Потребление костей (остеофагия) млекопитающими давно привлекает внимание ученых как способ восполнения дефицита минералов, таких как кальций и фосфор. Специалисты уже изучали отдельные виды или группы, но подробных исследований на примере сообществ еще не проводили.
Особую роль в остеофагии играют копытные, особенно жвачные животные, которые целенаправленно грызут кости для получения минералов. Однако их вклад в переработку костей и влияние остеофагии на экологию и эволюцию оставались малоизученными. Карибу представляют особый интерес, поскольку это единственный современный вид оленей, у самок которого ежегодно вырастают рога. Мигрирующие самки сбрасывают рога вскоре после рождения оленят, создавая на местах отела большие скопления этого минерального ресурса.
Ученые собрали и проанализировали 1567 сброшенных рогов карибу и 224 скелетные кости карибу, лося и овцебыка на прибрежной равнине Арктического национального заповедника (США). Результаты исследования опубликованы в журнале Ecology and Evolution.
Авторы визуально оценили сотни образцов, описав и классифицировав все обнаруженные изменения (ямки, проколы, борозды, сколы, переломы). После этого они сопоставили наблюдаемые повреждения с известными признаками воздействия карибу, хищников и грызунов. Также оценили интенсивность погрызов и локализовали места, которые подверглись воздействию зубов.
Анализ показал четкое разделение ресурсов между видами. Карибу доминируют в потреблении сброшенных рогов: 86,4% образцов имеют следы их воздействия, причем 99% всех изменений вызваны именно карибу. При этом грызуны оставили следы лишь на 3,5% рогов, а хищники не были замечены в использовании этого ресурса вообще.
Скелетные кости, наоборот, чаще грызли хищники (40,6% образцов), реже — карибу (5,4%) и грызуны (0,4%). Более половины скелетных костей (55,8%) остались нетронутыми. Авторы также выявили семь новых типов повреждений, вызванных карибу, включая линейные и тетраэдрические проколы, хаотичные борозды и специфические переломы.
Интенсивность погрызов рогов карибу также оказалась высокой: 23,2% образцов отнесли к сильно поврежденным, 37,4% — к умеренно поврежденным. Погрызы направлены от кончиков рогов к основанию, что связано с морфологией костей: кончики состоят из губчатой ткани, которую легче грызть, тогда как основание содержит плотную кость.
В целом исследователи пришли к выводу, что потребление сброшенных рогов критически важно для самок карибу после отела. Рога содержат примерно 22% кальция и 11% фосфора, причем кальций из рогов более биодоступен, чем из скелетных костей. Это помогает самкам восполнить запасы минералов для лактации, роста новых рогов и восстановления после миграции.
Этим же объясняется тот факт, что самки сбрасывают рога синхронно после рождения оленят. Так они создают источник минералов, что сыграло роль в эволюции и сохранении рогов у самок карибу. Накопление рогов на местах отела может также способствовать привязанности карибу к этим территориям.