Смена рациона питания позволила серым волкам пережить ледниковый период

Серые волки (Canis lupis) заселили Северную Америку в эпоху плейстоцена, когда основой их рациона выступали лошади, шерстистые мамонты и северные олени. Четвертичное вымирание мегафауны привело к исчезновению традиционных объектов для охоты, но серые волки, сменив рацион главным образом на северных оленей и лосей, остались одним из немногих видов крупных хищников, переживших ледниковый период в таких условиях. Сравнительное исследование базируется на анализе микроизноса зубов и стабильности изотопов кислорода, углерода и азота, выделенных из костей серых волков из канадского региона Юкон. Статья опубликована в журнале Palaegeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology.

Серые волки выглядят как одни из самых приспособленных видов хищников. Заселив Северную Америку еще в среднем плейстоцене и вытерпев конкуренцию с ныне вымершими ужасными волками (Aenocyon dirus), серые волки распространились на ареале от канадской Арктики до северной Мексики в течение голоцена. Обитая во время плейстоцена на территории северного Юкона, серые волки соседствовали с травоядной мегафауной. Добычей им служили лошади (Equus), степные зубры (Bison priscus), шерстистые мамонты (Mammuthus primigenius), бараны Далла (Ovis dalli), овцебыки (Ovibos), шлемоносные мускусные быки (Bootherium bombifrons), сайгаки (Saiga tatatica), северные олени (Rangifer tarandus).

Заселение человеком Северной Америки и климатические изменения наряду с другими причинами повлияли на некоторые популяции крупных млекопитающих, что вылилось в четвертичное вымирание мегафауны около 11,7 тысячи лет назад. Серые волки оказались одним из немногих крупных хищников, переживших это потрясение.

Зои Лэндри (Zoe Landry) из Карлтонского университета совместно с учеными из Канады и США охарактеризовала и сравнила пищевые повадки плейстоценовых и современных серых волков из Юкона. Практическое исследование состояло в анализе микроизноса зубов и стабильности изотопов кислорода, углерода и азота, выделенных из костей животных. Ученые отметили, что первый метод позволит количественно оценить закономерности микроизноса зубов, вызванного жеванием, дав общие представления о питании. Второй метод используется для реконструкции рациона питания, основываясь на анализе изотопов, сохранившихся в тканях животного.

Исследователи получили образцы плейстоценовых (n = 31) и современных (n = 17) серых волков Юкона из ряда коллекций, в том числе коллекции палеобиологии Канадского музея природы и коллекции палеонтологической программы Правительства Юкона. Каждый из образцов прошел радиоуглеродное датирование. Для анализа микроизноса зубов ученые использовали моляры m1, хотя более подходящими образцами признавали m2, но не во всех представленных останках они присутствовали.

Исследователи установили, что среднее число ям и царапин на зубах плейстоценовых и современных волков существенно не различаются, указывая на сходство в рационе питания. Анализ стабильных изотопов проводился по байесовской модели, включающей две части. Согласно первой (неинформированной) модели, лошади составляли большую часть рациона питания (около 52,2 процента с погрешностью в 19) за ними следовали шерстистые мамонты (около 15,5 процента с погрешностью 10,6) и северные олени (около 15 процентов с погрешностью 12,3). Для современных волков такой анализ не проводился, так как существует много исследований, описывающих их рацион питания. В силу низкой конкуренции среди хищников в Юконе волки могут питаться любыми видами копытных животных, но предпочитают самых крупных представителей — лосей и северных оленей.

Ученые заключили, что, несмотря на большие различия в условиях существования серых волков в плейстоцене и современности, микроизнос зубов показал преобладание царапин у обеих выборок. По их мнению, это указывает на то, что разрезание плоти оставалось доминирующим приемом, то есть пищевое поведение при потреблении туш осталось тем же: в основном разделывали мясо, а кости — лишь в небольшом количестве. Исследователи отметили, что будучи сегодня довольно негибким в своем пищевом поведении хищником, исчезновение травоядной мегафауны вынудило серых волков изменить основу своего рациона, что не смогли сделать вымершие конкурирующие виды. На смену лошадям, составлявшим более 50 процентов рациона, пришли лоси и северные олени. Авторы заключили, что проявив некоторую степень гибкости, серые волки остались крупными специалистами по копытным.

Это далеко не первый случай, когда ученые обратились к древней фауне. Так, мы писали, что исследователи реконструировали ДНК мамонта старше миллиона лет, а в Якутии нашли мумию лемминга эпохи плейстоцена.

Михаил Подрезов