Газы горилл: наука о метеоризме приматов
Гориллы известны своим интеллектом, социальной сложностью и огромной физической силой — однако среди полевых исследователей они не менее знамениты кое-чем ещё более резким: своей чрезвычайно обильной флатуленцией.
Пищеварительный вызов травоядного
Гориллы — преимущественно травоядные животные, потребляющие в зависимости от сезона и размера тела до 18–30 килограммов растительной пищи в день. Их рацион состоит главным образом из листьев, стеблей, коры, плодов, корневищ и иногда насекомых. Такое богатое клетчаткой питание создаёт значительные трудности для пищеварения. В отличие от жвачных животных, гориллы имеют однокамерный желудок и относительно простую пищеварительную систему. Основная работа выполняется в толстой кишке, где огромная популяция кишечных микробов ферментирует неперевариваемые растительные волокна — в первую очередь целлюлозу и гемицеллюлозу — в процессе, известном как задне-кишечная ферментация. Этот микробный процесс производит в качестве побочных продуктов большое количество газов, в том числе углекислый газ (CO₂), метан (CH₄), водород (H₂) и сероводород (H₂S). Именно последнее соединение отвечает за пресловутый зловонный запах, связанный с флатуленцией горилл. Полевые исследователи, работающие в непосредственной близости от горных горилл в Руанде, Уганде и Демократической Республике Конго, единодушно отмечают, что один только запах может быть подавляющим, особенно в закрытых лесных условиях.
Рацион, сезон и газообразование
Флатуленция горилл — явление непостоянное: она существенно варьируется в зависимости от рациона, сезона и среды обитания. Горные гориллы (Gorilla beringei beringei), живущие в вулканических горных хребтах Центральной Африки, потребляют большие объёмы чертополоха, крапивы, дикого сельдерея и других травянистых растений, особенно богатых сложными углеводами и ферментируемыми волокнами. В сезоны, когда плоды становятся редкостью, гориллы ещё активнее переключаются на листья и стебли, что ведёт к усилению ферментации и соответствующему росту газообразования. Западные равнинные гориллы (Gorilla gorilla gorilla), напротив, при наличии доступных плодов потребляют их в большем количестве; богатый фруктами рацион переваривается легче и вызывает меньше ферментативных газов. Исследования показали, что состав рациона является наиболее значимым предиктором суточного объёма флатуленции у горилл.
Полевые исследования и знаменитые наблюдения
Связь между гориллами и выдающейся флатуленцией хорошо задокументирована в примитологической литературе и отчётах о полевых экспедициях. Пионер изучения горилл Диан Фосси, проведшая десятилетия среди горных горилл в Руанде, регулярно отмечала в своих полевых дневниках мощные пищеварительные звуки и запахи животных. Позднейшие исследователи использовали характер флатуленции как один из многих индикаторов состояния пищеварения в полевых условиях. В условиях содержания в неволе смотрители зоопарков и приматологи замечали, что гориллы порой замирают и оглядываются после событий флатуленции — поведение, ставшее постоянным источником веселья в зоологических учреждениях по всему миру. Гиды, сопровождающие туристов по горилльим территориям в Восточной Африке, регулярно предупреждают гостей, что обонятельный опыт пребывания вблизи кормящейся семейной группы горилл может оказаться незабываемым.
Что газы горилл говорят нам о пищеварении человека
Гориллы — одни из наших ближайших живых родственников: они разделяют с людьми около 98,3% ДНК. Сравнительные исследования микробиома показали, что гориллы обладают заметно более богатым разнообразием бактериальных видов, ферментирующих клетчатку, чем люди, что отражает их эволюционную адаптацию к богатой клетчаткой растительной диете. Эти бактерии, включая виды родов Ruminococcus и Prevotella, весьма эффективно расщепляют растительные клеточные стенки и производят короткоцепочечные жирные кислоты — наряду с газообразными побочными продуктами, делающими соседство с гориллами обонятельным испытанием. Некоторые исследователи предполагают, что современные люди, кардинально отойдя от богатых клетчаткой предковых диет за последние 10 000 лет, утратили значительную часть этого микробиомного разнообразия — что потенциально способствует росту числа расстройств пищеварения.
А вы знали?
- Крупный самец-сильвербэк может потребить до 30 кг растительности за один день, порождая поразительную ферментативную активность в кишечнике.
- Гориллы — задне-кишечные ферментеры: большая часть их микробного переваривания происходит в толстой кишке, аналогично лошадям и кроликам.
- Полевые исследователи сообщают, что флатуленция горилл в густом лесу ощущается с нескольких метров, что служит практическим сигналом для обнаружения группы.
- Микробиом кишечника диких горилл содержит более 200 видов бактерий, многие из которых являются специализированными ферментаторами клетчатки.
Интересный факт
Когда горилла издаёт газы, она нередко замирает и оглядывается с выражением, которое наблюдатели описывают как лёгкое удивление, — что говорит о том, что даже наши ближайшие родственники-человекообразные обезьяны ещё не вполне овладели искусством достойного метеоризма.
Источники
- Fossey, D. Gorillas in the Mist. Houghton Mifflin, 1983.
- Hladik, C.M. Adaptive strategies of primates in relation to leaf eating. Smithsonian Institution Press, 1978.
- Yildirim, S. et al. Characterization of the fecal microbiome from non-human wild primates. PLOS ONE, 2010.
- Gomez, A. et al. The gut microbiome of wild and captive lowland gorillas. Frontiers in Microbiology, 2016.