Большие панды (Ailuropoda melanoleuca) весьма привередливые
создания — едят почти один бамбук. В результате, чтобы восполнить
недостаток необходимых полезных веществ, в дикой природе они съедают по
12 кило растения в день, при этом из всей этой массы усваивается лишь
17%
Зоологи уже знали, что желудок чёрно-белых мишек больше
приспособлен к перевариванию мяса, а не бамбука, который панды обожают.
Теперь найдено объяснение, как животные справляются с пищей, богатой
грубыми волокнами. Странная особенность пищеварения была
обнаружена в 2008 году. Тогда учёные определили, что панды, относящиеся
к семейству медвежьих, имеют систему пищеварения, похожую на ту, что
имеется у хищников. У панд нет характерных для травоядных ферментов для
переваривания целлюлозы, множественных желудков и микроорганизмов,
позволяющих «высосать» из растительности всю пользу. Зато у панд были
обнаружены полчища микробов, похожих на присутствующих в кишках бурых
и белых медведей, а также прочих плотоядных животных.
В 1982 году зоологи установили,
что из кишечного тракта чёрно-белых созданий выходит 92% съеденной
целлюлозы и 73% гемицеллюлозы. В бамбуке содержится некоторое количество
белков, сахаров и жиров. Но чтобы добраться до этих веществ, нужно
преодолеть стенки клеток, которые защищены тяжело перевариваемой
целлюлозой. Для получения достаточного количества калорий пандам
приходится съедать очень много бамбука
Эколог Фувэнь Вэй (Fuwen Wei) и его коллеги из института экологии Китайской академии наук (Institute of Zoology Chinese Academy of Sciences)
тщательно изучили состав и особенности микрофлоры желудков панд. Для
этого они собрали экскременты семи диких животных и восьми, живущих
в неволе.Исследование рибосомных РНК показало присутствие разных
видов бактерий (13 расщепляют целлюлозу, 7 из них уникальны
и отсутствуют у других млекопитающих) и тысяч генов микробов. Хотя
жители зоопарков и лесов имеют разные образ жизни и диету (первые кроме
бамбука лакомятся молоком и фруктами), их кишечный тракт обладает
примерно одинаковым «населением», пишет Nature. Команда Вэя также обнаружила в помёте панд необычные гены бактерий рода Clostridium, которые очень похожи на гены, ответственные за производство ферментов, расщепляющих целлюлозу на простые сахара. Вероятно,
эти бактериальные гены способствуют процессу переваривания целлюлозы
и выделению из бамбука большего количества нужных питательных веществ,
теоретизируют авторы статьи
в Proceedings of the National Academy of Sciences. Таков механизм
эволюционной адаптации (наравне с мощными челюстями, зубами для
пережёвывания и ненастоящими большими пальцами, позволяющими захватывать
стебли). Напомним, что «маломерные» предки панды
тоже поедали бамбук. То есть переход с мясной диеты на растительную
произошёл очень давно. Что именно его спровоцировало, остаётся загадкой.
|
