Жили-были крысы

Серые крысы потеснили чёрных крыс в Новом свете, потому что те были слишком привередливы в выборе еды, но это не точно.

Современный город трудно представить без транспорта, электричества, мусорных баков и… без крыс. Эти грызуны успешно распространились по всему миру, за исключением разве что Антарктиды, и отлично себя чувствуют рядом с человеком. Однако так было не всегда. Европу крысы начали осваивать только во времена Римской империи. Ещё дольше держались обе Америки – крысок в Новый свет принесла уже эпоха Великих географических открытий в середине второго тысячелетия нашей эры. Однако крыса крысе совсем не всегда друг и товарищ.

Самый распространённый крысиный вид – это серая крыса Rattus norvegicus. Несмотря на то, что своё путешествие по миру вместе с людьми она начала позже другого родственного вида – чёрной крысы Rattus rattus, за счёт более крупного размера и более агрессивного поведения серая крыса в большинстве случаев вытесняет чёрную. Хотя в некоторых ареалах чёрная крыса оказывается успешнее серой и уже ей удаётся вытеснять своего более крупного конкурента. Несмотря на то, что и чёрных, и серых крыс много по всему миру, как ни странно, до сих пор не так уж много известно об их межвидовом взаимодействии.

Территория восточного побережья Северной Америки в этом плане представляет хороший  полигон для учёных, чтобы разобраться, как крысы разбирались друг с другом. Известно, что первоначально в Америку вместе с европейцами приплыла чёрная крыса. Однако в XVIII веке на Североамериканский континент ступает лапа серой крысы, после чего для чёрных крыс наступают тёмные времена. И уже к началу XIX века в крысином биоразнообразии городов и населённых пунктов начинает доминировать серая крыса. Группа учёных из университетов США, Канады и Великобритании задалась вопросом, почему же так произошло, и что стало основным фактором, способствовавшему успеху серых крыс?  Результаты этого исследования были недавно опубликованы в Science Advances.

Исследователи собрали в 32 точках на восточном побережье США множество крысиных костей, датированных от 1559 до 1901 года. Были даже исследованы скелеты крыс, найденные на семи затонувших кораблях – в этих случаях возраст останков можно было установить с точностью до дня кораблекрушения. Для начала с помощью анализа пептидных последовательностей коллагена из костей был определён вид, которому принадлежали те или иные крысиные кости. Анализ показал, что серая крыса стала доминирующим видом к концу XVIII века, хотя это было уже и так известно. Более интересные результаты дал изотопный анализ костей.

Дело в том, что живые организмы – и растения, и животные – имеют некоторые изотопные «предпочтения» – с разной скоростью усваивают разные изотопы химических элементов. Это отражается на содержании изотопов в тканях организма, в том числе и в костях. На всякий случай уточним, что речь идёт не о каких-то радиоактивных элементах, а об обычном углероде или азоте, у которых есть стабильные «лёгкие» и «тяжёлые» изотопы. Ценность этого явления для исследований заключается в том, что такой изотопный дисбаланс накапливается при переходе выше по пищевой цепочке. Поэтому глядя, например, только на соотношение изотопов азота в неизвестной кости, можно определить, было это животное травоядным или же само питалось другими травоядными. Так что же было «записано» в костях североамериканских крыс?

Анализ содержания изотопов азота показал, что несмотря на то, что и серые и чёрные крысы в целом очевидно всеядны, чёрные крысы были более «вегетарианцами», т.е. предпочитали растительную пищу, тогда как серые крысы в среднем потребляли больше «мяса». Означает ли это, что серые крысы не давали чёрным питаться «вкусными и питательными» мясными объедками? Оказалось, что нет – даже в условии отсутствия межвидовой конкуренции, чёрные и серые крысы в целом сохраняли свои пищевые пристрастия. Возможно, что для полноценной жизни и успешного размножения чёрным крысам был необходим доступ именно к «мясным» ресурсам, и если серые крысы его ограничивали, то чёрные от голодной смерти не умирали, но обеспечивать стабильный рост своей популяции уже не могли. Другое объяснение победы серых крыс над чёрными, по словам авторов исследования, может заключаться в том, что серые крысы не объедали чёрных, а занимали более удобные места для обустройства гнёзд или даже убивали своих меньших по размеру конкурентов. Ещё одна гипотеза заключается в том, что чёрные крысы, попав на континент раньше серых, сформировали для себя экологическую нишу в борьбе с местными видами. А серые крысы пришли уже «на всё готовое», что и поспособствовало их успеху.

Так или иначе, это исследование в очередной раз показало, насколько неоднозначными могут быть взаимоотношения даже между близкими биологическими видами, а также то, как физико-химические методы анализа археологических и биологических материалов могут дать более широкий взгляд на эту историю. Ну и если вам вдруг больше по душе соседство с чёрными крысами, чем с серыми, то не выкидывайте в помойку много мясных или рыбных объедков, так серым крысам будет труднее доминировать.