A vad macskáknak is meg kell számolniuk a kalóriákat

Szerző: Elizabeth Pennisi 2014. október 2., 14:45

Egy karcsú gepárd kinyújtott lábakkal versenyez, és nagy energiával ugrik, hogy lehessen egy gyorsan mozgó antilopot. Ennek az afrikai vadmacska ikonikus képének lábjegyzetre van szüksége. A világ leggyorsabb futója valójában nagyon kevés időt és energiát tölt teljes sebességgel - állapítja meg egy új tanulmány. Ehelyett a legmegerőltetőbb tevékenysége az, hogy egyszerűen sétálgat a forró napon, és keresi a lehetséges zsákmányt. Nagyjából ugyanaz a történet a gepárd amerikai unokatestvérével, a pumával, amely több mint kétszer annyi energiát fordít zsákmányra, mint amennyire a kutatók megjósolták.

A tudósok már régóta tudni akarták, hogy a nagy ragadozók mennyi napot töltenek el, és mennyi kalóriára van szükségük a túléléshez. Eddig a kutatóknak csak durva becslései voltak az állatok teljes napi energiafelhasználásáról. Ezek az információk mégis kulcsfontosságúak a vadon élő állatok kezelésében - mondja Terrie Williams, a Santa Cruz-i Kaliforniai Egyetem (UC) vadfiziológusa. "Ezeknek az állatoknak az a lényege, hogy van-e elegendő kalóriája az élethez és a szaporodáshoz? Ez hiányzó információ volt."

Csoportja és egy másik független kutatócsoport innovatív lépéseket tett a vadmacska energiafelhasználásának számszerűsítésére. Williams és kollégái kifejlesztettek egy gallért, amely figyeli a kaliforniai Santa Cruz-hegységben élő pumák mozgását és aktivitását, és a gallért úgy kalibrálták, hogy futószalagon tesztelték a fogságban tartott pumákat. Egy másik csapat hetekig követte gepárdokat hajnaltól szürkületig, elemezve az állatok ürülékét az energiafelhasználás meghatározása érdekében. Ennek eredményeként "finomabban oszthatták meg a napot az állatok által végzett különféle tevékenységek szempontjából" - mondja John Laundré, az UC Riverside nagyragadozó ökológusa, aki egyik vizsgálatban sem vett részt.

A gepárd populáció az elmúlt évszázadban zuhant, az 1900-as mintegy 100 000-ről a mai 10 000-re. Egyes kutatók szerint az oroszlánok és a hiénák részben a hibásak. Képesek ellopni az elhullott zsákmányt a gepárdoktól, és arra kényszerítik őket, hogy több étel után nagy mennyiségű energiát költsenek felesleges mennyiségű energiának.

Michael Scantlebury, az Egyesült Királyság Belfasti Királynő Egyetemének természetvédelmi fiziológusa és munkatársai 19 dél-afrikai rezervátumban 19 gepárdot vizsgáltak, hogy kiderítsék, valóban nagy-e az élelmiszerlopás. Csapata rádiógallérokat tett az állatokra, nehéz hidrogén- és oxigénatomokat tartalmazó vizet fecskendezett be hozzájuk, így ezek az elemek nyomon követhetők voltak, rögzítették az állatok viselkedését és összegyűjtötték az ürüléküket, hogy ellenőrizzék, milyen gyorsan használják ezeket az atomokat, ami az anyagcsere mutatója mérték. "Pontosan tudtuk, hol vannak, mit csinálnak és mit esznek" - mondja.

A gepárdok naponta körülbelül 3 órát töltöttek sétálgatással - ez felhasználja az energiaköltségvetés mintegy 42% -át. Naponta kevesebb, mint kétszer, sprintenként körülbelül 38 másodpercig üldözik a zsákmányt - számolt be Scantlebury és munkatársai ma a Science-ben. "Ez az energiafogyasztásra fordított idő nagyon rövid" - mondja Laundré. - Vagy elkapják őket, vagy feladják. A gepárdok pedig körülbelül az idő felében sikeresen elkapják a zsákmányt.

Csak 43-ból négy alkalommal veszítették el a gepárdok hiénák vagy oroszlánok fogását - ez nem elég ahhoz, hogy megterheljék a gepárdokat - mondja Scantlebury. Számításai szerint még akkor is, ha a zsákmány 25% -át ellopták, a gepárdok kompenzálni tudták, ha csak egy órát adtak hozzá a barangoláshoz töltött időhöz.

Aggódik azonban, hogy a turisták kedvére való törekvés érdekében a vadgazdálkodók megnövelik a tartalék nagy ragadozók számát, ami nagyobb veszélyt jelent a gepárdok számára, hogy ételeiket ellopják alóluk. Megállapította, hogy a gepárdok nem vadásznak, ha az oroszlánok a közelben vannak, vagy elköltöznek - ami energetikailag költséges lehet. Az adatok azt is jelzik, hogy az élet nehéz lenne ezeken az állatokon, ha a zsákmány szűkös vagy elérhetetlen lenne a tájat elzáró határkerítések miatt, ami miatt a gepárdok sokkal több időt töltenek a kereséssel.

Williams és az UC Santa Cruz ökológusa, társszerzője, Christopher Wilmers régóta szerették volna tanulmányozni a helyi pumák energetikáját. Ellentétben a gepárdokkal, amelyek nappal nagyon nyílt tájakon vadásznak, a pumák éjszaka aktívak a zord területeken, ezért nehéz őket megfigyelni. A macskák mozgásának figyelemmel kísérésére Williams és munkatársaik GPS-szel ellátott nyakörvet fejlesztettek ki, valamint olyan eszközökkel, amelyek mérik a gyorsulás és a mágneses tér változását. A futószalagon sétáló vagy futó, elhullott zsákmányra dobáló és a napi rutinjaikat egy elkerített udvarban végző fogságban tartott pumák nyakörv adatainak elemzésével a kutatók megtanulták, hogyan kell használni a nyakörvet az állat tevékenységének, valamint annak elhelyezkedésének kiderítésére. "Információt ad egy nagyon titkolózó állatról" - mondja Scantlebury.

Videohitel: T. M. Williams és L. Wolfe

A pumák naponta körülbelül 2 órát töltenek táplálékkal. Néhányan elég sokat bolyonganak - és elég sok energiára van szükségük ahhoz, hogy bejárják a zord terepet - számolt be Williams és kollégái ma a Science online oldalán. Mások csak ülnek és várnak. Abban az időben a tényleges megölés - egy hatalmas ütés, amely nagyobb állatoknál képes lebontani, mint maga a puma - csak néhány másodpercet vesz igénybe nagy energiájú sorozatban. A pumák pedig a zsákmány méretétől függően mérsékelik a visszapattanás erejét - fedezték fel a kutatók.

"Végül az állatok stratégiát alkalmaznak, hogy az energiaköltségeket a lehető legalacsonyabban tartsák" - mondja Williams. Eredményeik azonban azt mutatják, hogy ő és mások 2,5-szer alábecsülték, hogy ezeknek az állatoknak a megölése mennyibe kerül. A vadgazdálkodóknak pedig figyelniük kell. "Ha húsevőink lesznek egy olyan rendszerben, akkor meg kell adnunk azt, amire szükségük van az életükhöz" - teszi hozzá.

Ezeknek a rendelkezéseknek nem csupán elegendő zsákmányt kell tartalmazniuk, hanem a megfelelő tájat is, hogy befogják ezt a zsákmányt - mondja Laundré. Ezen a terepen a ragadozók kevesebb energiát fogyasztanak. "Minél jobban képesek egyensúlyba hozni energiaigényüket, annál jobban fognak teljesíteni."

Erzsébet Pennisi

Liz a tudományos biológia számos aspektusát felölelő vezető tudósító.