Пищеварительная система панд, свойственная хищникам, не может должным образом перерабатывать зрелый бамбук, так что панды вынуждены постоянно искать для пропитания молодые растения.
Строение пищеварительной системы обычно приспосабливается к тому, чем животное питается. Расщеплять животные белки намного проще, чем растительный материал, поэтому у хищных животных кишечник относительно короткий, а желудок устроен достаточно просто по сравнению, например, со жвачными, с их сложным 4-камерным желудком и длинным кишечником.
Знаменитая на весь свет большая панда относится к медвежьим, то есть исходно она – хищник. Её пищеварительная система настроена эволюцией на преимущественно мясную диету. В то же время, как всем хорошо известно, большая панда не ест ничего, кроме бамбука. Это хищник, перешедший в вегетарианство, – такое только в детских сказках встречается. Возникает вопрос, как панда сидит на такой пище и не умирает от недостатка питательных веществ.
Исследователи из Зоологического института Китайской академии наук попробовали узнать, в чём тут дело. Вместе с коллегами из Австралии и США они снабдили радиодатчиками трёх самцов и трёх самок панд в горах Циньлинь. В течение шести лет за животными наблюдали в их естественной среде обитания, обращая особое внимание на то, что они едят и сколько питательных веществ содержится в растениях, которые составляли рацион панд.
Оказалось, что панды проявляют разборчивость в еде, отдавая предпочтение наиболее выгодным, наиболее питательным частям бамбука. В горах Циньлинь есть два вида бамбука, которые растут на разных высотах и у которых новые побеги и листья появляются в разные периоды года. Весной, когда у панд наступает период размножения, они питаются молодыми побегами одного вида бамбука. К июню молодой бамбук созревает и в нём уменьшается содержание азота и фосфора – панды теряют к нему интерес и идут повыше в горы, где растёт другой вид, которому как раз наступает время выбросить новые побеги. Однако молодые побеги обоих видов бамбука бедны кальцием, и это заставляет панд в середине июля перейти на свежие бамбуковые листья, которые как раз богаты кальцием.
Такой переход с одних бамбуковых побегов на другие, а потом на листья обуславливает одну интересную особенность в репродуктивном цикле панд. Брачный сезон у них, как было сказано, наступает весной, однако эмбрион после короткого периода развития погружается в недолгую спячку. Имплантация эмбриона в матку и продолжение развития происходят позже, и, как пишут авторы работы на страницах Functional Ecology, это связано с тем, что зародышу для развития нужен кальций, а приток кальция начинается только в середине лета.
В августе самки спускаются по горам обратно и рожают детёнышей. Одновременно они начинают поедать свежие листья того вида бамбука, который растёт чуть пониже – в них тоже много кальция, а он кормящим самкам особенно нужен. Беременность у больших панд длится всего 2-3 месяца, тогда как у других медведей она продолжается около полугода; и детёныш панд весит в 3-4 раза меньше, чем новорождённые медвежата других видов. Связано это, скорее всего, с недостаточной питательностью обычного рациона панд и с тем, что им приходится ждать определённого сезона, когда беременная и кормящая сможет есть правильную пищу.
Зимой, однако, никакие уловки пандам помочь не могут. Бамбук стареет, новых побегов и листьев у него не формируется, и пандам грозит смерть от недоедания – из старого бамбука их кишечник не может извлечь нужное количество питательных веществ. Действительно, как утверждают авторы работы, более половины смертей панд приходится на март-апрель – время, когда недостаток питательных веществ в организме животного достигает пика.
Правда, некоторые исследователи полагают, что панды всё-таки могут добывать кальций и прочие важные вещества из других источников. Например, биолог Дацзюнь Ван (Dajun Wang) из Пекинского университета утверждает, что видел панд, которые рылись в падали; кроме того, кальций и другие микроэлементы животные могут получать, облизывая камни. Однако всё равно неясно, насколько такие «другие источники» важны в рационе панд.
