«Наша работа показывает, что пищухи могут есть необычную пищу, например, мох, и сохраняться в странной среде», — говорит профессор биологии Дениз Диринг, старший автор нового исследования, опубликованного сегодня в журнале Journal of Mammalogy за февраль 2014 года. «Это говорит о том, что они могут быть более устойчивы к изменению климата, чем мы думали».Первый автор исследования, докторант биологии Джо Варнер, говорит: «Некоторые волокна полезны, но это почти все волокна. Мхи на 80 процентов состоят из волокон.
Это немного похоже на еду бумаги».«Поедая мхи, которые растут на оползнях, где они живут, пищухи освобождаются от кормления за пределами безопасного и теневого теплового буфера скал», где они могут перегреться или быть убитыми ласками и ястребами, — говорит Варнер. «Немногие травоядные потребляют мох, потому что он недостаточен питательными веществами. Пики в нашем исследовании фактически установили новый рекорд по содержанию мха в рационе млекопитающих: 60 процентов».
Исследование также показало, что пищухи, живущие на низких высотах, «строят гораздо меньшие запасы пищи, чтобы пережить зиму, по сравнению с пищухами в типичных высокогорных средах обитания», — добавляет она. Биологи считают, что они знают, как это делают милые твари: подобно кроликам и зайцам, пищухи производят часть своих фекалий в виде лепешек слепой кишки (произносится как « отбраковка ») и переваривают их, чтобы получить пищу. (Гранулы слепой кишки выглядят как темные влажные капли по сравнению с обычными фекалиями, которые представляют собой твердые отдельные гранулы.)«Пики и кролики, а также их кишечные микробы являются идеальной фабрикой по переработке отходов», — говорит Деринг. «Они снова и снова употребляют в пищу низкокачественную пищу и превращают ее в высококачественный белок и энергию.
Конечный продукт в шесть раз более питательный, чем мох».Варнер говорит, что результаты показывают, что жители Северо-Запада могут захотеть сохранить мох, который часто покрывает оползни, известные как осыпи. В некоторых районах мох собирают для садоводства, а «бегать по оползням и топтать моховый покров стало популярным времяпрепровождением в ущелье», — добавляет она.
Финансирование исследования поступило от Национального научного фонда, Университета Юты, Общества дикой природы, Юго-западной ассоциации естествоиспытателей, Общества интегративной и сравнительной биологии и Американского общества маммологов.Пики в туманеОтряд зайцеобразных насчитывает два семейства: одно с кроликами и зайцами, другое с пищухами.
Пики родом из холодного альпийского климата — часто на высоте более 8 200 футов — в Северной Америке, Азии и Восточной Европе. Хотя некоторые виды роют норы, они обычно живут в каменистых местах и расщелинах возле лугов или на осыпных склонах.Они не впадают в спячку, а собирают и переносят растительность — часто травы, цветы, хвою и разнотравье, такие как люпин, квасцы и тысячелистник — в свои дома, чтобы сделать «сенокосы» на зиму.
Оба пола издают характерный, высокий, громкий, короткий, отрывистый крик — EEP! — в то время как у мужчин также есть более продолжительный вызов EEP EEP EEP!Они около 6 дюймов в длину и весят одну треть фунта, с серовато-коричневым мехом, маленькими закругленными ушами и очень маленьким хвостом. Они очень чувствительны к теплу и умирают, если проводят более двух часов при температуре выше 78 градусов по Фаренгейту.
«Они в основном имеют форму сфер, что оптимально для сохранения тепла», — говорит Варнер. «У них толстая шуба и высокий уровень метаболизма, а это значит, что они выделяют много тепла. Толстая шуба задерживает его, как и их сферическая форма».
В некоторых частях Запада, включая Большой бассейн Невады и Орегона и, в меньшей степени, Колорадо, пищухи вымерли в некоторых горных хребтах и переместились на более высокие возвышенности в других. В 2010 году правительство США решило, что им не угрожает опасность. Экологи не согласились, назвав их талисманами изменения климата.
В Каскадном хребте они живут на высоте около 7000 футов на спящих вулканах, таких как гора Худ на высоте 11230 футов, к востоку от Портленда, штат Орегон. Однако их население простирается на тысячи футов вниз по северному склону горы Худ. к часто влажному, туманному ущелью реки Колумбия, которое разделяет Орегон и штат Вашингтон в этом месте.
Река здесь находится всего на высоте 150 футов над уровнем моря.В ущелье, которое тянется примерно в 30 милях с востока на запад, эти американские пищухи — Ochotona princeps — живут среди скал на покрытых мхом осыпных склонах.
По словам Варнера, о существовании этих низкорослых пищух, которые также обитают на Вашингтонской стороне, известно как минимум с 1925 года. Исследование 2009 года показало, что эти пищухи жили в более теплом и влажном климате, чем обычно.
Но до сих пор никто не смотрел, как именно они выживают.Наблюдение за салат-баром из пикаВарнер и его студенты провели исследование на двух склонах с осыпью — каждый площадью около 3,5 акра — в окружении леса из пихты Дугласа, западного красного кедра и крупнолистного клена недалеко от ущелья Трейл недалеко от Уайета, штат Орегон. На каждом участке обитало не менее восьми пищух.
Они изучали участки в 2011 и 2012 годах, в основном в период с июня по август, когда пищухи были наиболее активны.Ученые исследовали обилие лишайников, мхов, папоротников, трав, осоки, камыша, разнотравья, кустарников и деревьев вдоль двух оползней. Склоны были покрыты растительностью от 60 до 70 процентов.Трое биологов в 2011 году и пятеро в 2012 году использовали бинокли в двухчасовую смену, наблюдая и подсчитывая, какие именно виды растений питались пищухами.
Каждую пищу наблюдали не менее пяти раз. В анализ рациона были включены только взрослые пищухи, хотя были замечены птенцы из новых пометов.«Мы подсчитали, сколько глотков они съели, а затем собрали образцы этих продуктов в том количестве, которое, как мы видели, они ели на один глоток», — говорит Варнер.В целом биологи наблюдали за поведением пищух 220 часов, в том числе 1577 отдельных приступов кормодобывания.
Образцы пищи были проанализированы на предмет того, сколько пищухи съели, а также на предмет питания и содержания клетчатки. Исследователи также выкопали, взвесили и заменили несколько сенокосов под двумя склонами осыпи и двумя другими участками.
Выводы: ешьте мох, ешьте какашку и живитеШестьдесят процентов рациона пищух по сухому весу приходилось на мох на обоих участках, а остальное — на травы, лишайники, папоротники, разнотравье, кустарники и некоторые хвои пихты.
Пики предпочитали два вида: седой каменный мох и большой красноцветный мох. Варнер не знает, что пищухи были замечены поедающими мох в других местах, и «уж точно не в таком количестве».«Насколько нам известно, это исследование представляет собой наивысшую степень добровольного потребления мха среди травоядных млекопитающих в дикой природе», хотя древесные лемминги выжили на чистой моховой диете в лаборатории, — пишут Варнер и Деринг.
Зимой олени Свальбарда потребляют до 54 процентов мха, но большинство северных оленей съедают только 22–30 процентов мха. Бурые лемминги могут потреблять до 40 процентов мха в течение арктических зим. Зимой же сойские овцы могут съесть до 30 процентов мха.Анализ гранул слепой кишки пищух показал, что они содержат в шесть раз больше белка, чем съеденный ими мох.
Меньшее количество снежного покрова в ущелье Колумбия — всего около 20 дней в зимний период — означает, что пищухи собирают там меньшие кучи сена (около 10 фунтов на животное в год по сухому весу) зимой, чем пищухи на больших высотах в Колорадо (около 60 фунтов на животное в год в исследовании Dearing 1997 г.). В сенокосах было мало мха, но в разнотравье, кустарниках и хвоях было много фенола, чтобы сохранить запасы еды на зиму.
Тем не менее, в обоих местах сенокосы составляли около трех унций на животное в день годового снежного покрова, что также показывает, что низкорослым пищухам не нужно так много готовиться к зиме из-за наличия круглогодичного салатного бара.Исследователи задались вопросом, могут ли азотные загрязнители воздуха из района Портленда поглощаться мхом, делая его более питательным.
Но анализ не нашел поддержки этой идеи.В сотрудничестве с зоопарком Орегона и местными агентствами по охране дикой природы Варнер помог начать гражданскую научную программу в ущелье реки Колумбия, чтобы местные туристы могли помочь следить за пищухами.Пики также существуют в некоторых других низинных местах, в том числе в Сьерра-Неваде в Калифорнии и в потоках лавы в штатах Айдахо и Вашингтон.
Как они выживают, остается неизвестным, говорит Варнер.