Uma análise dos hábitos alimentares dos elefantes mostrou variações de refeição para refeição, o que pode ter ramificações importantes para a proteção da vida selvagem e estratégias de conservação.
Por Brown University com informações de Science Daily.
Elefantes comem plantas. Isso é de conhecimento comum tanto para biólogos quanto para crianças em idade escolar que amam animais. No entanto, descobrir exatamente que tipo de plantas os herbívoros icônicos comem é mais complicado.
Um novo estudo de uma equipe global que incluiu biólogos da conservação Brown usou métodos inovadores para analisar com eficiência e precisão os hábitos alimentares de dois grupos de elefantes no Quênia, até os tipos específicos de plantas consumidas pelos animais do grupo. Suas descobertas sobre os hábitos de elefantes individuais ajudam a responder questões importantes sobre os comportamentos de forrageamento de grupos e ajudam os biólogos a entender as abordagens de conservação que melhor mantêm os elefantes não apenas saciados, mas satisfeitos.
O estudo foi publicado na revista Royal Society Open Science.
“É muito importante que os conservacionistas tenham em mente que, quando os animais não recebem o suficiente dos alimentos de que precisam, eles podem sobreviver – mas podem não prosperar”, disse o autor do estudo Tyler Kartzinel, professor assistente de estudos ambientais e de ecologia, evolução e biologia do organismo em Brown. “Ao entender melhor o que cada indivíduo come, podemos gerenciar melhor espécies icônicas como elefantes, rinocerontes e bisões para garantir que suas populações possam crescer de maneira sustentável”.
Uma das principais ferramentas que os cientistas usaram para conduzir seu estudo é chamada de metabarcoding de DNA, uma técnica genética de ponta que permite aos pesquisadores identificar a composição de amostras biológicas combinando os fragmentos de DNA extraídos que representam a comida de um elefante a uma biblioteca de códigos de barras de DNA vegetal.
Brown vem desenvolvendo aplicações para essa tecnologia, disse Kartzinel, e reunindo pesquisadores da biologia molecular e do lado computacional para resolver problemas enfrentados por conservacionistas no campo.
Este é o primeiro uso de metabarcoding de DNA para responder a uma pergunta de longo prazo sobre a ecologia social de forrageamento, que é como os membros de um grupo social – como uma família – decidem quais alimentos comer, disse Kartzinel.
“Quando falo com não-ecologistas, eles ficam surpresos ao saber que nunca tivemos uma imagem clara do que todos esses grandes mamíferos carismáticos realmente comem na natureza”, disse Kartzinel. “A razão é que esses animais são difíceis e perigosos de observar de perto, eles se movem por longas distâncias, se alimentam à noite e no mato cerrado e muitas das plantas das quais se alimentam são bem pequenas”.
Os elefantes não são apenas difíceis de monitorar, mas sua comida pode ser quase impossível de identificar a olho nu, mesmo para um botânico especialista, de acordo com Kartzinel, que realizou pesquisas de campo no Quênia.
Entendendo as comidas favoritas de um elefante
O grupo de pesquisa comparou a nova técnica genética a um método chamado análise de isótopos estáveis, que envolve uma análise química de pêlos de animais. Dois dos autores do estudo, George Wittemyer, da Colorado State University, e Thure Cerling, da University of Utah, já haviam mostrado que os elefantes passam de comer grama fresca quando chove para comer árvores durante a longa estação seca. Embora este estudo avançado permita aos pesquisadores identificar padrões alimentares em larga escala, eles ainda não conseguiram discernir os diferentes tipos de plantas na dieta do elefante.
Os cientistas salvaram amostras fecais que foram coletadas em parceria com a organização sem fins lucrativos Save the Elephants quando Wittemyer e Cerling conduziam as análises de isótopos estáveis há quase 20 anos. O autor do estudo, Brian Gill, então associado de pós-doutorado de Brown, determinou que as amostras ainda eram utilizáveis mesmo depois de muitos anos armazenadas.
A equipe combinou análises de isótopos estáveis de carbono das fezes e pêlos de elefantes com metabarcoding de DNA dietético, rastreamento por GPS e dados de sensoriamento remoto para avaliar a variação alimentar de elefantes individuais em dois grupos. Eles combinaram cada sequência única de DNA na amostra com uma coleção de plantas de referência – desenvolvidas com a experiência botânica de Paul Musili, diretor do Herbário da África Oriental nos Museus Nacionais do Quênia – e compararam as dietas de elefantes individuais ao longo do tempo.
Em sua análise, eles mostraram que as diferenças dietéticas entre os indivíduos eram muitas vezes muito maiores do que se supunha anteriormente, mesmo entre os membros da família que forrageavam juntos em um determinado dia.
Este estudo ajuda a abordar um paradoxo clássico na ecologia da vida selvagem, disse Kartzinel: “Como os laços sociais mantêm os grupos familiares unidos em um mundo de recursos limitados?” Em outras palavras, dado que todos os elefantes aparentemente comem as mesmas plantas, não é óbvio por que a competição pois a comida não os separa e os força a se alimentar de forma independente.
A resposta simples é que os elefantes variam suas dietas com base não apenas no que está disponível, mas também em suas preferências e necessidades fisiológicas, disse Kartzinel. Uma elefanta grávida, por exemplo, pode ter desejos e necessidades diferentes em vários momentos da gravidez.
Embora o estudo não tenha sido projetado para explicar o comportamento social, essas descobertas ajudam a informar as teorias de por que um grupo de elefantes pode se alimentar juntos: os elefantes individuais nem sempre comem exatamente as mesmas plantas ao mesmo tempo, então geralmente haverá plantas o suficiente ao redor.
Essas descobertas podem oferecer informações valiosas para os biólogos da conservação. Para proteger os elefantes e outras espécies importantes e criar ambientes nos quais eles possam se reproduzir e aumentar suas populações com sucesso, eles precisam de uma variedade de plantas para comer. Isso também pode diminuir as chances de competição entre espécies e impedir que os animais roubem fontes de alimentos humanos, como plantações.
“As populações de animais selvagens precisam de acesso a diversos recursos dietéticos para prosperar”, disse Kartzinel. “Cada elefante precisa de variedade, um pouco de tempero – não literalmente em sua comida, mas em seus hábitos alimentares”.
Este trabalho foi financiado pela National Science Foundation (DEB-1930820, DEB-2026294, DEB-2046797 e OIA-2033823).
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Brown University. Observação: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e tamanho.
Referência do periódico :
Brian A. Gill, George Wittemyer, Thure E. Cerling, Paul M. Musili, Tyler R. Kartzinel. Foraging history of individual elephants using DNA metabarcoding. Royal Society Open Science, 2023; 10 (7) DOI: 10.1098/rsos.230337