熊毛的化学成分揭示了令人惊讶的饮食习惯
加拿大和美国的研究人员通过分析野生灰熊种群的毛发化学成分，揭示了关于它们的饮食习惯和毛发生长模式的新见解。
该团队由加拿大政府不列颠哥伦比亚省库特尼地区自然资源科学部门负责人 Garth Mowat 领导，他们正在研究该省斯蒂金河流域周围灰熊的饮食模式。通过检查样本中碳、氮和硫的不同同位素比率，研究人员可以确定植被、鱼类或陆地哺乳动物（如驼鹿和山羊）在熊的饮食中所占的比例。
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Mowat 解释说，虽然研究人员有时会查看动物的粪便来了解它们的饮食习惯，但这种方法并不总是准确的。“粪便中的是它们没有吸收的东西，因此对于高度易消化的食物存在很强的偏见，”他说。“例如，鲑鱼在饮食中经常被低估，因为它几乎不会出现在粪便中。” 为了克服这个问题，科学家们经常转向基于实验室的方法，例如同位素分析，以进行更精确的测量。
浓密的背毛
该团队设置了陷阱，可以从灰熊的背部捕捉到几根毛发，当它在树干上蹭痒或走到觅食地时。回到实验室后，同位素分析带来了一些意想不到的结果。
令人惊讶的是，即使在鲑鱼季的高峰期，许多熊也避开河流，而是继续觅食植被。“这对我们来说是最有趣的结果。我们认为，任何住在鲑鱼溪流步行范围内的熊都会下去吃一些鲑鱼，”Mowat 说。
虽然一些带着幼崽的雌熊和体型较小的雄熊可能会避开鲑鱼溪流，以躲避与具有攻击性的体型较大的雄熊的对抗，但 Mowat 指出，在其他沿海地区，体型较小的熊仍然设法从很小的时候就开始吃鲑鱼。
全年，熊的饮食从富含蛋白质的食物转向脂肪含量更高的食物，因为它们要积累脂肪储备以过冬。由于碳 13 通常在脂肪组织中被消耗殆尽，这使研究人员的任务变得复杂，因为他们会观察到来自个体熊的毛发中同位素模式的显着变化。
大脑食物
“一旦它们满足了蛋白质需求，它们就会开始关注动物体内脂肪含量高的部分，因为将脂肪转移到脂肪——鱼脂肪转移到熊脂肪——是最有效的化学途径，”Mowat 说。“[鲑鱼的]大脑主要是脂肪，所以它们会敲开头骨吃掉大脑。鱼卵的脂肪含量很高，然后是鱼皮，即使在我们看来它不是很好吃，但很大程度上也是脂肪。” 这些选择性的饮食习惯意味着 Mowat 的团队经常会遇到河岸上散落着剥皮和斩首鲑鱼尸体的可怕场景。
他们还发现，野生熊的毛发生长时间比之前认为的要晚。此前，人们认为该地区的灰熊从五月或六月开始长出更厚的冬毛。然而，较长的毛发样本中鲑鱼消耗的同位素特征的存在表明，实际上熊在夏季晚些时候才开始长出更厚的毛发，因为这种特征不可能在鲑鱼返回斯蒂金河之前出现。这一发现对于其他希望通过分析熊毛来研究熊行为的研究人员具有重要的意义。
“他们更重要的观察之一是，一些熊直到夏末才开始长毛。我们已经通过对圈养熊进行喂养研究，对稳定同位素及其在熊身上的应用进行了许多基础研究，”来自美国华盛顿州立大学的灰熊专家 Charles Robbins 说。“虽然如果我们喂食大量食物，我们可以在五月份启动新的毛发生长，但我们也可以通过将喂食量控制在熊仅维持体重或略微减轻体重的水平，将其延迟到八月和九月。许多实地研究人员都希望对毛发进行分段，以研究整个毛发生长季节的饮食，但我警告他们，他们需要充分了解毛发生长的时间方面，而不要假设毛发何时开始生长。”
不列颠哥伦比亚大学的环境科学家 Jeff Curtis 解释说，他的实验室进行了大部分同位素分析，他的团队现在正在使用这些技术来追踪其他动物的习性。特别是，他们一直在追踪欧洲椋鸟——北美的一种入侵物种，对粮食作物造成严重损害。“我们一直在使用多元素方法来确定幼年椋鸟从哪里迁徙而来以破坏农作物，它们吃什么就变成什么——我们基本上已经能够确定在哪里集中精力来尝试控制它们，”Curtis 说。
本文经 Chemistry World 许可转载。该文章于 首次发表于 2017 年 5 月 10 日。