Остеофагия — это практика, при которой животные, обычно травоядные , потребляют кости. Большая часть растительности во всем мире испытывает недостаток в достаточном количестве фосфатов . [1] Фосфор является важным минералом для всех животных, поскольку он играет важную роль в формировании скелетной системы и необходим для многих биологических процессов, включая: энергетический обмен, синтез белка , передачу сигналов в клетках и лактацию . [2] Дефицит фосфатов может вызывать физиологические побочные эффекты, особенно связанные с репродуктивной системой , [1] а также побочные эффекты в виде задержки роста и невозможности регенерации новой кости . [2] Важность наличия достаточного количества фосфора также заключается в физиологической важности поддержания правильного соотношения фосфора и кальция. Соотношение Ca:P 2:1 важно для усвоения этих минералов, поскольку отклонения от этого оптимального соотношения могут препятствовать их усвоению. [3] Диетическое соотношение кальция и фосфора, наряду с витамином D , регулирует минерализацию и обмен костей, влияя на транспорт и всасывание кальция и фосфора в кишечнике . [4]
Было высказано предположение, что остеофагия — это врожденное поведение, которое позволяет животным восполнять потребление фосфора и кальция , чтобы избежать дорогостоящих последствий дефицита этих минералов. [1] Остеофагическое поведение наблюдалось у пастушеских и диких животных, особенно копытных и других травоядных, уже более двухсот лет. [1] Остеофагия была сделана на основе археологических исследований износа зубов в окаменелостях плейстоцена , датируемых 780 000 лет назад. [5] Это было замечено у домашних животных, а также у благородных оленей , верблюдов , жирафов , антилоп гну , антилоп , черепах и медведей гризли . [5] Из-за различий в строении зубов травоядные животные склонны жевать старые сухие кости, которые легче сломать, тогда как плотоядные животные предпочитают жевать более мягкие свежие кости. [6] Вариации поведения также наблюдались у людей. [ нужна цитата ]
Хотя остеофагия считается полезным способом борьбы с дефицитом минералов у животных, было также замечено, что остеофагия наносит вред зубным рядам травоядных животных. Было замечено, что характер стирания щечных зубов травоядных соответствует тому, как травоядные держат и пережевывают кости. [5] Таким образом, основными издержками остеофагии являются значительный износ зубов и их поломка у травоядных животных, чьи зубы развились не для того, чтобы обеспечить регулярное потребление твердых материалов, а скорее для измельчения растительных волокон. [5]
Росомахи находят большие кости, невидимые в глубоком снегу, и они являются специалистами в сборе костей специально для тайников. Верхние коренные зубы росомахи повернуты на 90 градусов внутрь, что является отличительной чертой зубного ряда семейства Mustelidae (семейство ласки), из которых росомаха имеет наибольшую массу, поэтому они могут раскалывать кости и поедать замороженный костный мозг крупных животных. Эта особенность строения помогает росомахе быть успешным падальщиком и адаптироваться к замерзшей среде обитания. [7]
Виды дикобразов , в том числе самые крупные, африканский дикобраз и североамериканский дикобраз, являются ночными коллекционерами тысяч костей, хранящихся в их логове и в открытых кучах поблизости. Кости не восполняют сезонный дефицит питательных веществ, они предотвращают разрастание зубов, но стружка составляет основную часть их рациона. [8]
Остеофагия у пустынных черепах в основном наблюдалась в неволе и реже в дикой природе, где остеофагия, наблюдаемая над землей, бывает быстрой и редкой, обычно длящейся всего несколько минут. [9]
Растения пустыни являются основным источником пищи для пустынных черепах ( Gopherus agassizii ), поскольку они питаются преимущественно травоядными животными. [10] Помимо пустынных растений, пустынные черепахи также потребляют фекалии стервятников (которые содержат кости), почву (слои содержат кальций), волосы млекопитающих, перья, членистоногих, камни, кости сородичей, а также отливки кожи змей и ящериц. [10] Было замечено, что пустынные черепахи демонстрируют поведение, агрессивное кусание и повторяющиеся удары по тушам при занятиях остеофагией. [10]
Считалось, что остеофагия у травоядных животных служит источником дополнительных минералов. Растения пустыни растут на почве с дефицитом минералов и могут быть причиной дефицита минералов в рационе пустынных черепах, что приводит к потреблению этого дополнительного материала.
Наблюдательное исследование черепах возле Сент-Джорджа, штат Юта, показало, что черепахи потребляют исключительно белые камни пустыни Мохаве, которые состоят из кальцита (в основном карбоната кальция), в отличие от коричневых, серых или других цветных камней. [9] Проглатывание этих белых камней объясняется преднамеренным приемом дополнительного кальция.
Кроме того, считается, что эти дополнительные источники пищи являются источниками не только кальция, но и других питательных веществ, включая фосфор, натрий , железо , медь и селен . [9]
Также была выдвинута гипотеза, что остеофагия — это практика, необходимая для сохранения панцирей пустынных черепах. [10] Это аналогично феномену остеофагии у птиц, при котором самки, откладывающие яйца, поглощают раковины улиток, чтобы восполнить повышенный уровень кальция, необходимого для образования яичной скорлупы. Следовательно, можно было бы ожидать, что повышенные физиологические потребности молодых и беременных самок черепах также повысят потребность в минералах и будут способствовать поеданию костей, камней и почвы. Альтернативно, потребность в потреблении дополнительных минералов может служить цели детоксикации растительных соединений или может служить другим целям, не связанным с питанием, например, вытеснению кишечных паразитов. [10]
В конце 1800-х годов у южноафриканского крупного рогатого скота , особенно у тех, которые паслись на пастбищах с низким уровнем фосфора , наблюдалась тогда относительно неизвестная болезнь, называемая ботулизмом . Исследователи обнаружили, что кормление крупного рогатого скота стерильной костной мукой или кукурузой с неестественно высоким уровнем фосфора почти полностью устранило ботулизм. Самый простой вывод из этого заключался в том, что симптомы ботулизма были вызваны недостатком фосфора. [11]
В начале 1900-х годов сэр Томас Тилер вновь обратился к этой проблеме и начал следить за стадами крупного рогатого скота, чтобы наблюдать за их поведением. [12] Невероятно, но он обнаружил, что крупный рогатый скот с дефицитом фосфора поедает разлагающиеся кости павшего скота и других животных, и что эта активность тесно связана с ботулизмом. В течение следующих нескольких лет ему удалось показать, что истинной причиной заболевания был бактериальный штамм Clostridium botulinum , обитающий в разлагающихся тушах. [11] Скот ел туши, чтобы восполнить дефицит фосфора, и заражался болезнью. [ нужна цитата ]
Совсем недавно, в 2005 году, было обнаружено, что коровы, экспериментально истощенные по фосфатам в результате длительного применения диеты с низким содержанием фосфатов, проявляют особый аппетит к костям по сравнению с контрольной группой, у которой не развился интерес к костям. После того, как исследователи увеличили уровень неорганических фосфатов в плазме крови у экспериментальной группы крупного рогатого скота, аппетит к цельным костям был подавлен. Этот эксперимент предоставил доказательства причинной связи между остеофагией и дефицитом фосфора у крупного рогатого скота. [1]
Было замечено, что медведи гризли в дикой природе грызут сброшенные рога лосей, которые могут стать ценным источником белка, кальция и фосфора. [3]
Медведи гризли находятся в самой слабой точке своего годового цикла после выхода из спячки из-за недостатка минерального и белкового питания. У медведей гризли ( Ursus arctos ) после выхода из спячки может наблюдаться искаженное соотношение фосфора и кальция из-за недостаточного потребления животных ресурсов в период спячки. [ нужна цитата ]
В зимних условиях, хотя медведи гризли могут продолжать поддерживать потребление кальция за счет употребления в пищу растений и поддерживать уровень витамина D за счет солнечной радиации, низкая доступность белка приводит к дефициту фосфора в рационе медведей гризли. Этот недостаток белка в зимних условиях можно объяснить нехваткой животных белков - явлением, которое происходит во многих экосистемах до начала позеленения или окончания зимних условий. Таким образом, в целом кости могут служить ценным источником минералов в периоды, когда доступность животного белка невелика. [3]
Возникающий в результате дефицит фосфора в рационе медведей гризли приводит к перекосу в соотношении кальция и фосфора и вызывает аппетит к костям. Поскольку этот дефицит связан с циклом времен года, остеофагия у медведей, скорее всего, является сезонным явлением, а не постоянной пищевой добавкой. [3]
Жирафы полагаются исключительно на просмотр, чтобы поддерживать свой рацион, который состоит в основном из листового материала. [13] Однако часто можно наблюдать, как они дополняют свой рацион костями. [13] [14] Хотя точная цель такого поведения неизвестна, предполагается, что употребление в пищу костей служит дополнительным источником кальция и фосфора . [13] Хотя листья обычно служат достаточным источником этих питательных веществ, концентрации кальция и фосфора в листьях меняются в зависимости от сезона в зависимости от количества осадков; Было замечено, что остеофагическое поведение жирафов соответствует этой разнице в концентрации минералов. [13]
Преимущества такого поведения остаются неясными. Исследователи обнаружили, что на самом деле маловероятно, что жирафы смогут переваривать кости в достаточной степени, чтобы извлечь кальций или фосфор. [15] Есть также данные, позволяющие предположить, что остеофагия связана с развитием камней в почках , а также медуллярными и корковыми поражениями у жирафов из-за дисбаланса питательных веществ в их рационе. [13]
Хотя средства массовой информации часто изображают домашних собак, жующих кости, это немного вводит в заблуждение. Собаки жуют кости только для того, чтобы съесть остатки мяса и костного мозга , оставшиеся на них, поэтому на самом деле это не форма остеофагии. [16] Большинство современных игрушечных «костей» для собак на самом деле изготовлены из сыромятной кожи, то есть просто высушенной кожи животных, поскольку кости животных на самом деле опасны для жевания собаками. [17]
Остеофагическое поведение часто наблюдалось у нескольких видов плотоядных птиц, включая ястребов и сов , однако мотивы этого явления отличаются от мотивов вышеупомянутых травоядных. [18] Предположительно, основная цель птицы — проглотить как можно больше мягких тканей добычи, что часто приводит к поеданию всего тела жертвы. [18] Перевариваемые материалы расщепляются, а неперевариваемый материал (например, кости) образует шарик, который затем срыгивается. [18] Хотя регургитация кости выгодна тем, что освобождает место в желудке для новой добычи, такое поведение может быть вредным, поскольку гранулы часто больше, чем пищеварительный тракт, и могут вызвать повреждение или закупорку. [18] Кроме того, бородач является специализированным пожирателем костей, кости которого составляют 70–90% его рациона. [19]
Пика – это тяга и потребление непитательных веществ, которые могут вызвать риск для здоровья. [20] Остеофагию у людей можно рассматривать как форму пика. В отличие от кальция и фосфора у большинства животных, пика связана с дефицитом железа у людей. [21] Люди вряд ли будут страдать от дефицита кальция и фосфора, поскольку минералы широко распространены в продуктах, которые они потребляют. [22]
Геофагия , поедание земляных материалов, таких как глина , может быть еще одной формой пика, которая наблюдается чаще, чем остеофагия. [21]
Племя яномами кочует в бразильской и венесуэльской Амазонии . [23] Когда член племени умирает, в его семье принято «освобождать свой дух» в религиозном ритуале. [23] Во время этого ритуала племя измельчает свои кости в мелкий пепельный порошок и смешивает этот порошок с супом из подорожника , который едят члены семьи умершего. [23] Вполне возможно, что этот ритуал возник как способ увеличить содержание фосфора и других минералов в рационе племени, хотя это может быть просто религиозный ритуал без какой-либо другой цели. [23]
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )