Важная задача современных зоопарков — сохранение и размножение редких видов животных. Для этого в разных частях света содержат в неволе несколько групп зверей, которым угрожает вымирание. Чем больше таких резервных популяций, тем больше генетическое разнообразие особей, с которыми могут работать ученые и зоологи. Зоопарки обмениваются животными и ведут их генеалогические древа, чтобы не допустить близкородственного скрещивания, а значит — слабого потомства.
Популяции млекопитающих в зоопарках Европы и Северной Америки при этом стареют. За животными хорошо ухаживают, и они живут гораздо дольше, чем в дикой природе. С возрастом звери приносят меньше потомства или желание размножаться пропадет вовсе. О такой динамике сообщает международная группа исследователей в статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Для исследования ученые проанализировали демографические данные 774 популяций млекопитающих в зоопарках (361 — в Северной Америке, 413 — в Европе) в период с 1970 по 2023 год. Анализ основан на глобальной базе данных Species360, которую используют более 1200 учреждений по всему миру. В базе регистрируется подробная информация о жизненном цикле отдельных животных, включая возраст, пол, происхождение и репродуктивный статус.
Для оценки стабильности популяций команда изучила возрастные пирамиды — демографический инструмент, иллюстрирующий распределение возрастных групп внутри популяции. Ученые разработали новый метод автоматизированной классификации этих популяционных пирамид, позволяющий точнее сравнивать демографические модели между видами и регионами. он опубликован в журнале MethodsX.
Классическая форма пирамиды указывает на стабильную и устойчивую популяцию, подготовленную к неожиданным потрясениям, включая вспышки заболеваний. Исследование показывает, что все большее число содержащихся в зоопарках групп животных со временем из пирамидальных приходят к форме ромба или колонны, для которых характерно относительно малое число молодых животных и высокая доля пожилых особей. Такие структуры считаются демографически уязвимыми.
Ученые отмечают, что опаснее всего ситуация выглядит для способных к активному размножению самок. Их доля резко сократилась: на 49 процентов в североамериканских популяциях и на 68 процентов — в европейских. В некоторых случаях в популяциях уже не осталось ни одной способной к размножению самки. Помимо сокращения числа потомства, это может нарушать социальные структуры млекопитающих.
Одним из решений проблемы могут стать «дома престарелых» для животных. Однако их организация — сложный процесс, такие места в большинстве существуют только на пожертвования и внешнее финансирование, они никогда не смогут окупиться. Престарелые тигры, зебры, олени и львы из зоопарков и цирков часто не подходят для образовательных программ, а приходящие на них смотреть незнакомые люди могут вызывать у животных стресс. Вопросы о гуманном усыплении постаревших животных же — вопрос этически сложный. Авторы статьи решения проблемы не предложили, но собрали достаточно данных, чтобы доказать существование проблемы.