Wat hebben de diëten van olifanten, zebra's, antilopen en koeien gemeen? De meesten zouden correct antwoorden dat al deze dieren planten eten. Maar volgens high-tech analyse van hun kak, dat is waar de overeenkomsten eindigen. De herbivoren van Afrika hebben verrassend verschillende favoriete voedingsmiddelen, volgens onderzoek dat deze week is gepubliceerd in Proceedings van de National Academy of Sciences .
gerelateerde inhoud
- Waarom ben je een kieskeurige eter? Geef genen, hersenen en moedermelk de schuld
- Dit kan er gebeuren met lokale ecosystemen als alle neushoorns verdwijnen
Deze studie maakte alleen maar duidelijk wat de dieren aten, niet welke planten essentieel zijn voor het behoud van hun gezondheid, dus wetenschappers kunnen nog niet met zekerheid zeggen of het elimineren van een bepaalde plantensoort een significante impact zou hebben op de betrokken herbivoren. Maar gewapend met deze kennis kunnen natuurbeheerders ervoor zorgen dat inspanningen om dieren te beschermen ook bescherming voor hun voorkeurstypes van gras, bladeren of borstel omvatten, hopelijk helpen om ecologische onrust te voorkomen.
"Als ik met niet-ecologen praat, zijn ze verbluft om te horen dat we nooit echt een duidelijk beeld hebben gehad van wat al deze charismatische grote zoogdieren eigenlijk in de natuur eten, " zegt Tyler Kartzinel, een postdoctoraal onderzoeksmedewerker aan Princeton University en hoofd auteur van het papier. "Wat we laten zien is dat de voedingsverschillen tussen soorten veel groter zijn dan iedereen heeft aangenomen."
Om tot deze bevindingen te komen, reisden Kartzinel en zijn collega's van Princeton en het Smithsonian Institute naar het Mpala Research Center and Conservancy in Kenia. Ze concentreerden zich op zeven soorten die 99 procent van de grote herbivorenpopulatie op hun onderzoekslocatie vertegenwoordigden, waaronder olifanten, vlaktes-zebra's, Grevy's zebra's, impala's, Kaapse buffels, een kleine antilope genaamd de dik-dik en gedomesticeerde runderen.
Het was een uitdaging om uit te vinden wat deze dieren in het wild eten - de onderzoekers konden ze niet zomaar volgen en bijhouden wat ze in hun mond, slurf of snuit stoppen. "Deze dieren zijn moeilijk en gevaarlijk om van dichtbij te observeren, " zegt Kartzinel. "Ze verplaatsen lange afstanden, ze voeden zich 's nachts en in dikke struiken, en veel van de planten waaraan ze zich voeden zijn vrij klein."
Om het observerende obstakel te overwinnen, ging het team over op een methode die enkele jaren geleden werd ontwikkeld, DNA-metabarcodering genoemd - in wezen een hightech manier om mestmonsters te analyseren. DNA-metabarcodering identificeert genen van verteerd voedsel dat in ontlasting wordt gevonden en koppelt die sequenties vervolgens aan een database met planten, waarbij wordt bepaald wat het dier het laatst als ontbijt heeft gehad. "We brachten veel tijd in Kenia door met het kijken naar dieren uit autoruiten, wachtend op hun poepen", zegt Kartzinel. "Toen ze dat deden, haastten we ons eruit, namen een monster en brachten het terug naar het lab."
Op basis van een analyse van bijna 300 fecale monsters vond het team dat de diëten van de zeven soorten allemaal aanzienlijk verschilden. Zelfs de twee zebra soorten - de meest nauw verwante dieren en diegene waarvan de reeksen elkaar overlappen - hadden zeer verschillende favorieten. In totaal, de twee zebra soorten op ongeveer 45 soorten planten, maar 15 soorten verschilden aanzienlijk tussen hun voeding - 10 op de lijst met favorieten van de Grevy zebra, en vijf op de vlakte zebra's. "Dit klinkt in het begin misschien niet zo veel, maar het is een derde van alle soorten voedsel die we in de voeding van beide soorten hebben gevonden, " zegt Kartzinel.
De bevindingen helpen verklaren hoe het mogelijk is dat zoveel grote, plantenetende dieren naast elkaar op de Afrikaanse savanne kunnen bestaan. De resultaten hebben ook belangrijke implicaties voor het behoud, waaruit blijkt dat de diversiteit van dieren waarschijnlijk afhankelijk is van plantendiversiteit - een stukje van de puzzel voor natuurbeheer die tot nu toe slecht was begrepen. "Er is veel angst in de ecologie geweest over het feit dat onze modellen vaak falen, en experimentele resultaten zijn niet altijd hetzelfde van tijd tot tijd en plaats tot plaats", zegt co-auteur Robert Pringle, ook in Princeton. "We maken uiteindelijk vereenvoudigde benaderingen en die kunnen soms erg misleidend zijn."
Zoals deze studie aantoont, stelt de nieuwe DNA-metabarcoderingsmethode "ons in staat om precies te zijn waar we voorheen vaag waren", gaat Pringle verder, en vertelt een meer gedetailleerd verhaal over wie wat eet op de savanne.
