Substancje chemiczne zawarte w odchodach zakopanych w osadach jeziornych wskazują na ich obecność i ujawniają ich wpływ na środowisko.
Niedawna analiza substancji chemicznych zakonserwowanych w osadach jeziornych wykazała, że duże zwierzęta roślinożerne, takie jak żubry i łosie, zamieszkują region Parku Narodowego Yellowstone nieprzerwanie od około 2300 lat. John Wendt z Oklahoma State University wraz ze swoimi kolegami podzielił się tymi odkryciami w ogólnodostępnym czasopiśmie PLOS JEDEN 30 października 2024 r.
Bliskie wyginięcie żubrów w Ameryce Północnej w XIX i XX wieku było poważną katastrofą ekologiczną i niewiele wiadomo na temat tego, gdzie i jak żyły te zwierzęta przed europejską kolonizacją. W nowym badaniu naukowcy podjęli próbę określenia dominujących dużych roślinożerców zamieszkujących północny obszar Parku Narodowego Yellowstone, analizując sterydy z odchodów zwierzęcych w osadach jeziornych od około 238 roku p.n.e. do chwili obecnej.
Analiza sterydów jako narzędzie identyfikacji roślinożerców
Aby przeprowadzić tę analizę, badacze najpierw ustalili, jakie rodzaje steroidów występują w odchodach kilku dużych zwierząt roślinożernych, które prawdopodobnie żyły w tym regionie, w tym żubra, łosia, łosia, mulaka i widłoroga. Odkryli, że potrafią zidentyfikować łosia, widłoroga i mulaka na podstawie samych sterydów znajdujących się w ich odchodach, ale żubry i łosie były trudniejsze do odróżnienia od siebie. Kiedy naukowcy przeanalizowali sterydy z różnych warstw osadów jeziornych, odkryli, że głównymi dużymi roślinożercami są żubry, łosie lub kombinacja tych dwóch. gatunek w dziale wodnym przez ostatnie 2300 lat.
Analiza wykazała także wysoki poziom steroidów w XX wieku, kiedy to zakazano polowań, odradzano żubry i łosie migracji w okresie zimowym oraz eliminowano ich naturalnych drapieżników. Na podstawie poziomu pyłków roślin, mikroalg i planktonu wykrytych w tych osadach naukowcy doszli do wniosku, że rozszerzone populacje zwierząt prawdopodobnie zjadały lokalne rośliny pastewne, takie jak wierzba i kostrzewa Idaho, a ich odchody mogły zapłodnić wzrost okrzemek w jezioro, zmieniając lokalny ekosystem. Zapasy siana ozimego na pobliskich łąkach, dostarczane przez zarządców parku, również spowodowały, że zwierzęta przebywały na tym obszarze dłużej, co miało wpływ na dział wodny.
Nowe badania pokazują, że analiza steroidów z osadów jeziornych jest obiecującym narzędziem, które może pomóc osobom zarządzającym dziką przyrodą i działaczom na rzecz ochrony przyrody zrozumieć, w jaki sposób społeczności zwierząt kopytnych i ich wpływ zmieniały się w czasie. Chociaż wyniki rzucają światło na zmiany historyczne w obrębie jednego działu wodnego, badacze spodziewają się, że rozszerzenie tego podejścia na sieć miejsc może dostarczyć bardzo potrzebnych informacji na temat społeczności zwierząt pasących się w przeszłości w Parku Narodowym Yellowstone i poza nim.
Autorzy dodają: „Opracowaliśmy liczący 2300 lat zapis aktywności dzikich roślinożerców w północnym Parku Narodowym Yellowstone, wykorzystujący biomarkery kopalne znalezione w osadach jeziornych. Informacje te mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia długoterminowej dynamiki ważnych ekologicznie i kulturowo zwierząt roślinożernych, takich jak żubry i łosie”.
Odniesienie: „2000-letni zapis biomarkerów w kale ujawnia obecność i wpływ roślinożerców w przeszłości w zlewni w północnym Parku Narodowym Yellowstone w USA” autorstwa Johna AF Wendta, Eleny Argiriadis, Cathy Whitlock, Mara Bortolini, Dario Battistel i Davida B. McWethy’ego, 30 października 2024 r., PLOS JEDEN.
DOI: 10.1371/journal.pone.0311950
Naukowcy potwierdzają finansowanie JAFW (Amerykańskie Muzeum Historii Naturalnej) (www.amnh.org/research/richard-gilder-graduate-school), Montana Institute on Ecosystems do JAFW i DBM (www.montana.edu/ioe), a Narodowa Fundacja Nauki przyznaje EAR-2149482 CW i DBM (www.nsf.gov).
