Панды тратят на 62% энергии меньше, чем другие животные такой же массы, выяснили учёные.
Китайские ученые выяснили, как выживают большие панды на низкокалорийной диете из растительной пищи. Оказалось, что сохранить энергию бамбуковому медведю помогают три фактора: ленивый образ жизни, небольшие органы и особые гены.
Исследователи в течение года наблюдали за пятью пандами в неволе и тремя в дикой природе. С помощью GPS-датчиков и химических анализов экскрементов животных ученые замеряли количество энергии, которую расходует каждая панда в течение дня. Результаты замеров оказались удивительными: панды тратят только 38% энергии, которая обычно расходуется животными с такой же массой тела.
«Мы предполагали, что метаболизм панды будет низким, поскольку бамбуковая диета содержит мало энергии, — рассказал автор исследования Вэй Фьювен, профессор зоологии Китайской академии наук в Пекине. — Но для нас было сюрпризом узнать, что он исключительно медленный, на уровне метаболизма трехпалого ленивца и значительно ниже, чем у коалы». Среди млекопитающих более низкий расход энергии, чем гигантская панда, имеет лишь австралийская серебрянохвостая крыса (Zyzomys argurus) и златокроты (Eremitalpa namibensis), метаболизм которых пока не изучен.
Известно, что большая панда съедает в день до 30 кг бамбука и является единственным представителем семейства медвежьих, который питается исключительно растительной пищей. Китайские ученые выяснили, как именно панды экономят калории.
Наблюдения, сделанные с помощью GPS-датчиков, показали, что панды крайне «ленивы»: они мало двигаются, и все их действия происходят очень медленно. Передвижения занимали у особей, находившихся в неволе, только одну треть времени, а у диких панд — около половины времени. Дикие панды, питаясь, перемещались со средней скоростью 15,5 м/ч — это очень низкая скорость для животных, отмечают исследователи.
Ученые также рассмотрели данные о вскрытии гигантских панд и обнаружили, что эти животные имеют меньшие размеры внутренних органов, чем другие представители семейства медвежьих. Маленький мозг, печень и почки, вероятно, требуют меньших расходов энергии для функционирования, что помогает пандам сохранить драгоценные калории.
Кроме того, у панд были взяты анализы на гормоны щитовидной железы. Выяснилось, что уровни обоих гормонов (тироксина и трийодтиронина), которые регулируют обмен веществ, у них вдвое ниже, чем у млекопитающих с той же массой тела. Как отмечают исследователи, эти показатели гормонов у панд находятся ниже, чем у черного медведя барибала в спячке и сопоставимы с гормонами серого тюленя, которые снижают его метаболизм во время погружения с целью сохранения энергии.
Исследование генома гигантской панды помогло ученым обнаружить генетическую мутацию в гене DUOX2, который участвует в производстве гормонов щитовидной железы. У человека мутации в гене DUOX2 может привести к снижению активности щитовидной железы, отмечают ученые. По мнению Вэя, именно эта мутация обеспечивает столь низкие уровни гормонов щитовидной железы панды, помогая ей сохранять энергию и оставаться вегетарианкой.
