Chloé Leroy
Les éléphants mangent des plantes. C’est bien connu des biologistes et des écoliers amoureux des animaux. Pourtant, déterminer exactement quel variety de plantes les herbivores emblématiques mangent est plus compliqué.
Une nouvelle étude d’une équipe mondiale comprenant des biologistes de la conservation de Brown a utilisé des méthodes innovantes pour analyser efficacement et précisément les habitudes alimentaires de deux groupes d’éléphants au Kenya, jusqu’aux varieties spécifiques de plantes consommées par les animaux du groupe. Leurs découvertes sur les habitudes des éléphants individuels aident à répondre à des questions importantes sur les comportements de recherche de nourriture des groupes et aident les biologistes à comprendre les approches de conservation qui permettent le mieux de garder les éléphants non seulement rassasiés mais satisfaits.
L’étude a été publiée dans la revue Royal Modern society Open up Science.
“Il est vraiment critical que les défenseurs de l’environnement gardent à l’esprit que lorsque les animaux ne reçoivent pas assez des aliments dont ils ont besoin, ils peuvent survivre – mais ils peuvent ne pas prospérer”, a déclaré l’auteur de l’étude, Tyler Kartzinel, professeur adjoint d’études environnementales et d’écologie, d’évolution et de biologie des organismes à Brown. “En comprenant mieux ce que chaque individu mange, nous pouvons mieux gérer les espèces emblématiques comme les éléphants, les rhinocéros et les bisons pour garantir que leurs populations puissent croître de manière long lasting.”
L’un des principaux outils que les scientifiques ont utilisés pour mener leur étude s’appelle le métabarcodage de l’ADN, une system génétique de pointe qui permet aux chercheurs d’identifier la composition d’échantillons biologiques en faisant correspondre les fragments d’ADN extraits représentant la nourriture d’un éléphant à une bibliothèque d’ADN végétal. codes-barres.
Brown a développé des purposes pour cette technologie, a déclaré Kartzinel, et réuni des chercheurs de la biologie moléculaire et du côté informatique pour résoudre les problèmes rencontrés par les défenseurs de l’environnement sur le terrain.
Il s’agit de la première utilisation du métabarcodage ADN pour répondre à une issue à very long terme sur l’écologie sociale de la recherche de nourriture, à savoir remark les membres d’un groupe social – comme une famille – décident quels aliments manger, a déclaré Kartzinel.
“Quand je parle à des non-écologistes, ils sont stupéfaits d’apprendre que nous n’avons jamais vraiment eu une impression claire de ce que tous ces grands mammifères charismatiques mangent réellement dans la character”, a déclaré Kartzinel. “La raison en est que ces animaux sont difficiles et dangereux à observer de près, ils se déplacent sur de longues distances, ils se nourrissent la nuit et dans des buissons épais et beaucoup de plantes dont ils se nourrissent sont assez petites.”
Non seulement les éléphants sont difficiles à surveiller, mais leur nourriture peut être presque unattainable à identifier à l’œil nu, même pour un botaniste professional, selon Kartzinel, qui a mené des recherches sur le terrain au Kenya.
Comprendre les aliments préférés d’un éléphant
Le groupe de recherche a comparé la nouvelle procedure génétique à une méthode appelée analyse des isotopes stables, qui implique une analyse chimique des poils d’animaux. Deux des auteurs de l’étude, George Wittemyer de l’Université d’État du Colorado et Thure Cerling de l’Université de l’Utah, avaient précédemment montré que les éléphants passaient de la consommation d’herbes fraîches lorsqu’il pleut à la consommation d’arbres pendant la longue saison sèche. Bien que cette étude avancée ait permis aux chercheurs d’identifier des schémas alimentaires à grande échelle, ils ne pouvaient toujours pas discerner les différents kinds de plantes dans le régime alimentaire de l’éléphant.
Les scientifiques avaient conservé des échantillons fécaux qui avaient été collectés en partenariat avec l’organisation à but non lucratif Save the Elephants lorsque Wittemyer et Cerling effectuaient les analyses des isotopes stables il y a près de 20 ans. L’auteur de l’étude, Brian Gill, alors associé postdoctoral de Brown, a déterminé que les échantillons étaient toujours utilisables même après de nombreuses années de stockage.
L’équipe a couplé des analyses combinées des isotopes stables du carbone provenant des matières fécales et des poils des éléphants avec le métabarcodage de l’ADN alimentaire, le suivi GPS et les données de télédétection pour évaluer la variation alimentaire des éléphants individuels en deux groupes. Ils ont comparé chaque séquence d’ADN distinctive de l’échantillon à une selection de plantes de référence – développée avec l’expertise botanique de Paul Musili, directeur de l’Herbier d’Afrique de l’Est aux Musées nationaux du Kenya – et ont comparé les régimes alimentaires des éléphants individuels au fil du temps.
Dans leur analyse, ils ont montré que les différences alimentaires entre les individus étaient souvent beaucoup moreover importantes qu’on ne le pensait auparavant, même parmi les membres de la famille qui se nourrissaient ensemble un jour donné.
Cette étude aide à résoudre un paradoxe classique de l’écologie de la faune, a déclaré Kartzinel : “Comment les liens sociaux maintiennent-ils les groupes familiaux ensemble dans un monde aux ressources limitées ?” vehicle la nourriture ne les sépare pas et ne les power pas à se nourrir de manière indépendante.
La réponse very simple est que les éléphants varient leur alimentation en fonction non seulement de ce qui est disponible, mais aussi de leurs préférences et de leurs besoins physiologiques, a déclaré Kartzinel. Une éléphante enceinte, par exemple, peut avoir des envies et des besoins différents à différents moments de sa grossesse.
Bien que l’étude n’ait pas été conçue pour expliquer le comportement social, ces résultats aident à éclairer les théories sur les raisons pour lesquelles un groupe d’éléphants peut se nourrir ensemble : les éléphants individuels ne mangent pas toujours exactement les mêmes plantes en même temps, il y en aura donc généralement assez plantes à faire le tour.
Ces résultats peuvent offrir des informations précieuses aux biologistes de la conservation. Pour protéger les éléphants et d’autres espèces majeures et créer des environnements dans lesquels ils peuvent réussir à se reproduire et à faire croître leurs populations, ils ont besoin d’une variété de plantes à manger. Cela peut également réduire les risques de compétition inter-espèces et empêcher les animaux de braconner les resources de nourriture humaine, telles que les cultures.
“Les populations fauniques ont besoin d’accéder à diverses ressources alimentaires pour prospérer”, a déclaré Kartzinel. “Chaque éléphant a besoin de variété, d’un peu d’épice, pas littéralement dans sa nourriture, mais dans ses habitudes alimentaires.”
Ce travail a été soutenu par la Nationwide Science Basis (DEB-1930820, DEB-2026294, DEB-2046797 et OIA-2033823).
