DSCN4345

a co za tym idzie i energii.jZwykle więc zwierzęta, zaspokajające swe codzienne potrzeby pokarmowe głównie roślinami, muszą wyszukiwać uzupełniające się źródła składników odżywczych. Wymóg ten w znacznym stopniu wymaga bardzo złożonych mechanizmów zdobywania pożywienia.

I tak na przykład’większość nadrzewnych naczelnych zjada głównie dojrzałe owoce i liście, uzupełniając tę wegetariańską dietę owadami lub innymi pokarmami zwierzęcymi. Owoce stanowią wartościowe pożywienie (bogate w łatwo przyswajalne węglowodany i ubogie w błonnik), ale dostarczają niewiele białka. Ponieważ wszystkie zwierzęta potrzebują do życia pewnej ilości białka, owocożercy zmuszeni są do poszukiwania dodatkowego źródła aminokwasów.JCo więcej, te najlepsze kąski w lesie są zazwyczaj rzadkie. Liści jest więcej niż owoców i zawierają więcej białek, aie ich wartość pokarmowa jest niższa (są uboższe w energię, a bogatsze w błonnik), a przy tym częściej zawierają niepożądane związki chemicznej

Konieczność urozmaicenia zestawu pokarmu roślinnego w lesie złożonym z setek gatunków drzew uwarunkowana jest znacznym oddaleniem drzew tego samego gatunku. Zwierzę, ograniczając się do jednego gatunku żywiącej go rośliny, musiałoby wydatkować wiele energii na wyszukiwanie kolejnych jej okazów. Co więcej; drzewa różnie owocują i wydają młode liście, ulubione przez naczelne, co również sprawia, że odżywianie się wyłącznie pojedynczym gatunkiem rośliny nie zapewnia przetrwania.

Dwie strategie

I początkujący roślinożerca dysponuje dwiema strategiami Ewolucyjnymi umożliwiającymi pokonanie tych rozlicznych trudnoścTjPierwsza polega głównie na przebudowie ciała: w dużej sTćali czasowej dobór naturalny może faworyzować wykształcenie specjalizacji anatomicznych — zwłaszcza w obrębie układu pokarmowego - które zmniejszają nakłady czasu i energii, niezbędne do wyszukiwania tylko najpożywniejszych kąsków. Innymi słowy,fprzystosowania morfologiczne pozwalają zwierzętom zadowalać się najpospolitszymi częściami roślin, takimi jak dojrzałe liście (których dostępność okupiona jest dość niską wartością odżywczą).

Strategię tę świetnie ilustruje podrodzinaJColobinae, jedna z grup małp Starego Świata, obejmująca afrykańskie gerezy i azjatyckie langury. O ile typowy przewód pokarmowy naczelnych, na przykład człowieka, obejmuje prosty żołądek o kwaśnej treści, o tyle u gerez występuje żołądek podzielony - dwukomorowy, działający nodohnie jak żo-łądki bydła i innych przeżuwaczy. Taka specjalizacja anatomiczna pozwala gerezom bardzo wydajnie wykorzystywać błonnik pokarmo\yw

JJ gerez praeź_Lirfe liście trafiają przełykiem do przed-żołądka - jednej z dwóch korrmr żołądka: 1U, w środowisku zasadowym, drobnoustroje zlSBiu. juku bakterie cełnte-Ijiyizng dokonują rzeczy niemożliwej dla małpich soków trawiennych: rozkładają błonnik. W procesie fermentacji rozbijają cząsteczki celulozy i hemicelulozy z roślinnych ścian komórkowych, wykorzystując produkty ich rozpadu jako źródło własnej energii życiowej. Uwalniają przy tym gazy, zwane lotnymi kwasami tłuszczowymi. Przenikają one przez ściany żołądka do krwiobiegu, gdzie mogą być wykorzystane jako źródło energii dla tkanek gerezy, albo są dostarczane do wątroby do dalszej przeróbki w gluko-^zę. Niektórzy badacze przypisują też przedżołądkowi gerez zdolność neutralizowania trujących ochronnych związków chemicznych, wytwarzanych przez rośliny.

Wydajność pozyskiwania składników odżywczych z pokarmu bogatego w błonnik jest u gerez zwiększana w jeszcze jeden sposób. Martwe bakterie celulolityczne trafiają z przed-żołądka do drugiej komory odpowiadającej naszemu prostemu żołądkowi kwaśnemu. Tb specjalne enzymy (lizozymy) rozbijają ściany komórkowe bakterii. W ten sposób białko i inne pożywne składniki bakterii celulolitycznych mogą zostać przez gerezy strawione. Tak więc właściwie bezpośrednie oddziaływanie gerez na pokarm roślinny kończy się na przeżuciu i połknięciu liści; w rzeczywistości małpy te odżywiają się produktami fermentacji bakteryjnej i samymi bakteriamO

Tymczasem, w odróżnieniu od gerez i langurów, u ludzi i większości pozostałych naczelnych błonnik przechodzi w zasadzie nienaruszony przez żołądek kwaśny i jelito cienkie (gdzie wchłaniane są prawie wszystkie substancje odżywcze) aż do końcowego odcinka przewodu pokarmowego: jelita ślepego (wyrostka robaczkowego) i jelita grubego. Tam może ulegać częściowemu rozkładowi przez bakterie celulolityczne. Jednak spożywanie znacznych ilości błonnika nie daje większości naczelnych takich korzyści, jak wyspecjalizowanym pokarmowo gerezom?) jmyia zmiana morfologiczna ułatwiająca przeżycie na niśkogatunkowym pokarmie to stopniowe zwiększanie rozmiarów ciała. W porównaniu z mniejszymi zwierzętami duże muszą zjadać większe ilości pokarmu, by odżywić większą masę swych tkanek. Jednak z nie w pełni wyjaśnionych powodów większym zwierzętom wystarcza mniejsza ilość energii w przeliczeniu na jednostkę masy ciała.³ To

FERMENTATOR BŁONNIKA

Zasadowy przedżotądek zawierający bakterie    <§k

> celulolityczne ^    \

Żołądek kwaśny

Jelito cienkie

Żołądek kwaśny

Koczkodan

tumb

Jelito ślepe grube

Jelito

c enkie

Przewód pokarmowy gerez, na przykład tej gerezy abisyńskiej, zwanej też niedołęgą lub małpą jedwabistą (Colobus guereza; z lewej), jest silnie wyspecjalizowany: składa się z dwóch komór zamiast jednej, występującej, u koczkodana tumbili (z prawej) i większości pozostałych naczelnych. Jedna z komór - przedżo-łądek - służy wydobyciu większej ilości energii z błonnika. Gerezy \ mogą więc przetrwać, jedząc pokarm o wyższej zawartości błonnika niż inne naczelne podobnych rozmiarów.

26 ŚWIAT NAUKI

JAK POWSTAWAŁ. CZŁOWIEK