https://frosthead.com

Zašto ovi hrčci kanibaliziraju svoje mlade?

Mathilde Tissier nije bila luda znanstvenica. Doktorska kandidatkinja za biologiju na Sveučilištu u Strasbourgu pokušala je pomoći spasiti običnog hrčka - životinju koja je u samo nekoliko desetljeća prešla iz poljoprivrednog štetočina u ugroženu vrstu u gotovo cijeloj Europi. Nestanak je bio posebno brz u Alzanu, vinogradarskoj regiji na istoku Francuske, gdje su brežuljci ispucali crvenim krovovima kuća od drveta. Tissier je uzgajao hrčke kako bi proučio njihovu prehranu, ali jedno od prvih rođenja nije prošlo kako se očekuje. Hrčak je iznio sedam mladunaca izvan ugodnog gnijezda koje je sagradio u kavezu i premjestio ih na svoje ostave s hranom. Kad je Tissier sljedećeg jutra pregledao, sve što je ostalo od štenaca hrčaka bilo je nekoliko krvavih komadića koštica.

Većina ljudi razmišlja o hrčku kao o nečemu između kućnog ljubimca i igračke. Živi i diše kao i svaka druga životinja, ali je i jeftina, malo održavanja i lako zamjenjiva poput igračke. Nitko ne očekuje da će izbjegli hrčak za kućne ljubimce dugo preživjeti, zbog čega iznenađuje mnoge ljude kad saznaju da hrčci već tisućljećima žive na poljima Europe. Uobičajeni hrčak, kao što je poznata divlja vrsta, radi se o veličini i obliku slatkog krumpira, s kalenovim krznom, zrnatim tamnim očima i polumjesećim ušima. Podrijetlo je u stepenima središnje Azije, a širilo se prema zapadu potkraj posljednjeg ledenog doba, nastanivši se u istim mekim tlima koja su ljudi počeli obrađivati. Hrčci su jeli usjeve oko svojih gomila i ponekad uništavali obradive zemlje tijekom eksplozija stanovništva, kada se čak 2.000 srušilo na jedan hektar. Poljoprivrednici su ubijali hrčke kako bi zaštitili svoje usjeve i prodali svoje krzno, što je bilo moderno u istočnoj Europi. (Za izradu svakog krzna od hrčaka ubija se stotinjak hrčaka.) 1966. godine, lovci u Saksoniji-Anhaltu u Istočnoj Njemačkoj ubili su više od milijun hrčaka u jednoj sezoni.

Znanstvenici su očekivali da će hrčak odskakati nakon što je većina zapadnoeuropskih zemalja zabranila hvatanje lovaca u 80-ima i 90-ima. Ženka svako ljeto proizvede tri legla od 6 do 12 štenaca, što je značilo da su hrčci trebali brzo ponovo naseliti polja. Ali njihov se broj nastavio smanjivati. U 2001. godini u Alzanu je bilo samo 1.167 hrčaka hrčaka. Do 2012. godine bilo ih je 206.

Možda ne, budući da je putnički golub imao obilnu životinju, nestao jednako brzo kao i hrčci. Intenzivna poljoprivreda učinila je selo sve neugodnijim za divlje životinje. Nešto je uzrokovalo široko opadanje hrčaka: terenski biolozi brojali su sve manje i manje hrčaka svake godine koji su izlazili iz ukopa hibernacije. Vrsta ne može preživjeti bez brzog razmnožavanja, jer većina hrčaka živi samo godinu ili dvije prije nego što postane plijen lisici, poletovki ili grabežljivcu. "To je kao da se posao hrčka jede", kaže Peer Cyriacks, ekološki biolog iz Njemačke zaklade za divlje životinje.

Hrčci hranjeni kukuruzom Kukci hranjeni kukuruzom proizvode onoliko štenaca koliko su im se odnosili na pšenicu, ali bez istih instinkta majke. (Wenjia Tang)

2008. godine Europska komisija izrekla je strogo upozorenje. "Kad se europski sisavac poput velikog hrčka približi izumiranju, priroda šalje poruku", izjavio je u priopćenju za javnost EU povjerenik za okoliš. „Počinjemo sa oštećenjem naših ekosustava nakon popravaka. Francuska se mora toga upozoriti i u najkraćem mogućem roku provesti naše zakonodavstvo o zaštiti prirode. "

Tri godine kasnije, Europski sud pravde zaprijetio je Francuskoj novčanom kaznom u iznosu od čak 24, 6 milijuna dolara ako ne uspije bolje zaštititi hrčke. (Njemačka, Nizozemska i istočnoeuropske zemlje također su imale sve više populacije hrčaka, ali Francuska je izdvojena jer je zabrinuti građanin Alsacea podnio pritužbu.) Većina se biologa složila da problem ima veze s modernom poljoprivrednom praksom. „Mora da se nešto dogodilo 70-ih i 80-ih“, kaže Tobias Reiners, biolog u Prirodnjačkom muzeju u Frankfurtu. "To je vjerojatno Zelena revolucija."

Mnogi alzaški gradovi su u njemačkom dijalektu nazvani po kulturama koje su se tamo uzgajale: Krautergersheim je bio poznat po kupusu; Gerstheim, za pšenicu. Hrčci su se nekoć hranili raznim biljkama, ali Zelena revolucija je promijenila stvari. Sredinom 20. stoljeća poljoprivrednici su započeli s poticanjem proizvodnje s visoko prinosnim kulturama, novim strojevima i kemijskim gnojivima, herbicidima i pesticidima. Prestali su uzgajati usjeve na sezonskoj rotaciji. Umjesto toga, usredotočili su se na monokulture koje bi se mogle prodati na globalnom tržištu. Manjak raznolikosti usjeva iscrpio je tlo hranjivim tvarima, bakterijama i insektima.

Jednog sunčanog popodneva, Charlotte Kourkgy, biologinja zadužena za jedan od programa zaštite hrčaka francuske vlade, odvela me u oštro polje kukuruza i pustila da šaka sedimenta prosiri kroz prste. "Tlo je tako loše", rekla je. "Nema ništa. To je samo pijesak. "

Populacija hrčaka u Alzanu naglo je opala tijekom istih desetljeća u kojima je kukuruz dominirao regijom. Ovim danima kukuruz pokriva između polovine i 80 posto poljoprivrednog zemljišta Alzacija u određenoj godini. Do 2015. godine alzaški hrčak je imao u prosjeku manje od jednog legla po sezoni sa samo jednom do četiri štenaca.

Tissier je sumnjao da reproduktivni neuspjeh ima neke veze s nedostatkom raznolikosti u prehrani hrčaka. Tipično polje kukuruza je najmanje pet hektara, dok je domaći raspon domaćeg hrčka manji od desetine te veličine. Većina hrčaka na kukuruznom polju nikada neće naići na drugu biljnu vrstu.

Međutim, bilo je teško utvrditi problem jer su hrčci rodili podzemne i terenski biolozi su mogli štetiti štence tek kad su bili dovoljno stari da se pojave. Srećom, Sveučilište u Strasbourgu stvorilo je zatočenu koloniju običnih hrčaka u ranim 90-ima, prije nego su životinje bile zakonski zaštićene.

Tissier je započela svoj eksperiment 2014. Godine. Laboratorijske hrčke je svako jutro hranila kukuruzom ili pšenicom, dvije glavne kulture u Alzasu, kao i popodnevnim dodatkom glista ili djeteline. Predviđala je da će hrčci na prehrani kukuruznih glista roditi najveće legla i najteže štene. Umjesto toga, šokirana je kad joj je prvi od tih hrčaka pojeo leglo. Njezina strepnja pretvorila se u paniku kada je u sljedeća dva tjedna svaki hrčak iz skupine kukuruz-zemljani kanibalizirao svoju novorođenčad.

Tissier se pitao je li to nedostatak iskustva majke: Mlade ženke glodavaca ponekad pobiju svoje prvo leglo. Dakle, drugi put je uzgajala sve hrčke od kukuruza i kukuruza. "Svaki put kad bih odlazio navečer, nadao sam se da će ovoga puta leglo biti još uvijek ujutro", kaže Tissier. Ali svaki je hrčak, osim jednog, kanibalizirao svoje drugo leglo, a jedan od preživjelih štenaca pojeo je svoju braću i sestre čim ih je majka odbila.

Tissier se u suzama pojavila u uredu svoje supervizorke doktorata, Caroline Habold. "Neočekivani kanibalizam stvorio mi je dojam da radim nešto pogrešno", kaže Tissier. Habold je podijelila Tissierov šok, ali ona je potaknula svog učenika da se drži eksperimenta. "Negativni rezultati moraju se uzeti u obzir", savjetovala je. "Moramo pronaći objašnjenje."

Tissier je jednog po jednog eliminirao moguće uzroke. Kombinacija kukuruza i glista nije imala nedostatak energije, proteina ili minerala, a kukuruz nije sadržavao opasne razine kemijskog insekticida. Tissieru je ponestalo ideja kad je organski farmer kukuruza predložio da se pozabavi ljudskom prehranom i aminokiselinama. Što je više istraživačkih radova čitala Tissier, to je više shvatila da nije pogriješila u svom eksperimentu. Ono zbog čega su joj hrčci gladni vlastite novorođenčadi bila je sam kukuruz.

**********

Slučajevi pellagre danas su gotovo nečuveni u razvijenom svijetu, ali poremećaj je nekada bio ogroman javnozdravstveni problem u Europi i Sjedinjenim Državama. Opisana je prvi put u Italiji i Španjolskoj u 18. stoljeću, a bila je endemska na američkom jugu početkom 20. stoljeća, a stopa smrtnosti iznosila je i 40 posto. Bolest je bila toliko zastrašujuća i slabo je shvaćeno da su neke bolnice odbile liječiti pelagrozne pacijente, a gradovi poput Atlante otvorili su „pellagrasoriums“. Prvi znakovi bili su dijareja i simetrični osip na koži na rukama i vratu, a napredni pacijenti su patili od halucinacija, paranoje, drhtavica i depresija. Pellagrozno ludilo bila je česta obrana u suđenjima za ubojstva, a pellagra je bio glavni uzrok smrti u južnim ludnicama.

Liječnici su oduvijek prepoznavali da pellagra muči siromašne zajednice koje podrivaju kukuruz, ali nisu mogli razabrati vezu. Neki su sumnjali na gljivicu kukuruza, dok su drugi okrivili nove metode berbe. Godine 1915. američki liječnik po imenu Joseph Goldberger izveo je eksperiment u zatvoru u Mississippiju, gdje je hranio 11 zatvorenika na dijeti gotovo cijeđenoj od griz i druge hrane na bazi kukuruza. Nakon šest mjeseci svi su zatvorenici razvili pellagru. U drugoj studiji, Goldberger je uspio eliminirati pellagru u sirotištu, jednostavno hranjenjem djece svježim povrćem, mlijekom, mesom i jajima. Kukuruzu je, shvatio je, nedostajalo hranjivih tvari potrebnih za normalno funkcioniranje. Kasnije su liječnici bili precizniji: kukuruz veže vitamin B3, odnosno niacin, tako da ga tijelo ne može apsorbirati tijekom probave.

Radnik iz francuskog uzgajivačkog centra pušta laboratorijskog hrčka u posebno pripremljeno polje pšenice. (Hemis / Alamy Stock Photo) Hrčka je uhvaćen u zamku fotoaparata (Nacionalni ured za lov i divljinu u Francuskoj) Uobičajeni hrčak obojanog kalokijom u Francuskoj. (Mathilde Tissier) Hrčak gricka kukuruz (Nacionalni ured za lov i divljinu u Francuskoj)

Liječnici su brzo iskorijenili pellagru u Sjedinjenim Državama i Europi dodacima vitamina B3 i uravnoteženom dijetom. Pellagra još uvijek izbija u svijetu u razvoju - iako ne, zanimljivo, u Latinskoj Americi, gdje je kukuruz najpopularniji. Stoljećima su latinoamerički ljudi liječili kukuruz vapnom, koji oslobađa vezani niacin za apsorpciju.

Ovaj se tretman obično ne primjenjuje u afričkim zemljama, gdje i dalje postoje epidemije pelagre. U ljeto 2015. George Matapandeu, zdravstveni radnik u ruralnom Malaviju, počeo je viđati stotine pacijenata s proljevom i simetričnim osipom. "U Malaviju, rekao bih 70 posto vremena kada netko kaže" konzumirao sam hranu ", znači kukuruz", kaže Matapandeu. Nakon savjetovanja s liječnicima u Sjedinjenim Državama, počeo je dijeliti dodatke vitaminu B3. U roku od nekoliko tjedana osipi i drugi simptomi su nestali.

U isto vrijeme dok je Matapandeu liječio pellagru u Malaviju, Tissier se pitao može li vitaminski dodatak obnoviti majčinski instinkt njezinih hrčaka. Gledajući unatrag, shvatila je da štenad u preživjelom leglu iz skupine kukuruznih crva ima druge pelagrozne simptome, poput proljeva i gubitka kose. Ispitala je gliste i otkrila da ne sadrže gotovo vitamin B3.

Tako su ona i Habold osmislili novi eksperiment, gdje su hranili kukuruzom hrčka, zemljanim crvima i dodatkom vitamina B3. Kad je prvi hrčak u skupini kanibalizirao leglo, Tissier se zabrinuo da je pellagra još jedno lažno olovo. Ali svaki sljedeći hrčak koji je rodio oduzimao joj je štence, a prvi hrčak uspješno je odbio drugo leglo. Tissier je riješio misteriju i ispravio kanibalizam. Sljedeće je pitanje moglo li njezino novo znanje spasiti hrčke u divljini.

**********

Prošlog je ljeta Kourkgy, biolog koji radi za program hrčaka francuske vlade, primijetio neobičnu fotografiju iz zamke fotoaparata u kukuruznom polju. Pokazao je hrčka koji je nosio drugu životinju u ustima. Divlji hrčci ponekad hvataju volove, ali taj plijen hrčaka nije imao rep i izgleda nerazvijen. Kourkgy je fotografiju pokazao Tissieru, koji se pripremao s Haboldom predati studiju o kanibalizmu u Zbornik radova kraljevskog društva. "To je to!" Rekao je Tissier.

Fotografija je, iako zamagljena, najjasniji dokaz da se kanibalizam zapravo događa u divljini. Tissier i Habold osmislili su novi eksperiment s poluprirodnim otvorenim ogradama, zasađenim različitim biljkama, u kojima su hrčci mogli kopati vlastite brazde. Još jednom, hrčci hranjeni kukuruzom imali su rašireni reproduktivni neuspjeh.

"Vjerujem da je ovo ponašanje vrlo često, posebno tijekom proljeća kada hrčci izlaze iz hibernacije i imaju samo sjeme koje su nabrali prethodnog ljeta, ili sjeme kukuruza koje je tek posijano", kaže Tissier, koja je doktorirala. "U to vrijeme na poljima kukuruza nema ništa drugo za jesti."

Kourkgy i njezin tim rade s lokalnim poljoprivrednicima na provođenju prakse prilagođenih hrčcima. Stvorili su nekoliko eksperimentalnih parcela na kojima pokušavaju pronaći korisne mješavine usjeva. Francuska vlada plaća poljoprivrednicima da miješaju druge biljke, poput djeteline, s gotovinskim usjevima i da ostave trake usjeva neispravljene kako bi hrčci mogli pronaći pokrov pred grabežljivcima. Prošlog proljeća, istraživači na terenu izbrojili su 523 rane na alzanskim poljima, što je najveći broj u posljednjih nekoliko godina.

U listopadu Europska komisija ukinula je prijetnju novčanom kaznom protiv Francuske, što bi moglo dovesti do smanjenog financiranja projekta za hrčke. Julien Eidenschenck, biolog koji usko surađuje s Kourkgyjem, brine da je odluka bila preuranjena. "To je samo jedna godina", kaže Eidenschenck. "Trebali bismo povećati više od dvije ili tri godine zaredom kako bismo potvrdili da je stanovništvo u dobrom trendu."

Većina znanstvenika s kojima sam razgovarao još uvijek vjeruje da će hrčak nestati s europskih poljoprivrednih površina u sljedećih nekoliko desetljeća. „Kad ekstrapolirate podatke, hrčak će izumrijeti između 2020. i 2038. godine“, kaže Stefanie Monecke, njemačka biologinja koja je prije radila u Haboldovom laboratoriju. Mnogi u najboljem slučaju vide uzgojni program kao privremeno rješenje. Kao što Cyriacks ​​kaže, "Tim čudaka iz prirode nije u stanju promijeniti poljoprivredu zapadne Europe."

Ipak, postoje znakovi da se divlji hrčci uče prilagoditi - ne kukuruznoj prehrani već gradskom životu. Najbolje mjesto za vidjeti zajedničkog hrčka ovih dana nije francusko ili njemačko selo, već grad Beč. U nekim parkovima možete pronaći čak osam hrčaka po jutru - više od deset puta veće gustoće koju nalazite u Alzasu. Uobičajeni hrčci naselili su se i u istočnoeuropskim gradovima poput Moskve i Simferopolja. Oni jedu biljke koje rastu u cijelom parku, kao i ljudsko smeće i ostatke; naučili su se penjati na drveće kako bi nahranio orahe i voće. A za razliku od poljoprivrednika širom Europe, Bečani su obožavali susjede hrčaka. Kad je Odile Petit, Haboldova kolegica iz Strasbourga, posjetila Beč kako bi fotografirala hrčke, neki pješaci su je ispitivali kako bi se uvjerili da ne uznemirava životinje.

U lipnju je Petit pustio hrčke u uzgoju u dva velika i valjana uredska parka u Strasbourgu. Obje lokacije imaju idealno tlo i razne divlje biljke za hrčke koje jedu. "Sve ovo čini ova područja atraktivnim za mnoge vrste, čak i ako imate ovo antropogeno prisustvo", kaže Petit, koji će proučiti hrčke kako bi utvrdio prilagođavaju li se novom krajoliku. Obični hrčak možda nikada više neće postati uobičajen na francuskom selu, ali ako Petitov eksperiment bude uspješan, on će barem osigurati budućnost među burgerima iz Strasbourga.

Napomena urednika: Ranija verzija ovog članka rekla je da ljudskom tijelu treba niacin za proizvodnju triptofana. Zapravo, tijelo sintetizira niacin iz triptofana.

Preview thumbnail for video 'Subscribe to Smithsonian magazine now for just $12

Pretplatite se na časopis Smithsonian već sada za samo 12 dolara

Ovaj je članak izbor iz ožujskog broja časopisa Smithsonian

Kupiti
Zašto ovi hrčci kanibaliziraju svoje mlade?