
Jak dotarliśmy do teraźniejszości   Ridley   2014-10-05
Dlaczego kod genetyczny nie jest uniwersalny   Cobb   2014-10-06
Ukryte przed wzrokiem zoo w Central Park   Zimmer   2014-10-09
Specjacja sympatryczna we wnętrzu cykady   Yong   2014-10-10
Nocny stukot małych kopyt   Naskręcki   2014-10-12
Wojna domowa w ludzkim genomie     2014-10-13
Penetrujący jaskinie robot-wąż wzorowany na grzechotnikach rogatych   Yong   2014-10-19
Dowody ewolucji: wideo i nieco dłuższy wywód   Coyne   2014-10-22
O wyższości lepszego nad gorszym   Zimmer   2014-10-26
Powódź pożyczonych genów u powstania maleńkich ekstremistów   Yong   2014-10-30
Tak, neandertalczycy to my!   Mayer   2014-11-04
Zgarbowate   Naskręcki   2014-11-10
Facet od nauki przeciwko GMO   Coyne   2014-11-12
Figę dostaje ten kto rano wstaje   Yong   2014-11-13
Mrówki, altruizm i poświęcenie   Ridley   2014-11-14
Norowirus: doskonały patogen wyłania się z cienia   Zimmer   2014-11-15
Siedem narzędzi myślenia   Dennett   2014-11-19
Ciężarna wężyca przygotowuje się do macierzyństwa   Yong   2014-11-20
Naturalność życia rodzinnego?   Zimmer   2014-11-25
Genetyka kocich łat   Coyne   2014-11-26
Świat RNA   Cobb   2014-11-27
Dymorfizm płciowy i ideologia   Coyne   2014-12-01
Gdy mutację przeciwstawić infekcji – od anemii sierpowatej do Eboli   Lewis   2014-12-02
Nasze wewnętrzne pióra   Zimmer   2014-12-03
Nie wszystkie muchy latają   Naskręcki   2014-12-04
Jest tuż za tobą! Czy to duch, czy robot?   Yong   2014-12-06
Najstarsza jak dotąd identyfikacja medycyny sądowej   Coyne   2014-12-10
Samoloty bez pilotów i samochody bez kierowców   Ridley   2014-12-11
Tworzenie dowodów w oparciu o politykę   Ridley   2014-12-16
Pisklę przypominające wyglądem i zachowaniem trującą gąsienicę   Coyne   2014-12-18
Wierzący nagradzani za życia   Coyne   2014-12-21
Nietoperze owocożerne także mają sonar (ale niezbyt dobry)   Yong   2014-12-22
Implanty WiFi do mózgu dla rąk robota   Zimmer   2014-12-25
Naukowcy wprowadzają nową tradycję kulturową dzikim sikorkom   Yong   2014-12-26
List do władz Uniwersytetu  Harvarda   Pinker   2014-12-26
Dlaczego zwierzęta są urocze?   Coyne   2014-12-30
Dlaczego te dziwaczne owady sygnalizują ostrzeżenie po ataku?   Yong   2014-12-31
Leniwce i pancerniki widzą czarno-biały świat   Yong   2015-01-06
Ogony CAT osłabiają centralny dogmat – dlaczego ma to znaczenie i dlaczego nie ma   Cobb   2015-01-08

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk