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Perché questi criceti cannibalizzano i loro giovani?

Mathilde Tissier non era una scienziata pazza. Dottoranda in biologia all'Università di Strasburgo, stava cercando di aiutare a salvare il criceto comune, un animale che, in pochi decenni, era passato da un parassita agricolo a una specie in via di estinzione in quasi tutta l'Europa. La scomparsa era stata particolarmente rapida in Alsazia, una regione viticola nella Francia orientale dove le colline sono lentigginose con i tetti rossi delle case a graticcio. Tissier stava allevando criceti per studiare la loro dieta, ma una delle prime nascite non è andata come previsto. Il criceto consegnò i suoi sette cuccioli fuori dall'accogliente nido che aveva costruito nella sua gabbia e li spostò nella sua riserva di cibo. Quando Tissier controllò la mattina dopo, tutto ciò che restava dei cuccioli di criceto erano alcuni frammenti di sangue tra i chicchi.

Molte persone pensano a un criceto come qualcosa tra un animale domestico e un giocattolo. Vive e respira come qualsiasi altro animale, ma è anche economico, a bassa manutenzione e facilmente sostituibile come un giocattolo. Nessuno si aspetta che un criceto domestico fuggito sopravviva a lungo, motivo per cui sorprende molte persone ad apprendere che i criceti vivono nei campi d'Europa da millenni. Il criceto comune, come è noto la specie selvatica, ha le dimensioni e la forma di una patata dolce, con pelliccia di calicò, occhi scuri e scuri e orecchie a mezzaluna. Nacque nelle steppe dell'Asia centrale e si diffuse verso ovest alla fine dell'ultima era glaciale, stabilendosi negli stessi terreni soffici che gli umani stavano iniziando a coltivare. I criceti mangiavano i raccolti intorno alle loro tane e talvolta distruggevano aree di terreno agricolo durante le esplosioni della popolazione, quando ben 2.000 si affollavano in un solo ettaro. Gli agricoltori hanno ucciso i criceti per proteggere i loro raccolti e vendere la loro pelliccia, che era di moda in tutta l'Europa orientale. (Circa un centinaio di criceti vengono uccisi per realizzare ogni cappotto di pelliccia di criceto.) Nel 1966, i cacciatori di pelli nella Sassonia-Anhalt nella Germania orientale uccisero più di un milione di criceti in una sola stagione.

Gli scienziati si aspettavano che il criceto si riprendesse dopo che la maggior parte dei paesi dell'Europa occidentale ha vietato le trappole negli anni '80 e '90. Una femmina in genere produceva tre cucciolate da 6 a 12 cuccioli ogni estate, il che significava che i criceti avrebbero dovuto rapidamente ripopolare i campi. Ma il loro numero ha continuato a precipitare. Nel 2001, c'erano solo 1.167 tane di criceti in Alsazia. Entro il 2012, c'erano 206.

Non da quando il piccione passeggero, forse, era scomparso un animale abbondante così rapidamente come i criceti. L'agricoltura intensiva stava rendendo le campagne sempre più inospitali per la fauna selvatica. Qualcosa stava causando un diffuso declino nei criceti: ​​ogni anno i biologi sul campo contavano sempre meno criceti che emergevano dalle loro tane di letargo. La specie non può sopravvivere senza riprodursi rapidamente, poiché la maggior parte dei criceti vive solo uno o due anni prima di cadere in preda a una volpe, a un polecat oa un rapace. "È come se il lavoro di un criceto venisse consumato", afferma Peer Cyriacks, biologo ambientale della German Wildlife Foundation.

Criceti nutriti con mais I criceti nutriti con mais producono tanti cuccioli quanti sono i loro omologhi nutriti con grano, ma senza gli stessi istinti materni. (Wenjia Tang)

Nel 2008, la Commissione europea ha emesso un severo avvertimento. "Quando un mammifero europeo come il grande criceto si avvicina all'estinzione, la natura sta inviando un messaggio", ha dichiarato il commissario europeo per l'ambiente in un comunicato stampa. "Stiamo iniziando a danneggiare i nostri ecosistemi oltre il punto di riparazione. La Francia deve seguire questo avvertimento e attuare al più presto la nostra legislazione sulla protezione della natura. "

Tre anni dopo, la Corte di giustizia europea ha minacciato la Francia con un'ammenda fino a $ 24, 6 milioni se non fosse riuscita a proteggere meglio i criceti. (Germania, Paesi Bassi e paesi dell'Europa orientale avevano anche popolazioni di criceti in calo, ma la Francia è stata individuata perché un cittadino preoccupato in Alsazia ha presentato una denuncia.) La maggior parte dei biologi ha convenuto che il problema riguardava le moderne pratiche agricole. "Dev'essere successo qualcosa negli anni '70 e '80", afferma Tobias Reiners, biologo del Museo di storia naturale di Francoforte. "Probabilmente è la rivoluzione verde."

Molte città alsaziane prendono il nome dal dialetto tedesco dopo le colture che vi abitavano: Krautergersheim era famosa per il cavolo; Gerstheim, per il grano. I criceti una volta cercavano una varietà di piante, ma la Rivoluzione Verde ha cambiato le cose. A metà del 20 ° secolo, gli agricoltori iniziarono a incrementare la produzione con raccolti ad alto rendimento, nuovi macchinari e fertilizzanti chimici, erbicidi e pesticidi. Hanno smesso di coltivare colture durante una rotazione stagionale. Invece, si sono concentrati su monoculture che potrebbero essere vendute sul mercato globale. La mancanza di diversità delle colture ha impoverito il terreno di nutrienti, batteri e insetti.

In un pomeriggio soleggiato dello scorso maggio, Charlotte Kourkgy, una biologa responsabile di uno dei programmi di conservazione del criceto del governo francese, mi ha portato in un campo di grano sterile e mi ha lasciato scorrere una manciata di sedimenti tra le dita. "Il suolo è così povero", ha detto. "Non c'è niente. È solo sabbia. "

La popolazione di criceti in Alsazia è fortemente diminuita durante gli stessi decenni in cui il mais ha dominato la regione. Al giorno d'oggi, il mais copre tra la metà e l'80 percento dei terreni agricoli dell'Alsazia in un dato anno. Entro il 2015, un criceto alsaziano aveva, in media, meno di una cucciolata per stagione con solo uno o quattro cuccioli.

Tissier sospettava che l'insufficienza riproduttiva avesse a che fare con la mancanza di varietà nella dieta del criceto. Il campo di grano tipico è di almeno cinque acri, mentre la gamma di casa di un criceto comune è inferiore a un decimo di quella dimensione. La maggior parte dei criceti in un campo di grano non incontrerà mai un'altra specie di pianta.

Era difficile individuare il problema, tuttavia, perché i criceti partorivano sottoterra e i biologi del campo potevano contare i cuccioli solo quando erano abbastanza grandi da emergere. Per fortuna, l'Università di Strasburgo aveva creato una colonia in cattività di criceti comuni nei primi anni '90, prima che gli animali fossero legalmente protetti.

Tissier ha iniziato il suo esperimento nel 2014. Ogni mattina ha dato da mangiare ai criceti da laboratorio con mais o grano, le due colture principali in Alsazia e un supplemento pomeridiano di lombrico o trifoglio. Predisse che i criceti con la dieta del lombrico avrebbero dato alla luce le cucciolate più grandi e i cuccioli più pesanti. Invece, rimase scioccata quando il primo di questi criceti mangiò la sua cucciolata. Il suo sgomento si trasformò in panico quando, nelle successive due settimane, ogni singolo criceto nel gruppo mais-lombrico cannibalizzava i suoi neonati.

Tissier si chiedeva se fosse una mancanza di esperienza materna: le giovani femmine di roditori a volte uccidono la loro prima cucciolata. Così ha allevato una seconda volta tutti i criceti con verme e mais. "Ogni volta che me ne sono andato la sera, speravo che questa volta la cucciolata fosse ancora lì al mattino", dice Tissier. Ma ogni criceto, tranne uno, cannibalizzava la sua seconda cucciolata e uno dei cuccioli sopravvissuti mangiava i suoi fratelli non appena la madre li svezzava.

Tissier si presentò in lacrime nell'ufficio del suo supervisore di dottorato, Caroline Habold. "L'inaspettato cannibalismo mi ha dato l'impressione che stavo facendo qualcosa di sbagliato", afferma Tissier. Habold ha condiviso lo shock di Tissier, ma ha incoraggiato la sua studentessa a continuare l'esperimento. "I risultati negativi devono essere presi in considerazione", ha consigliato. "Dobbiamo trovare una spiegazione."

Uno ad uno, Tissier ha eliminato le possibili cause. La combinazione mais-lombrico non era carente di energia, proteine ​​o minerali e il mais non conteneva livelli pericolosi di insetticida chimico. Tissier stava esaurendo le idee quando un coltivatore di mais biologico le suggerì di esaminare le diete e gli aminoacidi umani. Più articoli di ricerca Tissier leggevano, più si rendeva conto di non aver commesso un errore nell'esperimento. La cosa che rendeva i suoi criceti affamati dei propri bambini era il mais stesso.

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I casi di pellagra sono quasi sconosciuti nel mondo sviluppato oggi, ma il disordine era un enorme problema di salute pubblica in Europa e negli Stati Uniti. Fu descritto per la prima volta in Italia e in Spagna nel 18 ° secolo, ed era endemico nel sud americano all'inizio del 20 ° secolo, con un tasso di mortalità fino al 40%. La malattia era così spaventosa e mal capita che alcuni ospedali si rifiutarono di curare pazienti pellagosi, e città come Atlanta aprirono "pellagrasorium". I primi segni furono la diarrea e un'eruzione cutanea simmetrica sulle braccia e sul collo, e i pazienti avanzati soffrivano di allucinazioni, paranoia, tremori e depressione. La folle follia era una difesa frequente nei processi per omicidio, e la pellagra era la principale causa di morte nei manicomi pazzi del Sud.

I medici avevano sempre riconosciuto che la pellagra affliggeva le comunità povere che vivevano sul grano, ma non riuscivano a capire la connessione. Alcuni sospettavano un fungo sul grano, mentre altri accusavano nuovi metodi di raccolta. Nel 1915, un medico americano di nome Joseph Goldberger eseguì un esperimento in una prigione del Mississippi, dove diede da mangiare a 11 detenuti con una dieta fatta quasi interamente di graniglie e altri alimenti a base di mais. Dopo sei mesi, tutti i prigionieri avevano sviluppato pellagra. In un altro studio, Goldberger è stato in grado di eliminare la pellagra in un orfanotrofio semplicemente nutrendo i bambini con verdure fresche, latte, carne e uova. Il mais, si rese conto, deve mancare di un nutriente necessario per il normale funzionamento. I medici successivi furono più precisi: il mais lega la vitamina B3 o la niacina, in modo che il corpo non possa assorbirla durante la digestione.

Un lavoratore con un centro di allevamento francese rilascia un criceto allevato in laboratorio in un campo di grano appositamente preparato. (Hemis / Alamy Stock Photo) Un criceto viene catturato da una trappola fotografica (Ufficio nazionale di caccia e fauna selvatica in Francia) Il criceto comune color calico allo studio in Francia. (Mathilde Tissier) Un granchio di stuzzichini per criceti (Ufficio nazionale della caccia e della fauna selvatica in Francia)

I medici hanno rapidamente eliminato la pellagra negli Stati Uniti e in Europa con integratori di vitamina B3 e diete bilanciate. Pellagra esplode ancora nei paesi in via di sviluppo, sebbene non, cosa interessante, in America Latina, dove il mais è più popolare. Per secoli, i latinoamericani hanno trattato il mais con la calce, che rilascia la niacina legata per assorbimento.

Questo trattamento non è in genere utilizzato nei paesi africani, dove si verificano ancora focolai di pellagra. Nell'estate del 2015, George Matapandeu, un operatore sanitario nelle zone rurali del Malawi, ha iniziato a vedere centinaia di pazienti con diarrea ed eruzioni simmetriche. "In Malawi, direi il 70 percento delle volte in cui qualcuno dice" Ho consumato cibo ", intendono il mais", afferma Matapandeu. Dopo essersi consultato con i medici negli Stati Uniti, ha iniziato a distribuire integratori di vitamina B3. Nel giro di poche settimane le eruzioni cutanee e altri sintomi erano scomparsi.

Mentre Matapandeu stava curando la pellagra in Malawi, Tissier si chiedeva se un integratore vitaminico potesse ripristinare l'istinto materno dei suoi criceti. Guardando indietro, si rese conto che i cuccioli nella cucciolata sopravvissuta del gruppo del verme del mais presentavano altri sintomi pellagosi, come la diarrea e la caduta dei capelli. Ha testato i lombrichi e ha scoperto che non contenevano quasi nessuna vitamina B3.

Così lei e Habold hanno progettato un nuovo esperimento, in cui hanno nutrito i criceti con mais, lombrichi e un integratore di vitamina B3. Quando il primo criceto del gruppo cannibalizzò i suoi rifiuti, Tissier si preoccupò che la pellagra fosse un'altra falsa traccia. Ma ogni successivo criceto che ha partorito ha svezzato i suoi cuccioli e il primo criceto ha svezzato con successo una seconda cucciolata. Tissier aveva risolto il mistero e corretto il cannibalismo. La domanda successiva era se la sua nuova conoscenza potesse salvare i criceti in natura.

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L'estate scorsa, Kourkgy, il biologo che lavora per il programma di criceto del governo francese, ha notato una strana foto di una trappola fotografica in un campo di grano. Mostrava un criceto che portava un altro animale in bocca. I criceti selvatici a volte catturano arvicole, ma la preda di questo criceto non aveva la coda e sembrava sottosviluppata. Kourkgy mostrò la foto a Tissier, che si stava preparando con Habold a presentare lo studio sul cannibalismo agli Atti della Royal Society. "Questo è tutto!", Ha detto Tissier.

La foto, sebbene sfocata, è la prova più evidente che il cannibalismo sta realmente accadendo in natura. Tissier e Habold hanno progettato un nuovo esperimento con recinti per esterni semi-naturali, seminati con piante diverse, in cui i criceti potevano scavare le loro tane. Ancora una volta, i criceti nutriti con mais avevano un diffuso fallimento riproduttivo.

"Credo che questo comportamento potrebbe essere molto comune, soprattutto durante la primavera, quando i criceti emergono dal letargo e hanno solo i semi accumulati l'estate precedente o i semi di mais appena seminati", afferma Tissier, che da allora ha terminato il suo dottorato di ricerca. "A quel tempo nei campi di grano, non c'è assolutamente nient'altro da mangiare."

Kourkgy e il suo team hanno lavorato con agricoltori locali per implementare pratiche per i criceti. Hanno creato diversi grafici sperimentali, in cui provano a creare miscele di colture benefiche. Il governo francese ha pagato gli agricoltori per mescolare altre piante, come il trifoglio, con colture in contanti e lasciare le strisce di colture prive di investimenti in modo che i criceti possano trovare copertura dai predatori. La scorsa primavera, i ricercatori sul campo hanno contato 523 tane nei campi alsaziani, il conteggio più alto degli ultimi anni.

In ottobre, la Commissione europea ha revocato la minaccia di un'ammenda contro la Francia, una mossa che potrebbe portare a una riduzione dei finanziamenti per il progetto del criceto. Julien Eidenschenck, un biologo che lavora a stretto contatto con Kourkgy, teme che la decisione sia stata prematura. "È solo un anno", afferma Eidenschenck. "Dovremmo avere un aumento di due o tre anni consecutivi per confermare che la popolazione è in buona tendenza".

La maggior parte degli scienziati con cui ho parlato crede ancora che il criceto sparirà dai terreni agricoli europei nei prossimi decenni. "Quando estrapoli i dati, il criceto si estinguerà tra il 2020 e il 2038", afferma Stefanie Monecke, una biologa tedesca che ha lavorato in precedenza nel laboratorio di Habold. Molti vedono nel migliore dei modi il programma genetico. Come afferma Cyriacks, "Un team di appassionati di natura non è in grado di cambiare l'agricoltura dell'Europa occidentale".

Tuttavia, ci sono segni che i criceti selvatici stanno imparando ad adattarsi, non alla dieta del mais ma alla vita urbana. Il posto migliore per vedere un criceto comune in questi giorni non è la campagna francese o tedesca ma la città di Vienna. In alcuni parchi, puoi trovare fino a otto criceti per acro, più di dieci volte la densità che trovi in ​​Alsazia. I criceti comuni hanno anche preso residenza nelle città dell'Europa orientale come Mosca e Simferopoli. Mangiano le piante che crescono in tutto il parco, così come i rifiuti umani e gli avanzi; hanno imparato ad arrampicarsi sugli alberi per cercare frutta e noci. E a differenza degli agricoltori di tutta Europa, i viennesi si sono affezionati ai loro vicini di criceto. Quando Odile Petit, una collega di Habold a Strasburgo, visitò Vienna per fotografare i criceti, alcuni pedoni la interrogarono per assicurarsi che non disturbasse gli animali.

A giugno, Petit ha rilasciato criceti allevati in cattività in due grandi e mobili parchi a Strasburgo. Entrambe le posizioni hanno terreno ideale e una varietà di piante selvatiche che i criceti possono mangiare. "Tutto rende queste aree attraenti per molte specie, anche se si dispone di questa presenza antropica", afferma Petit, che studierà i criceti per determinare se si stanno adattando al nuovo paesaggio. Il criceto comune potrebbe non diventare mai più comune nella campagna francese, ma se l'esperimento di Petit avrà successo, potrebbe almeno garantire un futuro tra i borghesi di Strasburgo.

Nota del redattore: una versione precedente di questo articolo diceva che il corpo umano ha bisogno di niacina per produrre triptofano. In effetti, il corpo sintetizza la niacina dal triptofano.

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Questo articolo è una selezione del numero di marzo della rivista Smithsonian

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