與人類類似，大象每天晚上也會吃不同的每天食物。信用:Pixabay/CC0公共領域
（神秘的晚上地球uux.cn）據布朗大學：大象吃植物。這是食物生物學家和熱愛動物的學童的常識。然而，人類弄清楚這種標志性的大象食草動物到底吃哪種植物要復雜得多。
包括布朗保護生物學家在內的每天一個全球團隊的一項新研究使用創新的方法高效而精確地分析了肯尼亞兩組大象的飲食習慣，下至組中動物所吃的晚上具體植物類型。他們關于個體大象習慣的食物發現有助于回答關于群體覓食行為的重要問題，并幫助生物學家理解讓大象不僅感到滿足而且感到滿意的人類保護方法。
這項研究發表在《皇家學會開放科學》雜志上。大象
布朗大學環境研究及生態學、每天進化論和生物生物學助理教授、晚上研究報告作者泰勒·卡奇內爾(Tyler Kartzinel)說:“對自然資源保護主義者來說，食物記住當動物得不到足夠的食物時，它們可能會生存，但可能不會繁榮。”“通過更好地了解每個個體的飲食，我們可以更好地管理大象、犀牛和野牛等標志性物種，以確保它們的種群能夠以可持續的方式增長。”
科學家們用來進行研究的主要工具之一被稱為DNA metabarcoding，這是一種尖端的遺傳技術，允許研究人員通過將提取的代表大象食物的DNA片段與植物DNA條形碼庫進行匹配，來識別生物樣本的成分。
Kartzinel說，Brown一直在開發這項技術的應用，并召集分子生物學和計算方面的研究人員來解決該領域環保主義者面臨的問題。
Kartzinel說，這是首次使用DNA代謝編碼來回答一個關于社會覓食生態學的長期問題，這是一個社會群體的成員——如一個家庭——如何決定吃什么食物。
“當我與非生態學家交談時，他們驚訝地發現我們從來沒有真正清楚地了解所有這些有魅力的大型哺乳動物在自然界中到底吃什么，”Kartzinel說。“原因是這些動物很難近距離觀察，而且很危險，它們移動很遠，它們在晚上和茂密的灌木叢中覓食，它們吃的很多植物都很小。”
據在肯尼亞進行實地研究的Kartzinel說，不僅大象很難監控，而且它們的食物幾乎不可能用眼睛來識別，即使是植物學家也不行。
了解大象最喜歡的食物
研究小組將新的基因技術與一種叫做穩定同位素分析的方法進行了比較，這種方法包括對動物毛發的化學分析。這項研究的兩位作者，科羅拉多州立大學的George Wittemyer和猶他大學的Thure Cerling之前已經表明，大象在下雨時從吃新鮮的草轉變為在漫長的旱季吃樹。雖然這項先進的研究允許研究人員識別大范圍的飲食模式，但他們仍然無法辨別大象飲食中不同類型的植物。
科學家們保存了糞便樣本，這些樣本是在大約20年前Wittemyer和Cerling進行穩定同位素分析時與非營利組織Save the Elephants合作收集的。該研究的作者布萊恩·吉爾(Brian Gill)當時是布朗大學的博士后研究員，他確定這些樣本即使在儲存多年后仍然可用。
研究小組將來自大象糞便和毛發的碳穩定同位素分析與飲食DNA代謝、GPS跟蹤和遙感數據相結合，以評估兩組個體大象的飲食差異。他們將樣本中每個獨特的DNA序列與參考植物集進行匹配——參考植物集是由肯尼亞國家博物館東非植物標本室主任保羅·穆西里的植物學專業知識開發的——并隨著時間的推移比較個體大象的飲食。
在他們的分析中，他們表明，個體之間的飲食差異往往遠遠大于之前的假設，即使是在同一天一起覓食的家庭成員之間。
這項研究有助于解決野生動物生態學中的一個經典悖論，Kartzinel說，“在一個資源有限的世界里，社會紐帶是如何將家庭群體維系在一起的？”換句話說，假設大象似乎都吃同樣的植物，為什么對食物的競爭不會把它們分開，迫使它們獨立覓食，這并不明顯。
Kartzinel說，簡單的答案是，大象不僅根據可獲得的食物，而且根據它們的偏好和生理需求來改變它們的飲食。例如，懷孕的大象在懷孕的不同時期可能有不同的渴望和要求。
雖然這項研究不是為了解釋社會行為，但這些發現有助于為一群大象可能一起覓食的理論提供信息:個體大象并不總是在同一時間吃完全相同的植物，所以通常會有足夠的植物可供食用。
這些發現可能為保護生物學家提供有價值的見解。為了保護大象和其他主要物種，并創造環境，使它們能夠成功繁殖和增長種群，它們需要各種各樣的植物來吃。這也可能減少物種間競爭的機會，并防止動物偷獵人類的食物來源，如農作物。
“野生動物種群需要獲得多樣化的飲食資源才能繁榮，”Kartzinel說。“每只大象都需要多樣化，一點點香料——不僅僅是在它們的食物中，而是在它們的飲食習慣中。”

最新評論