假如你是个大象侦探,你要怎么知道一头大象都吃了些什么呢?
【选项一】
直接采访大象,请问你今天都吃了什么?
需要条件,通晓象语。
妈你吃啥呢给我掰点|pixabay
【选项二】
跟拍大象,分析视频资料。
需要条件,超强耐心。
因为大象每天可能吃上十几个小时,吃掉150千克的食物。而且大象移动距离很长,吃的很多植物都很小很难分辨。大象还会晚上在茂密的灌木丛里进食,离远了根本看不清,离近了又很危险。
研究人员正在谨慎地跟踪记录象群|Save the Elephants
【选项三】
去翻大象的便便,分析其中的植物DNA等线索。
需要条件,敢于捡屎。✔✔✔
成年非洲象一天拉上十几次,加起来可以拉出100千克的便便,只要你肯捡,样本有的是。
肯尼亚的非洲象 | 论文作者 George Wittemyer
一群勇敢的科学家,选择了最后一个选项。他们详细分析了肯尼亚两群非洲象的屎,研究论文发表在2023年7月的《英国皇家学会开放科学》上。
大象到底吃什么?
论文作者泰勒·卡齐内尔 (Tyler Kartzinel)说,之所以会做这个研究,是因为在和其他科学家交流时突然发现,我们对于“大象具体吃了什么”其实知之甚少。
为什么呢?不好研究啊。虽然大象是性情比较温和的草食动物,但当它一脚就能踩死你时,你就不太可能近距离跟在它屁股后面、拿个小笔记本一点点记录了。
怎么办呢?还是捡屎吧。读屎使人明智。
样本拉好了,来捡。|图虫创意
科学家研究了有代表性的69坨便便后发现,大象吃的食物,还挺丰富多样的。它们吃不同的植物——草本、木本、多肉;也吃不同的植物部位——树根、树皮、叶子、果实。光是在单坨便便里,就有多达 137 种植物的DNA序列。
问题不大,有啥吃啥,树皮也香|图虫创意
总的来说,大象喜欢高营养价值的食物,如果能吃到水果最好,如果野外的食物太过乏善可陈,大象甚至会去垃圾堆里觅食——那里的食物有时候热量和营养更好。
在个体层面上,大象的食物可能差异很大。即使在同一个象群里,同一天吃饭,但可能每只大象吃的都不太一样。
这样的“食谱广泛”“众口难调”其实有个好处——大象是母系社会,女族长带着整个家族成群活动。群居能给大象带来很多优势,但如果所有大象都要争夺同样的食物,那么冲突可能就会增加,食物也会更容易稀缺。
如果大象们各有偏好,那么哪怕在同一个地方,你吃你的金合欢,我吃我的破布木,各有所好,各生欢喜。
各吃各菜,各有所爱|图虫创意
研究者还发现,孕期或哺乳期的大象,与其他大象的饮食也略有不同。也许大象在这些特殊时期,也会“变口味”或者“需要照顾小宝宝的口味”。
当然,大象能吃什么,也要看能遇到什么。
雨季,各种植物疯长,大象就多吃点新鲜的嫩草,总体饮食多样性也会增加。
旱季,大象就主要转去吃其他植物,饮食多样性会下降——没办法,可选项变少了。
捡屎研究是怎么做的?
科学家们用的研究方法,叫DNA元条形码(DNA metabarcoding)。
从大象的便便里提取DNA 片段,然后与该地区植物的DNA数据库进行交叉匹配。
为了验证得出的结果,科学家还用了其他办法来对比分析,比如分析大象毛发里的“碳同位素”(是的虽然大象看着光溜溜,但其实还是有长一点点毛的)。
每只象的身上都有毛毛~|图虫创意
同时,科学家还用了GPS追踪大象,并用遥感数据来远程监控大象,观察大象的活动轨迹。
还请了植物学家帮忙,肯尼亚的东非植物标本馆馆长保罗·穆西利(Paul Musili)也来参与精确识别植物。
除了告诉我们大象的食谱,从大象便便里还能分析出许多信息:大象的基因流动,大象种群的亲缘结构,从应激激素可以看出大象最近的压力水平。
保护美丽的大象
非洲象非常美丽,大大的耳朵就像非洲的形状。
但这种陆上巨兽吃得太多太杂,当它们的栖息地不足以提供丰富的食物,它们就可能来到人类的农田果林“吃自助”。一头大象一晚上可以毁掉农民整季的收获,人象冲突也就难以避免。
大象进入人类生活空间|africanelephantjournal
因此,要保护大象,必须和当地居民合作,一方面帮助农民保护农作物,另一方面在大象造成损失时及时提供补偿。
大象需要广大的栖息地,也需要栖息地里有着丰富多样的食物来源。
卡齐内尔说,“通过更好地了解每个个体的饮食,我们可以更好地管理大象、犀牛和野牛这些代表性物种,确保它们的种群能够以可持续的方式增长。”
“当动物得不到足够的食物时,它们也许能生存下来,但不会健康兴盛。”
参考文献
[1]Gill, B. A., Wittemyer, G., Cerling, T. E., Musili, P. M., & Kartzinel, T. R. (2023). Foraging history of individual elephants using DNA metabarcoding. Royal Society Open Science, 10(7), 230337. doi: 10.1098/rsos.230337
[2]Similar to humans, elephants vary what they eat for dinner. (2023, July 06). Retrieved from https://www.brown.edu/news/2023-07-05/elephants
[3]Cara, E. (2023). Elephants Need a Little Variety in Their Diet, Too, Poop Study Reveals. Gizmodo. Retrieved from https://gizmodo.com/elephants-variety-in-their-diet-study-finds-1850607170
[4]Watch: Elephants 101. (2018). Retrieved from https://www.nationalgeographic.com/animals/mammals/facts/african-elephant
作者:海色天痕
编辑:黑jio妹妹
封面图来源:图虫创意
本文经授权转载自果壳(ID:Guokr42)
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