ПОЧЕМУ ЭТИ ХОМЯКИ КАННИБАЛИЗИРУЮТ СВОИХ ДЕТЕНЫШЕЙ?

Матильда Тиссье не была безумным ученым. Кандидат наук в области биологии в Страсбургском университете, она пыталась помочь спасти обыкновенного хомяка - животное, которое всего за несколько десятилетий превратилось из сельскохозяйственного вредителя в исчезающий вид почти во всей Европе. Исчезновение было особенно быстрым в Эльзасе, винодельческом регионе на востоке Франции, где холмы покрыты веснушками с красными крышами фахверковых домов. Тиссье разводил хомяков, чтобы изучить их диету, но одно из первых родов прошло не так, как ожидалось. Хомяк доставил своих семи щенков за пределы уютного гнезда, которое она построила в своей клетке, и перенес их на свой запас еды. Когда на следующее утро Тиссье проверил, все, что осталось от щенков хомяка, - это несколько кровавых клочков среди ядер.

Большинство людей думают о хомяке как о чем-то между питомцем и игрушкой. Он живет и дышит, как любое другое животное, но он также дешев, прост в обслуживании и легко заменяется, как игрушка. Никто не ожидает, что сбежавший домашний хомяк выживет долго, поэтому многих удивляет, что хомяки тысячелетиями живут на полях Европы. Обычный хомяк, как известно диким видам, имеет размер и форму сладкого картофеля, с мехом ситца, темными глазами-бусинками и ушами полумесяца. Он возник в степях Центральной Азии и распространился на запад в конце последнего ледникового периода, поселившись на тех же мягких почвах, которые начали культивировать люди. Хомяки ели посевы вокруг своих нор и иногда уничтожали участки сельхозугодий во время демографических взрывов, когда целых 2000 человек собирались на одном гектаре. Фермеры убивали хомяков, чтобы защитить свои посевы и продать мех, что было модно во всей Восточной Европе. (Около ста хомяков убивают за каждую шубу из хомяка.) В 1966 году ловцы в Саксонии-Анхальт в Восточной Германии убили более миллиона хомяков за один сезон.

Ученые ожидали, что хомяк придет в норму после того, как большинство стран Западной Европы запретили ловушку в 1980-х и 90-х годах. Самка обычно производила три помета от 6 до 12 щенков каждое лето, что означало, что хомяки должны были быстро заселить поля. Но их число продолжало стремительно падать. В 2001 году в Эльзасе было всего 1167 ям хомяков. К 2012 году их было 206.

Возможно, с тех пор, как у пассажирского голубя обильное животное исчезло так же быстро, как и хомяки. Интенсивное сельское хозяйство делало сельскую местность все более неприемлемой для дикой природы. Что-то вызывало повсеместное снижение численности хомяков: полевые биологи подсчитывали, что из их норок гибернации с каждым годом появляется все меньше и меньше хомяков. Вид не может выжить без быстрого размножения, так как большинство хомяков живут только год или два, прежде чем стать жертвой лисы, хорька или хищника. «Это похоже на то, что работа хомяка должна быть съедена», - говорит Пеер Сайриакс, эколог из Немецкого фонда дикой природы.

Хомяки, питающиеся кукурузой, производят столько же щенков, сколько и их коллеги, питающиеся пшеницей, - но без тех же материнских инстинктов. (Вэньцзя Тан)

В 2008 году Европейская комиссия вынесла строгое предупреждение. «Когда европейское млекопитающее, такое как великий хомяк, приближается к исчезновению, природа посылает сообщение», - заявил комиссар ЕС по окружающей среде в пресс-релизе. «Мы начинаем наносить ущерб нашим экосистемам после ремонта. Франция должна прислушаться к этому предупреждению и как можно скорее выполнить наше природоохранное законодательство ».

Три года спустя Европейский суд пригрозил Франции штрафом в размере до 24, 6 миллиона долларов, если она не сможет лучше защитить хомяков. (В Германии, Нидерландах и странах Восточной Европы также сократилось поголовье хомяков, но Франция была выделена, потому что заинтересованный гражданин Эльзаса подал жалобу.) Большинство биологов согласились с тем, что проблема связана с современной сельскохозяйственной практикой. «Должно быть, что-то происходило в 70–80-х годах», - говорит Тобиас Рейнерс, биолог из Музея естественной истории во Франкфурте. «Это, вероятно, Зеленая революция».

Многие эльзасские города названы на немецком диалекте в честь выращиваемых там культур: Краутергерсхайм славился капустой; Герстхайм, для пшеницы. Хомяки когда-то добывали множество растений, но Зеленая революция изменила положение вещей. В середине 20-го века фермеры начали наращивать производство за счет высокоурожайных культур, новых машин и химических удобрений, гербицидов и пестицидов. Они перестали выращивать зерновые на сезонной севообороте. Вместо этого они сосредоточились на монокультурах, которые можно было бы продавать на мировом рынке. Отсутствие разнообразия сельскохозяйственных культур истощило почву питательными веществами, бактериями и насекомыми.

Солнечным днем в мае прошлого года Шарлотта Куркги, биолог, отвечающая за одну из программ французского правительства по сохранению хомяков, взяла меня на бесплодную кукурузное поле и позволила горстке осадка просеять сквозь пальцы. «Почва такая бедная», - сказала она. "Там нет ничего. Это просто песок.

Популяция хомяков в Эльзасе резко сократилась в те же десятилетия, когда кукуруза стала доминировать в регионе. В наши дни кукуруза покрывает от половины до 80 процентов сельхозугодий Эльзаса в данный год. К 2015 году у эльзасского хомяка было в среднем меньше одного помета за сезон с одним-четырьмя щенками.

Тиссье подозревал, что репродуктивная недостаточность как-то связана с отсутствием разнообразия в рационе хомяка. Типичное кукурузное поле составляет не менее пяти акров, в то время как домашний диапазон обычного хомяка составляет менее одной десятой этого размера. Большинство хомяков на кукурузном поле никогда не встретят другой вид растений.

Трудно было точно определить проблему, потому что хомяки рожали под землей, а полевые биологи могли считать щенков, только когда они были достаточно взрослыми, чтобы появиться. К счастью, в начале 90-х годов Страсбургский университет создал колонию обычных хомяков, прежде чем животные были защищены законом.

Тиссье начала свой эксперимент в 2014 году. Каждое утро она кормила лабораторных хомяков кукурузой или пшеницей, двумя основными культурами в Эльзасе, а также добавкой после полудня дождевого червя или клевера. Она предсказала, что хомяки на диете из кукурузно-дождевого червя будут рождать самых больших пометов и самых тяжелых щенков. Вместо этого она была шокирована, когда первый из этих хомяков съел ее мусор. Ее смятение превратилось в панику, когда в течение следующих двух недель каждый хомяк из группы кукурузных червей убил ее новорожденных.

Тиссье задавался вопросом, было ли это отсутствие материнского опыта: молодые самки грызунов иногда убивают свой первый помет. Поэтому она разводила всех хомяков с червями и кукурузой. «Каждый раз, когда я уходил вечером, я надеялся, что на этот раз мусор все еще будет там утром», - говорит Тиссье. Но каждый хомяк, за исключением одного, убил ее второго помета, и один из выживших щенков съел своих братьев и сестер, как только их мать отняла их от груди.

Тиссье появилась в слезах в кабинете ее научного руководителя, Кэролайн Хабольд. «Неожиданный людоедство создало у меня впечатление, что я делаю что-то не так», - говорит Тиссье. Хабольд разделяла шок Тиссье, но она поощряла своего ученика продолжать эксперимент. «Отрицательные результаты должны быть приняты во внимание», - посоветовала она. «Мы должны найти объяснение».

Один за другим Тиссье устранял возможные причины. Комбинация кукурузы и дождевого червя не была дефицитной по энергии, белку или минералам, и кукуруза не содержала опасных уровней химического инсектицида. У Тиссье не было идей, когда фермер, выращивающий органическую кукурузу, предложил ей изучить рацион человека и аминокислоты. Чем больше исследовательских работ читал Тиссье, тем больше она понимала, что не допустила ошибки в своем эксперименте. То, что заставляло ее хомяков жаждать своих детей, - это сама кукуруза.

**********

Случаи пеллагры в развитых странах сегодня почти не слышны, но в Европе и Соединенных Штатах это заболевание было огромной проблемой общественного здравоохранения. Впервые он был описан в Италии и Испании в 18-м веке, и он был эндемичным на американском Юге в начале 20-го века, с уровнем смертности до 40 процентов. Заболевание было настолько пугающим и плохо понимаемым, что некоторые больницы отказались лечить больных с пеллагозой, а в таких городах, как Атланта, открылись «пеллагоризоры». Первыми признаками были диарея и симметричная кожная сыпь на руках и шее, а пожилые пациенты страдали от галлюцинаций, паранойи, тремор и депрессия. Пеллагральное безумие было частой защитой в судебных процессах по убийствам, а пеллагра была основной причиной смерти в южных психиатрических больницах.

Врачи всегда признавали, что пеллагра изводит бедные сообщества, которые питаются кукурузой, но они не могли понять связь. Некоторые подозревали грибок на кукурузе, другие обвиняли в новых методах уборки урожая. В 1915 году американский врач по имени Джозеф Голдбергер провел эксперимент в тюрьме Миссисипи, где он кормил 11 заключенных на диете, состоящей почти полностью из крупы и других продуктов на основе кукурузы. Через шесть месяцев у всех заключенных развилась пеллагра. В другом исследовании Голдбергер смог устранить пеллагру в приюте, просто кормя детей свежими овощами, молоком, мясом и яйцами. Он понял, что кукурузе не хватает питательных веществ, необходимых для нормального функционирования. Позже врачи уточнили: кукуруза связывает витамин В3 или ниацин, так что организм не может усваивать его во время пищеварения.

Работник французского племенного центра выпускает лабораторного хомяка на специально подготовленное пшеничное поле. (Hemis / Alamy Stock Photo)

Хомяк пойман ловушкой камеры (Национальное управление охоты и дикой природы во Франции)

Серая хомячка цвета ситца изучается во Франции. (Матильда Тиссье)

Хомяк грызет кукурузу (Национальное бюро охоты и дикой природы во Франции)

Врачи быстро ликвидировали пеллагру в Соединенных Штатах и Европе с добавками витамина B3 и сбалансированными диетами. Пеллагра все еще вспыхивает в развивающихся странах, хотя, что интересно, не в Латинской Америке, где кукуруза наиболее популярна. В течение многих веков латиноамериканские люди обрабатывали кукурузу известью, которая выделяет связанный ниацин для поглощения.

Это лечение обычно не используется в африканских странах, где вспышки пеллагры все еще происходят. Летом 2015 года Джордж Матапандеу, работник здравоохранения в сельской местности Малави, начал посещать сотни пациентов с диареей и симметричной сыпью. «В Малави я бы сказал, что в 70 процентах случаев кто-то говорит:« Я потреблял еду », они имеют в виду кукурузу», - говорит Матапандеу. Посоветовавшись с врачами в США, он начал раздавать добавки с витамином B3. Через несколько недель сыпь и другие симптомы исчезли.

В то время, когда Матапандеу лечила пеллагру в Малави, Тиссье интересовалась, может ли витаминная добавка восстановить материнские инстинкты ее хомяков. Оглядываясь назад, она поняла, что у щенков в выжившем помете из группы кукурузных червей были другие пеллагозные симптомы, такие как диарея и выпадение волос. Она проверила дождевых червей и обнаружила, что они почти не содержат витамина В3.

Поэтому она и Хабольд разработали новый эксперимент, в котором они кормили хомяков кукурузой, дождевыми червями и добавкой витамина B3. Когда первый хомяк в группе уничтожил свой мусор, Тиссье забеспокоился, что пеллагра была еще одним ложным следом. Но каждый последующий хомячок отучал ее щенков, а первый хомячок успешно отлучал второго помета. Тиссье разгадал тайну и исправил каннибализм. Следующий вопрос состоял в том, смогут ли ее новые знания спасти хомяков в дикой природе.

**********

Летом прошлого года Куркги, биолог, работавший в программе французского правительства по хомякам, заметил странную фотографию из камеры-ловушки на кукурузном поле. На нем был хомяк с другим животным во рту. Дикие хомяки иногда ловят полевок, но жертва этого хомяка не имела хвоста и выглядела недоразвитой. Куркги показал фотографию Тиссье, который вместе с Хабольдом готовился представить исследование каннибализма на Слушаниях Королевского общества. «Вот и все!» - сказал Тиссье.

Фотография, хотя и размытая, является ярким свидетельством того, что каннибализм действительно происходит в дикой природе. Тиссье и Хабольд разработали новый эксперимент с полунатуральными наружными ограждениями, засеянными различными растениями, где хомяки могли копать свои норы. Еще раз, у кормленных кукурузой хомяков была широко распространенная репродуктивная недостаточность.

«Я считаю, что такое поведение может быть очень распространенным, особенно весной, когда хомяки выходят из зимней спячки и имеют только семена, которые они накопили прошлым летом, или только что посеянные семена кукурузы», - говорит Тиссье, которая с тех пор защитила докторскую диссертацию. «В то время на кукурузных полях абсолютно нечего было есть».

Kourkgy и ее команда работали с местными фермерами, чтобы внедрить дружественные для хомяков методы. Они создали несколько экспериментальных участков, где они пытаются придумать полезные смеси культур. Французское правительство платит фермерам за то, чтобы они смешивали другие растения, например, клевер, с товарными культурами и оставляли без урожая полоски урожая, чтобы хомяки могли найти укрытие от хищников. Прошлой весной полевые исследователи насчитали 523 норы на эльзасских полях, что является самым высоким показателем за последние годы.

В октябре Европейская комиссия сняла угрозу штрафа против Франции, что может привести к сокращению финансирования проекта хомяков. Жюльен Эйденшенк, биолог, который тесно сотрудничает с Kourkgy, обеспокоен тем, что решение было преждевременным. «Это всего лишь один год», - говорит Эйденшенк. «У нас должно быть увеличение в течение двух или трех лет подряд, чтобы подтвердить, что население имеет хорошую тенденцию».

Большинство ученых, с которыми я общался, все еще верят, что хомяк исчезнет с европейских сельхозугодий в ближайшие несколько десятилетий. «Когда вы экстраполируете данные, хомяк исчезнет с 2020 по 2038 год», - говорит Стефани Монеке, немецкий биолог, ранее работавший в лаборатории Хабольда. Многие видят программу разведения в лучшем случае временным решением. Как сказал Кириакс: «Команда любителей природы не может изменить сельское хозяйство Западной Европы».

Тем не менее, есть признаки того, что дикие хомяки учатся приспосабливаться - не к кукурузной диете, а к городской жизни. Лучшее место, где можно увидеть обыкновенного хомяка в наши дни - это не французская или немецкая деревня, а город Вена. В некоторых парках вы можете найти до восьми хомяков на акр - более чем в десять раз больше, чем в Эльзасе. Общие хомяки также поселились в восточноевропейских городах, таких как Москва и Симферополь. Они едят растения, которые растут по всему парку, а также человеческий мусор и остатки; они научились лазать по деревьям, чтобы добывать орехи и фрукты. И в отличие от фермеров по всей Европе, венцы полюбили своих соседей по хомякам. Когда Одиль Пети, коллега Хабольда в Страсбурге, посетила Вену, чтобы сфотографировать хомяков, некоторые пешеходы допросили ее, чтобы убедиться, что она не мешает животным.

В июне Petit выпустила хомяков, выращенных в неволе, в двух больших и прокатных офисных парках в Страсбурге. Оба места имеют идеальную почву и множество диких растений для еды хомяков. «Все делает эти районы привлекательными для многих видов, даже если у вас есть это антропогенное присутствие», - говорит Пети, который изучит хомяков, чтобы определить, адаптируются ли они к новому ландшафту. На самом деле обыкновенный хомяк больше никогда не станет обычным явлением во французской деревне, но если эксперимент Пети окажется успешным, он может, по крайней мере, обеспечить будущее среди бюргеров Страсбурга.

Примечание редактора: в более ранней версии этой статьи говорилось, что организму человека необходим ниацин для производства триптофана. На самом деле организм синтезирует ниацин из триптофана.