¿Qué eligen para cenar los elefantes? Un nuevo estudio de un equipo global que incluyó a biólogos conservacionistas de Brown utilizó métodos innovadores para analizar de manera eficiente y precisa los hábitos alimenticios de dos grupos de elefantes en Kenia. Hasta diferenciar los tipos específicos de plantas que comen los animales del grupo.
Sus hallazgos sobre los hábitos individuales de los elefantes ayudan a responder preguntas importantes sobre los comportamientos de alimentación de los grupos Y permiten a los biólogos comprender los enfoques de conservación que mantienen a los elefantes no solo saciados sino satisfechos.
Sanos y prósperos
«Es realmente importante que los conservacionistas tengan en cuenta que cuando los animales no obtienen la cantidad suficiente de los alimentos que necesitan, pueden sobrevivir, pero es posible que no prosperen». Esto lo explicó el autor del estudio, Tyler Kartzinel, profesor asistente de estudios ambientales y de ecología, evolución y biología de organismos en Brown.
«Al comprender mejor lo que come cada individuo, podemos gestionar de una forma más eficiente a las especies más icónicas como elefantes, rinocerontes y bisonte. Con el fin de garantizar que sus poblaciones puedan crecer de manera sostenible y saludable».
Una de las principales herramientas que los científicos utilizaron para llevar a cabo su estudio se llama metabarcodificación de ADN. Esta es una técnica genética de vanguardia que permite a los investigadores identificar la composición de muestras biológicas. Esto se hace comparando los fragmentos de ADN extraídos de la comida de un elefante con una biblioteca de ADN vegetal que se basa en códigos de barras
Brown ha estado desarrollando aplicaciones para esta tecnología, dijo Kartzinel. Y reuniendo a investigadores de biología molecular y computacional para resolver los problemas que enfrentan los conservacionistas en el campo. ¿Qué eligen para cenar los elefantes?
Y hoy, ¿qué comemos?
Este es el primer uso del metabarcode de ADN para responder una pregunta a largo plazo sobre la ecología de la alimentación social. Que es cómo los miembros de un grupo social, como una familia, deciden qué alimentos comer, dijo Kartzinel.
“Cuando hablo con personas que no son ecologistas, se sorprenden al saber que nunca hemos tenido una idea clara de lo que todos estos grandes mamíferos carismáticos realmente comen en la naturaleza”, dijo Kartzinel. “La razón es que estos animales son difíciles y peligrosos de observar de cerca. Se mueven largas distancias, se alimentan de noche y en arbustos espesos. Y muchas de las plantas de las que se alimentan son bastante pequeñas”.
Los elefantes no solo son difíciles de monitorear, sino que su comida puede ser casi imposible de identificar a simple vista. Incluso para un botánico experto, según Kartzinel, quien realizó una investigación de campo en Kenia.
Comprender las comidas favoritas de un elefante
El grupo de investigación comparó la nueva técnica genética con un método llamado análisis de isótopos estables. Que implica un análisis químico del pelo de los animales. Dos de los autores del estudio, George Wittemyer de la Universidad Estatal de Colorado y Thure Cerling de la Universidad de Utah, habían demostrado previamente que los elefantes pasan de comer pasto fresco cuando llueve a comer árboles durante la larga estación seca.
Si bien este estudio avanzó de forma sustancial al permitir a los investigadores identificar patrones dietéticos a gran escala. Aún no eran capaces de discernir los diferentes tipos de plantas en la dieta del elefante.
Los científicos habían guardado muestras fecales que se habían recolectado en asociación con la organización sin fines de lucro Save the Elephants. Esto se hizo cuando Wittemyer y Cerling estaban realizando los análisis de isótopos estables hace casi 20 años. El autor del estudio, Brian Gill, entonces asociado postdoctoral de Brown, determinó que las muestras aún se podían usar. Incluso después tantos años de almacenamiento. ¿Qué eligen para cenar los elefantes?
Combinando y comparando datos
El equipo combinó los análisis combinados de isótopos estables de carbono de las heces y el pelo de los elefantes con metabarcodes de ADN dietético. Además del seguimiento por GPS y de los datos de teledetección para evaluar la variación dietética de elefantes individuales en dos grupos.
Compararon cada secuencia de ADN única en la muestra con una colección de plantas de referencia. Esta fue desarrollada con la experiencia botánica de Paul Musili, directora del Herbario de África Oriental en los Museos Nacionales de Kenia. Y compararon las dietas de elefantes individuales a lo largo del tiempo.
En su análisis, mostraron que las diferencias dietéticas entre los individuos a menudo eran mucho mayores de lo que se había supuesto anteriormente. Incluso entre los miembros de la misma familia que buscaban comida juntos en un día determinado.
Este estudio ayuda a abordar una paradoja clásica en la ecología de la vida silvestre, dijo Kartzinel. «¿Cómo los lazos sociales mantienen unidos a los grupos familiares en un mundo de recursos limitados?» En otras palabras, dado que los elefantes aparentemente comen las mismas plantas, ¿no es obvio que la competencia por la comida no los separa, pero los obliga a buscar comida de forma independiente?
Para gustos, los colores
La respuesta simple es que los elefantes varían sus dietas en función no solo de lo que está disponible, sino también de sus preferencias y necesidades fisiológicas, dijo Kartzinel. Una elefanta preñada, por ejemplo, puede tener diferentes antojos y necesidades en varios momentos de su embarazo.
Si bien el estudio no fue diseñado para explicar el comportamiento social, estos hallazgos ayudan a informar las teorías de por qué un grupo de elefantes puede alimentarse juntos. Los elefantes individuales no siempre comen exactamente las mismas plantas al mismo tiempo. Por lo que generalmente habrá suficientes plantas para que todos elijan.
Estos hallazgos pueden ofrecer información valiosa para los biólogos especializados en conservación. Ya que les ayudaran a proteger a los elefantes y a otras especies importantes. Y aprenderán a crear entornos en los que puedan reproducirse y hacer crecer sus poblaciones con éxito. Porque saben que necesitan una variedad de plantas para comer. Esto también puede disminuir las posibilidades de competencia entre especies. Y evitar que los animales saqueen fuentes de alimento humano, como los cultivos.
“Las poblaciones de vida silvestre necesitan acceso a diversos recursos dietéticos para prosperar”, dijo Kartzinel. “Cada elefante necesita variedad y un poco de sabor. Pero no literalmente en su comida, sino en sus hábitos dietéticos”. ¿Qué eligen para cenar los elefantes?
Referencia: este trabajo fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias (DEB-1930820, DEB-2026294, DEB-2046797 y OIA-2033823). Y se publicó en la revista Royal Society Open Science.
