https://frosthead.com

Miksi nämä hamsterit kykenevät nuoruuttaan?

Mathilde Tissier ei ollut hullu tiedemies. Strasbourgin yliopiston biologian tohtorikoulutettava hän yritti auttaa pelastamaan tavallisen hamsterin - eläimen, joka oli vain muutaman vuosikymmenen aikana siirtynyt maatalouden tuholaisesta uhanalaiseen lajiin melkein koko Euroopassa. Katoaminen oli ollut erityisen nopeaa Alsacessa, itäisen Ranskan viininviljelyalueella, jossa kukkuloilla on pisaroita puurakennettujen koteiden punaisilla kattoilla. Tissier kasvatti hamstereita ruokavalion tutkimiseksi, mutta yksi ensimmäisistä synnytyksistä ei sujunut odotetusti. Hamsteri toimitti seitsemän pentuaan häkin rakentaman kodikkaan pesän ulkopuolelle ja siirsi ne ruokalaatikkoonsa. Kun Tissier tarkisti seuraavana aamuna, hamsterin pennuista jäi jäljelle vain muutama verinen jäännös ytimistä.

Useimmat ihmiset ajattelevat hamsteria jotain lemmikin ja leikkikalun välillä. Se elää ja hengittää kuten muutkin eläimet, mutta se on myös halpaa, vähän huoltoa vaativaa ja helposti vaihdettavaa kuin lelu. Kukaan ei odota pakenevan lemmikkihamsterin selviävän pitkään, minkä vuoksi monet ihmiset yllättävät oppiessaan, että hamsterit ovat asuneet Euroopan piha-alueilla vuosituhansien ajan. Kuten villilaji tunnetaan, yleinen hamsteri on kooltaan kooltaan ja muodoltaan bataattia, kalico turkista, helmillä tummat silmät ja puolikuun korvat. Se sai alkunsa Keski-Aasian portailta ja levisi länteen viimeisen jääkauden lopulla asettuen samoille pehmeille maaperälle, jota ihmiset olivat alkaneet viljellä. Hamsterit söivät kasvejaan uriensa ympärillä ja toisinaan tuhosivat viljelymaan karhot väestöräjähdysten aikana, kun jopa 2 000 tungosi yhdelle hehtaarille. Viljelijät tappoivat hamstereita suojellakseen satoaan ja myydäkseen turkistaan, mikä oli muodinmukaista koko Itä-Euroopassa. (Noin sata hamsteria tapetaan jokaisen hamsterin turkin valmistamiseksi.) Vuonna 1966 Itä-Saksin Sachsen-Anhaltissa sijaitsevat ansastajat tappoivat yli miljoona hamsteria yhdellä kaudella.

Tutkijat odottivat hamsterin palaavan takaisin sen jälkeen, kun suurin osa Länsi-Euroopan maista kielsi ansamisen 1980- ja 90-luvuilla. Naispuolinen nainen tuotti tyypillisesti kolme 6 - 12 pentueen pentuetta joka kesä, mikä tarkoitti, että hamstereiden olisi pitänyt aloittaa nopeasti uudelleen pellot. Mutta heidän lukumääränsä jatkoi laskuaan. Vuonna 2001 Alsacessa oli vain 1 167 hamsterihautaa. Vuoteen 2012 mennessä niitä oli 206.

Ei, koska kenties matkustajakyyhkysellä runsas eläin katosi yhtä nopeasti kuin hamsterit. Intensiivisen maatalouden ansiosta maaseutu muuttui yhä turmeltumattomammaksi villieläimille. Jotakin aiheutti hamstereiden laajamittaista laskua: kenttäbiologit laskivat hibernaattisista uristaan ​​vuosittain yhä vähemmän hamstereita. Laji ei voi selviytyä lisääntymättä nopeasti, koska suurin osa hamstereista elää vain vuoden tai kaksi ennen kuin ne ovat saaneet kettua, kissaa tai raptoria. "Se on kuin hamsterin työ syöminen", sanoo Saksan villieläinsäätiön ympäristöbiologi Peer Cyriacks.

Maisilla ruokittuja hamstereita Maissilla ruokituilla hamstereilla saadaan yhtä monta pentua kuin vehnällä ruokittuilla vastaavilla - mutta ilman samoja äitivaistoja. (Wenjia Tang)

Euroopan komissio antoi vuonna 2008 peruutusvaroituksen. "Kun suuri hamsterin kaltainen eurooppalainen nisäkäs lähestyy sukupuuttoon sukupuuttoon, luonto lähettää viestin", EU: n ympäristöasioista vastaava komission jäsen sanoi lehdistötiedotteessa. ”Olemme alkamassa vahingoittaa ekosysteemejämme korjauksen ulkopuolella. Ranskan on otettava huomioon tämä varoitus ja pantava luonnonsuojelulainsäädäntömme täysimääräisesti täytäntöön niin pian kuin mahdollista. ”

Kolme vuotta myöhemmin Euroopan yhteisöjen tuomioistuin uhkasi Ranskaa jopa 24, 6 miljoonan dollarin sakolla, jos se ei pystynyt paremmin suojelemaan hamstereita. (Saksassa, Alankomaissa ja Itä-Euroopan maissa myös hamstereiden populaatiot olivat heikentyneet, mutta Ranska erotettiin, koska asianomainen Alsacen kansalainen jätti valituksen.) Useimmat biologit olivat yhtä mieltä siitä, että ongelma liittyy nykyaikaisiin maatalouskäytäntöihin. "70- ja 80-luvulla on pitänyt tapahtua jotain", sanoo Frankfurtin luonnonhistoriallisen museon biologi Tobias Reiners. "Se on todennäköisesti vihreä vallankumous."

Monet Alsaatin kaupungit on nimetty saksankielisellä murroksella siellä aiemmin kasvatettujen satojen mukaan: Krautergersheim oli kuuluisa kaali; Gerstheim vehnälle. Hamsterit ovat kerran syöneet erilaisia ​​kasveja, mutta vihreä vallankumous muutti asioita. 1900-luvun puolivälissä viljelijät aloittivat tuotannon lisäämisen korkean sadon satoilla, uusilla koneilla ja kemiallisilla lannoitteilla, rikkakasvien torjunta-aineilla ja torjunta-aineilla. He lopettivat viljelykasvien viljelyn kausivaihteluilla. Sen sijaan he keskittyivät monokulttuureihin, joita voitaisiin myydä maailmanmarkkinoilla. Viljelykasvien monimuotoisuuden puute heikentää ravinteiden, bakteerien ja hyönteisten maaperää.

Eräästä Ranskan hallituksen hamstereiden suojeluohjelmasta vastaava biologi Charlotte Kourkgy, aurinkoisena viime toukokuun iltapäivänä, vei minut hedelmättömään maissipeltoon ja antoi kourallisen sedimentin seuloa sormensa läpi. "Maaperä on niin huono", hän sanoi. "Siellä ei ole mitään. Se on vain hiekkaa. ”

Alsacen hamsteripopulaatio laski jyrkästi samoina vuosikymmeninä, jolloin maissia tuli hallitsemaan aluetta. Nykyään maissi kattaa puolet ja 80 prosenttia Alsacen viljelyalasta tietyn vuoden aikana. Vuoteen 2015 mennessä Alsaatin hamsterilla oli keskimäärin vähemmän kuin yksi pentue vuodessa ja vain yhdestä neljään pentua.

Tissier epäili, että lisääntymishäiriöllä oli jotain tekemistä hamsterin ruokavalion monimuotoisuuden puutteen kanssa. Tyypillinen viljapelto on vähintään viisi hehtaaria, kun taas tavallisen hamsterin kotialue on alle kymmenesosa tästä koosta. Suurin osa maissipellon hamstereista ei koskaan kohtaa toisia kasvilajeja.

Ongelman määrittäminen oli kuitenkin vaikeaa, koska hamsterit synnyttivät maan alla ja kenttäbiologit pystyivät laskemaan pennut vasta, kun ne olivat tarpeeksi vanhoja ilmaantuessaan. Onneksi Strasbourgin yliopisto oli perustanut vankikokoelman tavallisista hamstereista 1990-luvun alkupuolella, ennen kuin eläimet olivat laillisesti suojattuja.

Tissier aloitti kokeilunsa vuonna 2014. Hän ruokki laboratoriohamstereita joka aamu joko maissi tai vehnä, kaksi Alsacen pääasiallista satoa, samoin kuin mato- tai apila-iltapäivän lisä. Hän ennusti, että maissimato-ruokavalion hamstrit tuottavat suurimmat pentueet ja raskaimmat pennut. Sen sijaan hän oli järkyttynyt, kun ensimmäinen näistä hamstereista söi pentueensa. Hänen tyrmistyksensä kääntyi paniikkiin, kun seuraavan kahden viikon aikana jokainen maissimato-ryhmän hamsteri kannibalisoi vastasyntyneensä.

Tissier pohti, oliko kyse äidin kokemuksen puutteesta: Nuoret jyrsijänaaraat tappavat joskus ensimmäisen pentueensa. Joten hän kasvatti kaikki mato- ja ruishamsterit toisen kerran. "Joka kerta kun lähdin illalla, toivoin, että tällä kertaa pentue on edelleen siellä aamulla", Tissier sanoo. Mutta jokainen hamsteri paitsi yksi kannibalisoi toisen pentueensa, ja yksi eloonjääneistä pennuista söi sisaruksensa heti, kun heidän äitinsä vieroitti heidät.

Tissier ilmestyi kyyneliin PhD-ohjaajansa Caroline Haboldin toimistossa. "Odottamaton kannibalismi antoi minulle kuvan siitä, että tein jotain väärin", Tissier sanoo. Habold jakoi Tissierin shokista, mutta hän rohkaisi opiskelijaansa pitämään kiinni kokeilusta. "Negatiiviset tulokset on otettava huomioon", hän neuvoi. "Meidän on löydettävä selitys."

Tissier poisti mahdolliset syyt yksitellen. Maissi-mato-matoyhdistelmällä ei ollut puutteita energiassa, proteiineissa tai mineraaleissa, eikä maississa ollut vaarallisia määriä kemiallisia hyönteismyrkkyjä. Tissierillä oli loppumassa ideoita, kun luomumaissin viljelijä ehdotti tutkimaan ihmisten ruokavalioita ja aminohappoja. Mitä enemmän tutkimuspaperit Tissier lukei, sitä enemmän hän tajusi, ettei hän ollut tehnyt virhettä kokeilussaan. Asia, joka teki hänen hamstereista nälkäisiksi omille lapsilleen, oli itse maissi.

**********

Pellagra -tapaukset ovat nykyään melkein ennenkuulumattomia kehittyneessä maailmassa, mutta häiriö oli ennenkin valtava kansanterveysongelma Euroopassa ja Yhdysvalloissa. Sitä kuvailtiin ensimmäisen kerran Italiassa ja Espanjassa 18-luvulla, ja se oli endeeminen Yhdysvaltain eteläosassa 1900-luvun alussa. Sen kuolleisuus oli jopa 40 prosenttia. Tauti oli niin pelottava ja huonosti ymmärretty, että jotkut sairaalat kieltäytyivät hoitamasta pellagrouspotilaita, ja Atlantan kaltaiset kaupungit avasivat ”pellagrasoriumit”. Ensimmäiset merkit olivat ripuli ja symmetrinen ihottuma käsissä ja kaulassa, ja pitkälle edenneet potilaat kärsivät hallusinaatioista, paranoiasta., vapina ja masennus. Pellagrous-hulluus oli yleinen puolustus murhakokeissa, ja pellagra oli tärkein kuolinsyy eteläisten hullujen asylioiden yhteydessä.

Lääkärit olivat aina tunnustaneet, että pellagra sairastaa köyhiä yhteisöjä, jotka toimivat maissilla, mutta he eivät pystyneet selvittämään yhteyttä. Jotkut epäilivät maissin sieniä, toiset syyttivät uusia sadonkorjuutapoja. Vuonna 1915 amerikkalainen lääkäri nimeltä Joseph Goldberger teki kokeilun Mississippi-vankilassa, missä hän ruokki 11 vankia ruokavaliossa, joka oli valmistettu lähes kokonaan rakeista ja muista maissipohjaisista ruuista. Kuuden kuukauden kuluttua kaikille vangeille oli kehittynyt pellagra. Toisessa tutkimuksessa Goldberger pystyi eliminoimaan lastenkodessa olevan pellagran ruokkimalla lapsille tuoreita vihanneksia, maitoa, lihaa ja munia. Hän tajusi, että maissista ei tarvitse puuttua normaaliin toimintaan tarvittavia ravintoaineita. Myöhemmin lääkärit olivat tarkempia: maissi sitoo B3-vitamiinia tai niasiinia, joten keho ei kykene absorboimaan sitä sulamisen aikana.

Työntekijä, jolla on ranskalainen jalostuskeskus, vapauttaa laboratoriossa kasvatetun hamsterin erityisesti valmistetulle vehnäpellolle. (Hemis / Alamy Arkistovalokuva) Hamsterin vangitsee kameraloukku (Ranskan metsästys- ja villieläinvirasto) Calico-värinen yleinen hamsteri tutkittiin Ranskassa. (Mathilde Tissier) Hamsteri nauraa maissia (Ranskan metsästys- ja villieläinvirasto)

Lääkärit hävittivät nopeasti pellagran Yhdysvalloissa ja Euroopassa B3-vitamiinilisäaineilla ja tasapainoisella ruokavaliolla. Pellagra puhkesi edelleen kehitysmaissa - tosin ei, mielenkiintoisella tavalla - Latinalaisessa Amerikassa, jossa maissi on suosituin. Latinalaisen Amerikan ihmiset ovat vuosisatojen ajan käsitellyt maissia kalkilla, joka vapauttaa sitoutuneen niasiinin imeytymistä varten.

Tätä hoitoa ei tyypillisesti käytetä Afrikan maissa, joissa pellagra-tautitapauksia esiintyy edelleen. Kesällä 2015 Malawin maaseudun terveydenhuollon työntekijä George Matapandeu alkoi nähdä satoja ripulia ja symmetrisiä ihottumia sairastavia potilaita. "Malawissa sanoisin, että 70 prosenttia ajasta joku sanoo" olen syönyt ruokaa ", he tarkoittavat maissia", Matapandeu sanoo. Kuultuaan Yhdysvaltojen lääkäreitä, hän aloitti jakaa B3-vitamiinilisää. Muutaman viikon sisällä ihottumat ja muut oireet olivat kadonneet.

Samaan aikaan kun Matapandeu hoiti pellagraa Malawissa, Tissier mietti, voisiko vitamiinilisä palauttaa hänen hamstereidensa äitivaistojaan. Hän katsoi taaksepäin, että maissimato-ryhmän eloonjääneiden pentueiden pennuilla oli muita pellagrous-oireita, kuten ripulia ja hiustenlähtöä. Hän testasi lieroja ja havaitsi, että ne eivät sisältäneet melkein mitään B3-vitamiinia.

Joten hän ja Habold suunnittelivat uuden kokeen, jossa he ruokkivat hamstereita maissia, lieroja ja B3-vitamiinilisää. Kun ryhmän ensimmäinen hamsteri kanniboi pentueensa, Tissier huolestutti, että pellagra oli toinen väärä lyijy. Mutta jokainen seuraava synnyttänyt hamsteri vieroitti pennut, ja ensimmäinen hamsteri vieroitti onnistuneesti toisen pentueen. Tissier oli ratkaissut mysteerin ja korjannut kannibalismin. Seuraava kysymys oli, voiko hänen uusi tietämys pelastaa hamstereita luonnossa.

**********

Viime kesänä Ranskan hallituksen hamsteri-ohjelmassa työskentelevä biologi Kourkgy huomasi omituisen kuvan kameran ansasta maissipellolla. Se osoitti, että hamsteri kantoi suuhunsa toista eläintä. Villinhamsterit sieppaavat toisinaan ääniä, mutta tämän hamsterin saalilla ei ollut häntä ja se näytti alikehittyneeltä. Kourkgy näytti valokuvan Tissierille, joka valmisteli Haboldin kanssa kannibaalismistutkimuksen toimittamista kuninkaallisen seuran toimistoon. ”Siinä kaikki!” Tissier sanoi.

Valokuva on epäselvä, mutta se on selvin todiste siitä, että kannibalismi tapahtuu luonnossa. Tissier ja Habold suunnittelivat uuden kokeilun erilaisiin kasveihin kylvetyistä puoliluonnollisista ulkokoteloista, joissa hamsterit voivat kaivaa omia uriaan. Jälleen kerran maissilla ruokituilla hamstereilla oli laajalle levinnyt lisääntymishäiriö.

"Uskon, että tämä käyttäytyminen saattaa olla hyvin yleinen, etenkin kevään aikana, kun hamstereita ilmenee talvehtimisesta ja niissä on vain edellisen kesän aikana kerättyjä siemeniä tai juuri kylvettyjä maissin siemeniä", kertoo Tissier, joka on sittemmin valmistunut tohtoriksi. "Tuolloin maissipelloilla ei ole mitään muuta syötävää."

Kourkgy ja hänen tiiminsä ovat tehneet yhteistyötä paikallisten viljelijöiden kanssa hamsteriystävällisten käytäntöjen toteuttamiseksi. He ovat luoneet useita kokeellisia juontotiloja, joissa yritetään löytää hyödyllisiä viljaseoksia. Ranskan hallitus on maksanut viljelijöille sekoittaa muita kasveja, kuten apilaa, käteisviljelykasveihin ja jättää satokaistat raivaamattomiksi, jotta hamsterit löytävät petoksen petoeläimiltä. Viime keväällä kenttätutkijat laskivat 523 urvet Alsaatin peltoille, mikä on viime vuosien suurin vastaavuus.

Lokakuussa Euroopan komissio poisti sakkouhansa Ranskaa vastaan, mikä saattaa johtaa hamsterihankkeen rahoituksen vähentymiseen. Läheisessä yhteistyössä Kourkgyn kanssa työskentelevä biologi Julien Eidenschenck pelkää päätöksen tekemistä ennenaikaisena. "Se on vain yksi vuosi", Eidenschenck sanoo. "Meillä pitäisi olla korotus kahden tai kolmen vuoden ajan peräkkäin varmistaaksemme, että väestö on hyvällä kehityksellä."

Suurin osa puhuneista tutkijoista uskoo edelleen, että hamsteri katoaa Euroopan viljelymaista tulevina vuosikymmeninä. "Kun ekstrapoloit tietoja, hamsteri sukupuuttoon sukupuuttoon vuosina 2020-2038", sanoo Stefanie Monecke, saksalainen biologi, joka työskenteli aiemmin Haboldin laboratoriossa. Monet näkevät jalostusohjelman parhaimmillaan väliaikaisena ratkaisuna. Kuten Cyriacks ​​totesi, "luonnonkaareiden joukkue ei pysty muuttamaan Länsi-Euroopan maataloutta."

Silti on merkkejä siitä, että villin hamsterit oppivat sopeutumaan - ei maissin ruokavalioon vaan kaupunkielämään. Paras tapa nähdä yleinen hamsteri nykyään ei ole Ranskan tai Saksan maaseutu, mutta Wienin kaupunki. Joistakin puistoista löytyy jopa kahdeksan kinkkua hehtaaria kohti - yli kymmenen kertaa Alsacesta löytyvä tiheys. Tavalliset hamstrit ovat asuneet myös Itä-Euroopan kaupungeissa, kuten Moskovassa ja Simferopolissa. He syövät koko puistossa kasvavia kasveja, samoin kuin ihmisten roskia ja jäämiä; he ovat oppineet kiipeämään puille rehun ja hedelmien rehuksi. Ja toisin kuin viljelijät ympäri Eurooppaa, wieniläiset ovat kasvaneet ihastuneina hamsteri-naapureihinsa. Kun Strasbourgin Haboldin kollega Odile Petit vieraili Wienissä valokuvaamaan hamstereita, jotkut jalankulkijat kysyivät häntä varmistamaan, ettei hän häiritse eläimiä.

Kesäkuussa Petit julkaisi vankeudessa kasvatettuja hamstereita kahdessa suuressa ja liikkuvassa toimistopuistossa Strasbourgissa. Molemmissa paikoissa on ihanteellinen maaperä ja erilaisia ​​villitaimia hamstereiden syömistä varten. "Kaikki tekee näistä alueista houkuttelevia monille lajeille, vaikka sinulla olisi tämä ihmisen toiminnan aiheuttama esiintyminen", sanoo Petit, joka tutkii hamstereita selvittääkseen, sopeutuvatko he uuteen maisemaan. Tavallisesta hamstrista ei ehkä koskaan voi tulla enää yleistä Ranskan maaseudulla, mutta jos Petitin kokeilu onnistuu, se saattaa ainakin turvata tulevaisuuden Strasbourgin muukalaisten keskuudessa.

Toimittajan huomautus: Tämän artikkelin aikaisemmassa versiossa todettiin, että ihmiskeho tarvitsee niasiinia tryptofaanin tuottamiseksi. Itse asiassa keho syntetisoi niasiinia tryptofaanista.

Preview thumbnail for video 'Subscribe to Smithsonian magazine now for just $12

Tilaa Smithsonian-lehti nyt vain 12 dollarilla

Tämä artikkeli on valikoima Smithsonian-lehden maaliskuun numerosta

Ostaa
Miksi nämä hamsterit kykenevät nuoruuttaan?