Рацион одного из видов вымерших гигантских ленивцев — милодона Дарвина — состоял не только из растений, но и из животной пищи. К такому выводу пришли палеонтологи после анализа стабильных изотопов азота в аминокислотах волос милодона. В статье, опубликованной в журнале Scientific Reports, авторы отмечают, что это первое прямое свидетельство употребления животной пищи гигантскими ленивцами.
Гигантские ленивцы — сборная группа вымерших ленивцев, которые отличались от современных видов крупными размерами: самые большие представители достигали шести метров в длину. Другое отличие состояло в том, что обитали ископаемые гиганты на земле, а не на деревьях. В Северной и Южной Америке гигантские ленивцы вымерли примерно 10,5–11 тысяч лет назад, а на островах Карибского моря — всего около 4,4 тысячи лет назад.
Способ питания гигантских ленивцев издавна вызывал споры среди палеонтологов. Современные ленивцевые питаются растениями, хотя двупалые ленивцы могут употреблять и пищу животного происхождения. Некоторые палеонтологи предполагали, что гигантские ленивцы могли быть хищниками, падальщиками или даже насекомоядными, но большинство исследований все же указывает на их растительноядность.
Однако анализ экосистем, в которых обитали гигантские ленивцы, ставит под вопрос их растительную диету. Например, в луханской фауне (Lujanian fauna), которая объединяет наземных млекопитающих, обитавших в Южной Америке в плейстоцене и раннем голоцене (800–11 тысяч лет назад), наблюдается дисбаланс в сторону растительноядных животных. Палеонтолог Ричард Фаринья (Richard A. Fariña) предположил, что в этом сообществе должны были существовать крупные плотоядные или, по крайней мере, факультативные падальщики, и выдвинул на эту роль гигантских ленивцев.
Реконструировать диету вымерших животных можно при помощи анатомических исследований, но в случае ленивцев они не дают однозначного ответа, так как у этих животных простое строение зубов. Однако есть и другой способ восстановления диеты исчезнувших животных — анализ стабильных изотопов ископаемых остатков. К примеру, на основе соотношения изотопов углерода 13C и 12C, которое обозначается как δ13C, можно выявить, какие растения преобладали в рационе животного: с C3- или C4-фотосинтезом. Недавняя работа показала, что рацион двух видов гигантских ленивцев, обитавших в одной местности, различался: у мегатерия (Megatherium americanum) была смешанная диета, а у эремотерия (Eremotherium laurillardi) в рационе преобладали C3-растения.
Но чтобы установить положение животного в цепи питания, ученые используют анализ изотопов другого элемента — азота. Соотношение изотопов 15N и 14N, обозначаемое как δ15N, увеличивается с каждым последующим трофическим уровнем примерно на 3–5 промилле — то есть значение δ15N будет выше у плотоядных животных, чем у растительноядных.
При сравнении животных из разных местностей необходимо учитывать исходное значение δ15N в конкретной местности, зависящее от многих факторов, среди которых источники азота для продуцентов, способы получения и усвоения азота растениями, а также доступность воды. В противном случае в одном диапазоне значений δ15N могут оказаться такие разные в экологическом плане животные, как гигантский ленивец мегатерий, саблезубая кошка смилодон (Smilodon populator) и явно растительноядное копытное макраухения (Macrauchenia). Такие неоднозначные результаты получила группа палеонтологов под руководством Эрве Бошерена (Hervé Bocherens). Однако вскоре Бошерен и его коллеги опубликовали новую работу, в которой они использовали другой метод — определение разницы между δ13C карбоната и δ13C коллагена ископаемых костей. Этот параметр выше у растительноядных, и его значение у мегатерия оказалось в диапазоне значений животных, питающихся растениями.
Ученые из Великобритании, Перу и США во главе с Хулией Техада (Julia V. Tejada) из Университета Монпелье для выяснения диеты гигантских ленивцев все же решили использовать анализ изотопов азота, но с одним отличием — анализировались изотопы в конкретных аминокислотах. Такой метод позволяет учесть исходное значение δ15N в экосистеме. Дело в том, что значения δ15N одних аминокислот (например, фенилаланина) практически не увеличиваются с повышением трофического уровня и соответствуют исходному значению в экосистеме. Значения δ15N других аминокислот (например, глутаминовой кислоты) меняются в значительной степени, так как эти аминокислоты участвуют в реакциях трансаминирования или дезаминирования.
Ученые проанализировали аминокислоты в образцах волос двух видов вымерших гигантских ленивцев: южноамериканского милодона Дарвина (Mylodon darwinii) и североамериканского нотротериопса (Nothrotheriops shastensis), а также в образцах волос 13 видов современных млекопитающих. Кроме того, исследователи включили в анализ соответствующие данные из научной литературы по 45 таксонам. Результаты анализа указали на всеядность милодона и растительноядность нотротериопса.
Авторы отмечают, что их результаты не противоречат другой работе по восстановлению диеты милодона, в которой ученые изучали содержимое копролитов (ископаемых фекалий) этого гигантского ленивца. В копролитах были найдены остатки злаков и осок, но не было обнаружено остатков животного происхождения (например, костей). Техада с коллегами объясняют это тем, что милодон был всеядным животным, который питался как растениями, так и хорошо усваиваемой животной пищей, например яйцами или мясом, поэтому в копролитах и оказались только остатки растений, содержащие трудноперевариваемую целлюлозу.
Техада и ее коллеги отмечают, что их результаты — первое прямое доказательство всеядности у гигантских ленивцев. Авторы допускают, что и другие виды гигантских ленивцев могли иметь схожую диету, поэтому необходимы дальнейшие исследования, включающие, в частности, переоценку экологической структуры сообществ, в которых обитали гигантские ленивцы.
https://nplus1.ru/news/2021/10/11/mylodon-darwinii |
