Вырубка лесов на японском острове испортила зубы местным макакам

Зоологи обнаружили, что японские макаки с острова Якусима часто страдают от апластической гипоплазии — сильного недоразвития эмали. Столь серьезные проблемы с зубами, вероятно, связаны с антропогенным стрессом. Дело в том, что в 1960-1970 годах люди активно вырубали на острове леса и высаживали вместо них плантации апельсинов и хвойных деревьев. Кроме того, макак преследовали как вредителей. Все эти факторы, скорее всего, отрицательно сказались на здоровье зубов этих приматов. Препринт исследования доступен на сайте bioRxiv.org.

Нарушения обмена веществ из-за стресса, наследственных заболеваний или инфекций могут привести к гипоплазии — недостаточному развитию зубной эмали. В наиболее тяжелых случаях, при так называемой апластической гипоплазии, эмалью покрыты лишь небольшие участки зубов. Подобные состояния вызывают интерес не только у стоматологов. Археологи и палеонтологи используют зубы с признаками гипоплазии в качестве маркера, который указывает, что изучаемая древняя популяция людей или животных испытывала неблагоприятное воздействие окружающей среды.

Команда зоологов под руководством Иэна Таула (Ian Towle) из Национального центра исследований эволюции человека в Бургосе решила применить аналогичный метод для изучения современных популяций. В центре внимания авторов оказались японские макаки (Macaca fuscata). Таул с коллегами проанализировали образцы зубов, которые принадлежали 48 особям этого вида из префектуры Тиба на крупном острова Хонсю и с более мелких островов Якусима и Косима. Сбор образцов производился начиная с 1980 годов.

Исследователи обнаружили, что среди макак с Якусимы широко распространена апластическая гипоплазия эмали. Это нарушение было выявлено у примерно половины местных особей, попавших в выборку (а именно у 10 из 21 особей). При этом от сильного недоразвития эмали страдали только те макаки, что жили на юге Якусимы. В других частях острова, а также в Тибе и на Косиме среди макак не было выявлено ни одного случая апластической гипоплазии и редко встречались другие виды гипоплазии.

Интересно, что молочные зубы и первые моляры у макак с юга Якусимы не были затронуты апластической гипоплазией (хотя по размеру последние были меньше обычного). По мнению авторов, это указывает, что причиной данного нарушения был стресс. Дело в том, что молочные зубы и первые коренные моляры у макак формируются до рождения. В этот период зародыш отчасти защищен от неблагоприятного воздействия окружающей среды организмом матери, благодаря чему эмаль у него формируется нормально. Однако после рождения детеныша стресс начинает негативно сказываться на здоровье его зубов.

Таул с соавторами предполагают, что стресс, из-за которого макаки на Якусиме начали страдать от недоразвития эмали, связан с человеческой деятельностью. В 1960-1970 годах леса на юге острова активно вырубали, а естественная растительность уступала место плантациям апельсинов и хвойных деревьев. В результате к 1980 годам местные макаки, лишенные привычной среды обитания, начали регулярно совершать набеги на поля и сады, из-за чего их массово отлавливали и убивали. Именно в этот период закладывались зубы у большинства особей из изученной выборки.

Вполне возможно, что столь быстрые изменения окружающей среды, смена рациона на менее разнообразный и преследование со стороны человека привели к широкому распространению гипоплазии среди макак. А низкое генетическое разнообразие местной популяции сделало ее еще более уязвимой к стрессу. Для сравнения, в тех частях Якусимы, где сохранились обширные участки лесов, макаки не страдают от апластической гипоплазии. Впрочем, в наши дни благодаря природоохранным мерам положение этих приматов улучшилось и на юге острова. Возможно, местная популяция перестала страдать от недоразвития эмали — но пока данных недостаточно, чтобы утверждать это наверняка.

Результаты исследования свидетельствуют, что апластическая гипоплазия может служить полезным маркером, который указывает, насколько сильный антропогенный стресс испытывают современные популяции диких животных. В первую очередь это касается приматов.

Ранее мы рассказывали, как зоологи впервые увидели рыбалку японских макак из долины Камикочи на острове Хонсю собственными глазами — и записали ее на видео. В общей сложности было отмечено четырнадцать таких случаев.