Несмотря на истории о том, что «осы напиваются» и «жуки пьют пиво», считалось, что употребление алкоголя в мире животных, кроме человека, не было особенно распространено, преднамеренно или преследуется ради физиологической выгоды. Теперь экологи оспаривают эту теорию, утверждая, что это гораздо более распространено и стратегически важно, чем считали ученые.
Международная группа экологов выдвинула аргумент, основанный на том факте, что этанол является естественным соединением почти в каждой экосистеме на планете и часто потребляется животными, рацион которых состоит из фруктов и нектара.
«Мы отходим от антропоцентрического взгляда, что этанол — это просто то, что используют люди», — говорит поведенческий эколог и старший автор Кимберли Хокингс из Эксетерского университета. «В природе его гораздо больше, чем мы думали ранее, и большинство животных, которые едят сладкие фрукты, будут подвергаться воздействию некоторого количества этанола».
Алкоголь, конечно, был прослежен до древней человеческой истории — от пива, сделанного из риса 9000 лет назад, до свидетельств употребления пива в Китае 5000 лет назад. Но, несмотря на отдельные сообщения о животных, не являющихся людьми, которые выглядели пьяными после употребления спелых фруктов или сладких веществ, было проведено очень мало исследований его реальной распространенности в более широком царстве жизни.
В исследовании исследователи ссылаются на зарегистрированные случаи опьянения животных, в том числе: «Слоны (Loxodonta africana), бабуины (Papio ursinus) и другие дикие животные, по-видимому, «пьянеют» от плодов марулы (Sclerocarya birrea) в Ботсване, а лось (Alces alces), найденный застрявшим на дереве в Швеции, как сообщается, был опьянен перебродившими яблоками. Ни в одном из этих случаев не было измерено содержание этанола в плодах, и этанол (или его метаболиты) не был подтвержден у животных. Однако млекопитающие принимают алкогольные напитки от людей. Например, дикие зеленые мартышки (Chlorocebus aethiops), завезенные на Карибы в 1600-х годах, принимают алкогольные фруктовые коктейли от туристов на Сент-Китсе.»
Процесс ферментации Боуленд, А. и др./(CC-By 4.0)
Этанол, ключевое спиртовое соединение, которое производится, когда дрожжи сбраживают сахара во фруктах, а также в зернах и овощах, был легко доступен около 100 миллионов лет. Примерно в это же время эволюция цветковых растений для производства сладкого нектара и фруктов сделала возможным естественное производство этанола и его потребление животными, которые существуют на определенных диетах.
Хотя, добавляют исследователи, количество этанола в естественно ферментированных продуктах в среднем составляет всего около 1-2% алкоголя по объему (ABV), некоторые спелые фрукты в тропических регионах, например, чрезвычайно спелые плоды пальмы Astrocaryum standleyanum в Панаме, достигли уровня ABV 10,3%. Однако это не показательно для всех тропических регионов, так как фрукты в Сингапуре были идентифицированы как содержащие от 0,006% до 0,61% ABV.
Для сравнения, обычная банка пива, хард-зельтера или хард-сидра содержит около 5% ABV.
Хотя животные генетически способны перерабатывать и расщеплять этанол до того, как начнется дрожжевое брожение, исследователи полагают, что могут существовать некоторые эволюционные изменения, которые заставляют определенные виды искать фрукты и нектар с более высокой концентрацией сахаров.
«С когнитивной стороны были выдвинуты идеи о том, что этанол может активировать эндорфиновую и дофаминовую системы, что приводит к чувству расслабления, которое может иметь преимущества с точки зрения социальности», — говорит поведенческий эколог и первый автор Анна Боуленд из Университета Эксетера. «Чтобы проверить это, нам действительно нужно знать, вызывает ли этанол физиологическую реакцию в дикой природе».
Капуцин, питающийся фруктамиДжулия Касорсо
Необходимо провести больше исследований, чтобы выяснить, оказывают ли виды большее влияние на потребление этанола, чем считалось ранее, или перезрелые ферментирующие фрукты вызывают другие виды триггеров, например, их сильный запах, который позволяет животным легче их находить, или что более высокое содержание сахара означает, что они являются выгодным источником энергии. В конце концов, неживотное царство — это тонко настроенная машина получения и расходования энергии, и большее содержание сахара означает больше топлива для особи.
«С экологической точки зрения невыгодно быть пьяным, когда вы лазите по деревьям или находитесь в окружении хищников ночью — это рецепт того, что ваши гены не будут переданы», — говорит молекулярный эколог и старший автор Мэтью Карриган из Колледжа Центральной Флориды. «Это противоположно людям, которые хотят опьянеть, но на самом деле не хотят калорий — с нечеловеческой точки зрения, животные хотят калорий, но не опьянения».
Однако все еще может быть больше того, как животные используют алкоголь для своей биологической выгоды. Плодовые мушки намеренно откладывают яйца в богатых этанолом продуктах, которые, как считается, отпугивают паразитов. Личинки этих мух (Drosophila melanogaster) также увеличивают потребление этанола, когда на них нападают паразитические осы.
Предыдущие исследования изучали потребление алкоголя и поведение в животном мире — например, опьяняются ли колибри во время еды, полезные социальные изменения у жужжащих мух и как данио-рерио становятся смелее, когда «пьяные».
Шимпанзе объедается спелыми фруктами на лесной подстилкеГенри Дидье Камара
Исследователи призывают к проведению дополнительных исследований использования этанола в природе, поскольку истории о «пьяных» животных свидетельствуют о том, что мы не можем полностью понять, что стоит за видами, которые ищут потенциально пьяную пищу. Теперь команда будет изучать, как потребление этанола приматами — и ферменты, ответственные за расщепление алкоголя в их рационе — связано с их социальными взаимодействиями и поведением.
«Широкий экоэволюционный взгляд на употребление алкоголя предполагает, что этанол не является редким и его просто не следует избегать», — заключили исследователи. «Он может быть токсичным, но также и защищать от «конкурирующих» организмов, а метаболическая адаптация к этанолу может расширить ресурсы, которые обеспечивают животных калориями. Это заставляет нас пересмотреть экологическую роль этанола и его эволюционное воздействие на природу.
Исследование было опубликовано в журнале Trends in Ecology & Evolution.
