Остеофагия - Osteophagy

Бык грызет кость другой коровы.

Остеофагия это практика, в которой животные обычно травоядные животные, съесть кости. Большинство растений во всем мире испытывают недостаток в достаточном количестве фосфат.[1] Фосфор является важным минералом для всех животных, так как он играет важную роль в формировании скелетной системы и необходим для многих биологических процессов, включая энергетический обмен, синтез белка, передачу сигналов клетками и лактацию.[2] Недостаток фосфатов может вызвать физиологические побочные эффекты, особенно в отношении репродуктивной системы.[1] а также побочные эффекты задержки роста и невозможности регенерации новой кости.[2] Важность наличия достаточного количества фосфора также заключается в физиологической важности поддержания надлежащего соотношения фосфора и кальция. Соотношение Ca: P 2: 1 важно для усвоения этих минералов, поскольку отклонения от этого оптимального соотношения могут препятствовать их усвоению.[3] Соотношение кальция и фосфора в пище, наряду с витамином D, регулирует минерализацию и метаболизм костей, влияя на транспорт и абсорбцию кальция и фосфора в кишечнике.[4]

Было высказано предположение, что остеофагия - это врожденное поведение, которое позволяет животным дополнять свои фосфор и кальций поглощение, чтобы избежать дорогостоящих последствий недостатка этих минералов.[1] Остеофагическое поведение наблюдается у пастбищных и диких животных, в первую очередь копытных и других травоядных, более двухсот лет.[1] Остеофагия была сделана на основании археологических исследований износа зубов в окаменелостях плейстоцена, возраст которых составляет 780 тысяч лет.[5] Это было замечено у домашних животных, а также у благородных оленей, верблюдов, жирафов, гну, антилоп, черепах и медведей гризли.[5] Из-за различий в строении зубов, травоядные животные склонны жевать старые сухие кости, которые легче сломать, плотоядные животные предпочитаю мягче пережевывать свежие косточки.[6] Вариации поведения наблюдались и у людей.

Хотя остеофагия считается полезным методом борьбы с дефицитом минеральных веществ у животных, остеофагия также пагубно сказывается на зубном ряду травоядных. Было замечено, что характер стирания щечных зубов травоядных животных соответствует тому, как травоядные держат и жевают кости.[5] Поэтому большая часть затрат на остеофагию - это значительный износ зубов и поломка зубов у травоядных, зубы которых не предназначены для регулярного потребления твердых материалов, а скорее для измельчения растительных волокон.[5]

Животные

Росомаха

Наблюдают, как росомахи находят большие кости, невидимые в глубоком снегу, и являются специалистами по сбору костей специально для хранения. Верхние коренные зубы росомахи повернуты на 90 градусов внутрь, что является отличительной особенностью зубных рядов семейства Mustelidae (семейство ласковых), из которых росомаха имеет наибольшую массу, поэтому они могут раскалывать кости и есть замороженный костный мозг крупных животных. Эта структурная особенность помогает росомахе успешно справляться с ролью падальщика и адаптироваться к замороженной среде обитания.[7]

Дикобраз

Виды дикобраза, включая самых крупных, африканского дикобраза и североамериканского дикобраза, являются ночными сборщиками костей тысяч костей, хранящихся в своих логовах и в открытых кучах поблизости. Кости не удовлетворяют сезонный дефицит питательных веществ, они предотвращают зарастание зубов, но стружка является основной частью их рациона.[8]

Черепаха

Остеофагия у пустынных черепах в основном наблюдалась в неволе и реже в дикой природе, где остеофагия, наблюдаемая над землей, протекает быстро и редко, обычно длится всего несколько минут.[9]

Пустынные растения являются основным источником пищи для пустынные черепахи (Gopherus agassizii), поскольку они питаются в основном травоядными.[10] Помимо пустынных растений, пустынные черепахи также потребляют стервятник фекалии (которые содержат кости), почва (слои содержат кальций), волосы млекопитающих, перья, членистоногие, камни, кости особей, а также отливки из кожи змей и ящериц.[10] Было замечено, что пустынные черепахи демонстрируют агрессивное поведение, агрессивные кусания и неоднократные удары по тушам при занятиях остеофагией.[10]

Остеофагия у травоядных считается источником дополнительных минералов. Пустынные растения растут в почве с дефицитом минералов и могут быть причиной дефицита минералов в рационе пустынных черепах, что приводит к потреблению этого дополнительного материала.

Наблюдательное исследование черепах около Сент-Джорджа, штат Юта, показало, что черепахи потребляют исключительно белые камни пустыни Мохаве, которые состоят из кальцита (в основном карбоната кальция), в отличие от коричневых, серых или других цветных камней.[9] Проглатывание этих белых камней объясняется преднамеренным потреблением дополнительного количества кальция.

Кроме того, считается, что эти дополнительные источники пищи являются источниками не только кальция, но и других питательных веществ, включая фосфор, натрий, утюг, медь, и селен.[9]

Также была выдвинута гипотеза, что остеофагия - это практика, необходимая для поддержания панциря пустынной черепахи.[10] Это аналогично феномену остеофагии у птиц, при котором скорлупа улиток поедается самками-яйцекладками, чтобы восполнить повышенный уровень кальция, необходимый для образования яичной скорлупы. Следовательно, можно было ожидать, что повышенные физиологические потребности молодых и беременных самок черепах также увеличат потребность в минералах и будут способствовать поеданию костей, камней и почвы. В качестве альтернативы потребность в дополнительных минералах может служить цели детоксикации растительных соединений или может служить другим целям, не связанным с питанием, например, для устранения кишечных паразитов.[10]

Крупный рогатый скот

В конце 1800-х годов тогда еще относительно неизвестная болезнь под названием ботулизм был замечен на очень высоких уровнях в Южноафриканский крупный рогатый скот, особенно те, которые паслись на пастбищах с низким фосфор уровни. Исследователи обнаружили, что кормление бесплодного скота костная мука, или же кукуруза с неестественно высоким уровнем фосфора почти искоренил ботулизм. Самый простой вывод из этого заключался в том, что симптомы ботулизма были вызваны недостатком фосфора.[11]

В начале 1900-х годов сэр Томас Тилер вернулся к этому вопросу и начал следить за стадами крупного рогатого скота, чтобы наблюдать за их поведением.[12] Невероятно, но он обнаружил, что скот с дефицитом фосфора будет есть разлагающиеся кости мертвого скота и других животных, и что эта активность сильно коррелировала с ботулизмом. В течение следующих нескольких лет ему удалось показать, что штамм бактерий, обитающий в разлагающихся трупах, Clostridium botulinum, было истинной причиной болезни.[11] Скот съедал туши, чтобы восполнить дефицит фосфора, и заразился.

Совсем недавно, в 2005 году, было обнаружено, что у коров, экспериментально истощенных по фосфатам из-за продолжительной диеты с низким содержанием фосфатов, проявлялся особый аппетит к костям по сравнению с контрольной группой, у которых не проявлялся интерес к костям. После того, как исследователи увеличили плазма крови уровень неорганического фосфата в опытной группе крупного рогатого скота, аппетит на цельные кости подавлен. Этот эксперимент предоставил доказательства причинной связи между остеофагией и дефицитом фосфора у крупного рогатого скота.[1]

Медведи

Было замечено, что медведи гризли в дикой природе грызут опавшие рога лося, которые могут быть ценным источником белка, кальция и фосфора.[3]

После выхода из спячки медведи гризли находятся в самом слабом месте своего годового цикла из-за недостатка минерального и белкового питания. Медведи гризли (Ursus arctos), после выхода из спячка, может испытывать перекос в соотношении фосфора и кальция из-за недостаточного потребления ресурсов животными в период спячки.

В зимних условиях, в то время как медведи гризли могут продолжать поддерживать потребление кальция с помощью растений и поддерживать уровень витамина D за счет солнечной радиации, низкая доступность белка приводит к дефициту фосфора в рационах медведей гризли. Этот недостаток белка в зимних условиях можно объяснить нехваткой животных белков, явлением, которое происходит во многих экосистемах до экологизации или прекращения зимних условий. Следовательно, в целом кости могут служить ценным источником минералов в то время, когда доступность животного белка недостаточна.[3]

В результате дефицит фосфора в рационе медведя гризли приводит к искажению соотношения кальция и фосфора и вызывает аппетит к костям. Поскольку этот дефицит связан с циклом времен года, остеофагия у медведей, скорее всего, будет сезонным явлением, а не постоянной диетической добавкой.[3]

Жирафы

Жирафы полагаться исключительно на просмотр, чтобы поддерживать свой рацион, который состоит в основном из листового материала.[13] Однако обычно наблюдается, что они дополняют свой рацион костями.[13][14] Хотя точная цель такого поведения неизвестна, предполагается, что проглатывание костей служит дополнительным источником кальций и фосфор.[13] Хотя листья обычно служат достаточным источником этих питательных веществ, концентрация кальция и фосфора в листьях меняется в зависимости от сезона в зависимости от количества осадков; Было обнаружено, что остеофагическое поведение жирафов соответствует этой разнице в концентрации минералов.[13]

Преимущества такого поведения остаются неясными. Исследователи обнаружили, что на самом деле маловероятно, что жирафы могут в достаточной степени переваривать кости для извлечения кальция или фосфора.[15] Есть также основания предполагать, что остеофагия связана с развитием камни в почках и поражение мозгового и коркового вещества у жирафов из-за дисбаланса питания в их рационе.[13]

Домашняя собака

В то время как СМИ часто изображают домашние собаки жевать кости, это немного вводит в заблуждение. Собаки жуют кости только для того, чтобы съесть остатки мяса и Костный мозг осталось на них, так что это не настоящая форма остеофагии.[16] Самые современные игрушечные «косточки» для собак на самом деле сыромятная кожа, который представляет собой просто высушенную кожу животных, поскольку кости животных на самом деле опасно для собак жевать.[17]

Птицы

Остеофагическое поведение часто наблюдалось у нескольких видов хищных птиц, включая ястребов и сов, однако их мотивации отличаются от мотивов вышеупомянутых травоядных.[18] Предположительно, основная цель птицы - съесть максимальное количество мягких тканей своей жертвы, что часто приводит к поеданию всего тела жертвы.[18] Перевариваемые материалы разрушаются, в то время как неперевариваемый материал (например, кость) образует гранулы, которые затем срыгивают.[18] Хотя регургитация кости дает преимущество в том, что освобождает пространство в желудке для новой добычи, такое поведение может быть вредным, поскольку гранулы часто больше, чем пищеварительный тракт, и могут вызвать повреждение или закупорку.[18]

Люди

Пика

Пика это тяга и потребление непищевых веществ, которые могут вызвать риск для здоровья.[19] Остеофагия у людей будет считаться формой pica. В отличие от кальция и фосфора у большинства животных пика связана с дефицит железа в людях.[20] Люди вряд ли будут страдать от дефицита кальция и фосфора, потому что минералы широко представлены в пищевых продуктах, которые они потребляют.[21]

Геофагия, поедание земляных материалов, таких как глина, может быть другой формой pica, которая наблюдается чаще, чем остеофагия.[20]

Религиозная практика

В Яномами племя живут кочевниками в Бразилии и Венесуэле. Amazon.[22] Когда член племени умирает, в его семье есть обычай «освободить свой дух» в религиозном ритуале.[22] Во время этого ритуала племя измельчает свои кости в мелкий пепельный порошок и смешивает порошок в подорожник суп, который ест семья умершего.[22] Возможно, этот ритуал возник как способ увеличения фосфор и другие минералы в рационе племени, хотя это может быть просто религиозный ритуал без какой-либо другой цели.[22]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Дентон, Д. А .; Blair-West, J. R .; McKinley, M. J .; Нельсон, Дж. Ф. (1986-01-01). «Проблемы и парадигмы: физиологический анализ костного аппетита (остеофагия)». BioEssays. 4 (1): 40–43. Дои:10.1002 / bies.950040112. ISSN  1521-1878. PMID  3790111.
  2. ^ а б Пенидо, Мария Горетти М.Г .; Алон, Ури С. (01.11.2012). «Фосфатный гомеостаз и его роль в здоровье костей». Детская нефрология (Берлин, Германия). 27 (11): 2039–2048. Дои:10.1007 / s00467-012-2175-z. ISSN  0931-041X. ЧВК  3461213. PMID  22552885.
  3. ^ а б c d Уолд, Эрик Дж. (2011). "Остеофагия медведя гризли, Ursus arctos". Северо-западная наука. 85 (3): 491–496. Дои:10.3955/046.085.0307. S2CID  86699759.
  4. ^ Масуяма, Рицуко; Накая, Юми; Кацумата, Шиничи; Кадзита, Ясутака; Уэхара, Марико; Танака, Шинья; Сакаи, Акинори; Като, Сигэаки; Накамура, Тоситака (01.07.2003). «Диетическое соотношение кальция и фосфора регулирует минерализацию и обмен костей у мышей с нокаутом рецептора витамина D, влияя на всасывание кальция и фосфора в кишечнике». Журнал исследований костей и минералов. 18 (7): 1217–1226. Дои:10.1359 / jbmr.2003.18.7.1217. ISSN  0884-0431. PMID  12854831.
  5. ^ а б c d Касерес, Изабель; Эстебан-Надаль, Монтсеррат; Беннасар, Мария; Монфорт, М. Долорес Марин; Пескеро, М. Долорес; Фернандес-Ялво, Иоланда (2013). «Остеофагия и износ зубов у травоядных: актуалистические данные и археологические свидетельства». Журнал археологической науки. 40 (8): 3105–3116. Дои:10.1016 / j.jas.2013.04.006. HDL:10261/126236.
  6. ^ Касерес, Изабель; Эстебан-Надаль, Монтсеррат; Беннасар, Мария; Фернандес-Ялво, Иоланда (2011). "Это был олень или лиса?". Журнал археологической науки. 38 (10): 2767–2774. Дои:10.1016 / j.jas.2011.06.020.
  7. ^ http://wolverinefoundation.org/dentition-of-the-wolverine
  8. ^ Duthie, A.G .; Скиннер, JD (1986). «Остеофагия у мыса дикобраза» Гистрикс africaeaustralis ". Южноафриканский зоологический журнал. 21 (4): 316–318. Дои:10.1080/02541858.1986.11448005.
  9. ^ а б c Esque, Todd C .; Питерс, Эрик Л. (1994). «Проглатывание костей, камней и почвы пустынными черепахами» (PDF). Исследования рыбы и дикой природы. Получено 2015-10-16.
  10. ^ а б c d е Вальде, Эндрю Д .; Делани, Дэвид К .; Harless, Meagan L .; Патер, Ларри Л. (2007-03-01). «Остеофагия пустынной черепахи (Gopherus agassizii)». Юго-западный натуралист. 52 (1): 147–149. Дои:10.1894 / 0038-4909 (2007) 52 [147: obtdtg] 2.0.co; 2. JSTOR  20424802.
  11. ^ а б Тейлер, сэр Арнольд (1927). «Lamsiekte (паработулизм) крупного рогатого скота в Южной Африке: остеофагия и дефицит фосфора в связи с lamsiekte». Ондерстепортский журнал ветеринарных исследований. HDL:2263/13209.
  12. ^ Бигалке, Р. Д. (2012-10-08). «Lamsiekte (ботулизм): решение загадки этиологии». Журнал Южноафриканской ветеринарной ассоциации. 83 (1): 508. Дои:10.4102 / jsava.v83i1.508. ISSN  1019-9128. PMID  23327122.
  13. ^ а б c d е Лангман, В. А. (1978-01-01). «Поведение и патология жирафа Pica как индикаторы пищевого стресса». Журнал управления дикой природой. 42 (1): 141–147. Дои:10.2307/3800701. JSTOR  3800701.
  14. ^ Hutson, Jarod M .; Burke, Chrissina C .; Хейнс, Гэри (01.12.2013). «Остеофагия и модификации костей у жирафа и других крупных копытных». Журнал археологической науки. 40 (12): 4139–4149. Дои:10.1016 / j.jas.2013.06.004.
  15. ^ Бредин, И. П .; Скиннер, Дж. Д .; Митчелл, Г. (2008-03-01). "Остеофагия обеспечивает жирафов фосфором и кальцием?" (PDF). Журнал ветеринарных исследований Ондерстепорта. 75 (1): 1–9. Дои:10.4102 / ojvr.v75i1.82. ISSN  0030-2465. PMID  18575058.
  16. ^ "Поддерживайте чистоту зубов вашей собаки". www.sojos.com. Получено 2015-11-16.
  17. ^ «Собачья кость с отрывистыми кусочками и способ изготовления - Патент US6584938». www.google.com/patents. 2003. Получено 2015-11-16.
  18. ^ а б c d Myhrvold, Натан П. (2012-10-01). «Призыв к поиску окаменелых гранул из желудка». Историческая биология. 24 (5): 505–517. Дои:10.1080/08912963.2011.631703. ISSN  0891-2963. S2CID  84027351.
  19. ^ Хан, Ясир; Тисман, Гленн (12 марта 2010 г.). «Pica при дефиците железа: серия случаев». Журнал отчетов о медицинских случаях. 4: 86. Дои:10.1186/1752-1947-4-86. ISSN  1752-1947. ЧВК  2850349. PMID  20226051.
  20. ^ а б Кар, Суджита Кумар; Камбодж, Абхилове; Кумар, Раджеш (01.01.2015). «Пика и психоз - клинические признаки и корреляции: отчет о болезни». Журнал семейной медицины и первичной помощи. 4 (1): 149–150. Дои:10.4103/2249-4863.152277. ISSN  2249-4863. ЧВК  4366992. PMID  25811011.
  21. ^ «Дефицит минералов - симптомы, значение, определение, описание, демография, причины и симптомы, диагноз». www.healthofchildren.com. Получено 2015-11-19.
  22. ^ а б c d «Они едят твой пепел, чтобы спасти твою душу - культура смерти яномами». www.academia.edu. Получено 2015-10-16.