Диета коал

На фото — коала (Phascolarctos cinereus) жует лист эвкалипта в зоопарке города Дуйсбург в Германии. Рацион коал состоит почти исключительно из свежих листьев эвкалипта, поэтому редкий зоопарк за пределами Австралии может себе позволить содержать этих животных в неволе. В Дуйсбургском зоопарке живут три коалы. За день каждая из них съедает 200–500 грамм листьев (в зависимости от массы тела, сезона и т. п.). Один эвкалипт растет прямо в вольере, остальные — на плантации, принадлежащей зоопарку. Также свежие ветки эвкалипта импортируются из Флориды (США) и хранятся в холодильниках.

В природе коалы используют в пищу не более 10% видов эвкалиптов (всего их известно около 700). Более 20% их диеты составляют эвкалипт камальдульский (Eucalyptus camaldulensis), E. microcorys и E. tereticornis. Однако, несмотря на свою привередливость, иногда коалы также едят листья чайного дерева, акаций, аллоказуарин, каллитрисов, тонкосемянника. Некоторые виды эвкалиптов животные используют не для еды, а чтобы на них спать или спасаться от перегрева в жару (см. картинку дня Коала на дереве).

В листьях эвкалипта содержится большое количество вторичных метаболитов — фенольных соединений (например, танинов), терпенов, — которые могут быть смертельными для большинства других млекопитающих. Также листья очень волокнисты и низкокалорийны. Так что у коал мало конкурентов за пищевые ресурсы.

Зубы и пищеварительная система коал прекрасно адаптированы для такой непростой пищи. У них острые резцы, которыми они срезают листья с ветки, режущие коренные зубы, между резцами и коренными зубами есть промежуток (диастема), который позволяет языку эффективно перемещать растительную массу во рту. Слепая кишка коал — самая длинная относительно размеров тела среди млекопитающих (разумеется, среди тех, параметры которых изучены). А среднее время удержания веществ, проходящих через желудочно-кишечный тракт, — самое большое зарегистрированное для млекопитающих. Это позволяет эффективно переваривать пищу. В слепой кишке обитают бактерии, ферментирующие кашицу из листьев (расщепляющие компоненты клеточной стенки — целлюлозу и лигнин), облегчая дальнейшее переваривание. Молодые коалы получают полезную микрофлору, поедая специальные фекальные выделения их матерей, — возможно, именно поэтому сумка коал открывается назад, для удобства.

Питание и пищеварительная система коалы. Чтобы выбрать, какой лист съесть, коала предварительно обнюхивает листья. Лист направляется в рот под косым углом и тщательно измельчается. Oesophagus —пищевод, stomach — желудок, caecum — слепая кишка (до двух метров длиной), small intestine — тонкая кишка, proximal colon — проксимальная часть толстой кишки, distal colon — дистальная часть толстой кишки, rectum — прямая кишка, anus — анальное отверстие. Слева показаны экскременты — сухие, гранулообразные. Фото с сайта savethekoala.com

Так как эвкалиптовая диета низкокалорийна, коалы экономят энергию и спят до 22 часов в сутки (поэтому увидеть в зоопарке бодрствующих коал было для нас большим везением: они ели, перемещались по ветвям, смотрели на нас). Но зато им не нужно тратить время на поиск воды (кроме особенно жаркой погоды): она в достаточном количестве содержится в листьях эвкалипта. Ее реабсорбция происходит в дистальном (дальнем) отделе толстой кишки.

Самое привычное состояние коалы — сон. Обратите внимание на внушительные когти — если вам доведется пообниматься с коалой где-нибудь в Австралии — например, в знаменитом заповеднике коал Лоун Пайн (Lone Pine Koala Sanktuary) — будьте осторожны. Фото © Юлия Михневич, зоопарк Дуйсбурга, Германия, 6 сентября 2019 года

Коалы привередливы не только в выборе вида эвкалипта (разные виды содержат разное количество токсичных веществ), но и в выборе конкретных деревьев: листья эвкалиптов могут содержать разное количество токсинов в зависимости от почвы, на которой растет дерево. Разборчивость проявляется и в выборе листьев: коалы предпочитают листья с высоким отношением азота к клетчатке и танинам, содержащие не менее 55% воды. Чтобы выбрать подходящий лист, коала его сначала обнюхивает и пробует на вкус.

В зоопарке коалам поставляют четыре вида эвкалипта. Фото © Юлия Михневич, зоопарк Дуйсбурга, Германия, 6 сентября 2019 года

Но как по запаху и вкусу коала определяет содержание нужных ей веществ и как обезвреживает токсины, смертельные для других млекопитающих? Ответить на эти вопросы помогла недавняя расшифровка генома коал. У них найдено шесть генов вомероназального рецептора типа 1 (Vomeronasal receptor, V1R), которые отвечают за различение вторичных метаболитов растений. Дупликация гена, кодирующего белок аквапорин 5, помогает распознавать «вкус воды» и определять ее содержание. Коалы имеют 24 гена семейства TAS2R (Taste receptor type 2 — вкусовой рецептор второго типа), отвечающих за распознавание горького вкуса (который придают терпены и фенолы), — это больше, чем у любого другого австралийского сумчатого!

И наконец, способность к детоксикации веществ в листьях эвкалипта обусловлена генами, кодирующими цитохром P450-монооксигеназы (CYP) — ферменты, окисляющие токсичные соединения, делая их тем самым безопасными и легко выводящимися из организма. Этих генов больше, чем у многих других животных. Особенно высока их экспрессия в печени, где и происходит детоксикация различных веществ. К сожалению, цитохромы расщепляют также нестероидные противовоспалительные препараты, которыми лечат коал в неволе или при попадании в ветклиники после дорожных происшествий (диких коал нередко сбивают машины), а также антибиотики, которыми лечат хламидиоз — распространенное у диких коал заболевание.

Фото © Юлия Михневич, зоопарк Дуйсбурга, Германия, 6 сентября 2019 года.

Юлия Михневич