Изоподы (Hemilepistus reaumuri) — необычные маленькие существа, напоминающие вшей или тараканов, на самом деле являются не насекомыми, а ракообразными. Их общие названия включают мокрицу, неваляшку, клопа-таблетку и морского таракана. В мире насчитывается более 10 000 идентифицированных видов изопод, половина из которых обитает на суше, 4500 видов населяют морское дно и другие морские среды, а остальные проживают в пресной воде.

Название «изопод» происходит от слова «iso», означающего «равный», и «poda», что переводится как «нога». Изоподы обладают сегментированным внешним скелетом, семью парами членистых конечностей на груди, двумя парами усиков и пятью парами ветвящихся придатков на брюшке, которые используются для дыхания.

Недавнее исследование было проведено под руководством профессора Дрора Хаулены из Еврейского университета и доктора Моше Загури, бывшего аспиранта, а ныне сотрудника Института Вулканов в Ришон-ле-Ционе, при сотрудничестве с профессором Дэвидом Раубенхаймером из Университета Сиднея.

Исследование проливает свет на сложную пищевую и функциональную динамику, определяющую диетический выбор пустынных изопод. Статья недавно была опубликована в журнале «Ecology Letters» под названием «Пыль, которую вы должны есть: сложные соображения, лежащие в основе простой диеты». В работе представлены многогранные соображения, влияющие на выбор пищи этими удивительными существами.

Вопреки ожиданиям, дикие изоподы предпочли бедную на макроэлементы биологическую почвенную корку (БПК) растительному опаду, потребляя её в три раза больше.

Эти революционные открытия могут пролить новый свет на механизмы выбора диеты у различных животных и людей, учитывая как питательные вещества, так и наличие веществ, способствующих пищеварению.

Диетический выбор пустынных изопод

Продукты питания являются сложными смесями химических соединений с разной степенью усвояемости, которые люди и животные используют для обеспечения необходимой питательной поддержки. Часто для удовлетворения своих многообразных потребностей в питании животным необходимо употреблять разные виды пищи, и они могут навредить своему здоровью, если не потребляют необходимые питательные вещества в определенных количествах и соотношениях.

Таким образом, понимание того, какие факторы влияют на выбор диеты, является крайне важным, но в то же время чрезвычайно сложным вопросом для изучения. Особое внимание авторы уделяют простому, но загадочному рациону пустынных изопод, которые питаются сухими листьями и большим количеством бедной на питательные вещества биологической почвенной корки (верхний слой пустынных почв, богатый микроорганизмами).

В ходе экспериментов, в которых изоподам предлагались натуральные и искусственные продукты, было обнаружено, что при наличии выбора изоподы могут строго контролировать потребление пищи, чтобы соблюсти очень определенное соотношение белков, сахаров и кальция. Изоподы получают большинство своих белков и сахаров из сухих листьев и потребляют почвенную корку для удовлетворения своих высоких потребностей в кальции.

Экзоскелет изопод состоит из карбонатов кальция, которые необходимо потреблять в значительных количествах для их роста. Когда изоподам предоставлялись опавшие листья в сочетании с искусственными источниками кальция, они успешно удовлетворяли свои точные потребности в этом элементе, однако их рост замедлялся.

Ученые использовали гамма-излучение для уничтожения микроорганизмов в почвенной корке, сохраняя при этом ее питательную ценность, и измеряли эффективность усвоения пищи и скорость роста изопод в сравнении с ракообразными, которые питались необработанной коркой. Они обнаружили, что ракообразные поедают корку в том числе для включения в свою пищеварительную систему живых микроорганизмов, которые способствуют улучшению переваривания волокнистого растительного опада.

Команда пришла к выводу, что изоподы выбирают пищу, которая не только удовлетворяет их питательные потребности, но и помогает в переваривании пищи. Хотя люди не потребляют почвенную корку, общие выводы этого исследования могут быть интересны при следующем посещении продуктового магазина.

Исследование показало, что пустынные изоподы строго регулируют потребление макроэлементов и кальция, в то время как потребление фосфора остаётся неизменным. Более того, исследователи заметили, что, несмотря на эквивалентное потребление кальция, изоподы развивались лучше, потребляя биологическую почвенную корку (BSC) по сравнению с искусственными продуктами питания.

Особенно примечательно, что изоподы, потребляющие стерилизованные гамма-излучением BSC, демонстрировали повышенное потребление, но более медленные темпы роста по сравнению с теми, кто питался живыми BSC. Это позволяет предположить, что проглоченные микроорганизмы играют решающую роль в облегчении переваривания подстилки.

Доктор Моше Загури прокомментировал: «Наши результаты подчёркивают сложность принятия диетических решений среди изопод пустыни и подчеркивают важность учёта многогранных факторов для понимания трофических взаимодействий [в пищевой цепи]».

Опубликовано на сайте The Jerusalem Post

Телеграм канал Радио Хамсин >>