Ученые из Эксетерского университета в Англии опровергли распространенный миф о том, что алкоголь пьют только люди. Появляется все больше свидетельств в пользу того, что животные вовсе не случайно и совсем не редко употребляют этанол. У этого процесса есть несколько объяснений, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Trends in Ecology and Evolution, пишет RTVi.
Во многих научных работах, посвященных употреблению этанола (это органическое соединение широко распространилось примерно 100 млн лет назад, когда из нектаров и фруктов начали ферментироваться дрожжи), используется антропоцентрический подход. В основном в них уделяют внимание заболеваниям и генетическим диспозициям, связанным с алкоголем. Но более широкий экоэволюционный взгляд позволяет понять, что этанол не является чем-то редким или тем, что можно просто игнорировать.
«Он может быть токсичным, но также может защищать от „конкурирующих“ организмов, а метаболические адаптации к этанолу могут расширять ресурсы, из которых животное получает калории. Это заставляет нас пересмотреть экологическую роль этанола и его эволюционное влияние в природе», — говорится в исследовании.
Мухи-дрозофилы (вид плодовой мухи) — наглядный пример того, насколько насекомые могут быть адаптированы к этанолу. Они отдают предпочтение ферментирующим фруктам, в которых уровень соединения может превышать 4% в естественной среде и до 15% — в антропогенной. Они очень эффективно перерабатывают этанол, что, кстати, могло способствовать их переходу к комменсализму с человеком. Впрочем, о «пьющих» мухах ученые знали и до этого. Сейчас же появляется все больше задокументированных случаев среди других беспозвоночных — например, бабочек и медоносных пчел.
Недавно исследователи зафиксировали несколько случаев, когда дикие приматы употребляли этанол. Так, паукообразные обезьяны питаются ферментированными плодами желтого момбина, в которых содержание этанола составляет от 1% до 2,5%. Аналогично дикие шимпанзе употребляют ферментированный пальмовый сок. Сейчас имеются не подтвержденные, но заслуживающие доверия свидетельства того, что приматы из большинства основных групп поедают перезрелые плоды, многие из которых, вероятно, содержат этанол, допускают специалисты.
Содержание алкоголя в обычных напитках, получаемых путем брожения, варьируется от 3% (легкое пиво) до 50% (дистиллированные спиртные напитки). Наивысшая концентрация этанола без дистилляции или фракционирования методом вымораживания ограничена дрожжами и составляет примерно 15%. В чайном грибном напитке и «безалкогольном» пиве обычно содержится около 0,5% алкоголя. К слову, в США одна «стандартная порция» алкоголя содержит 14 г (17,7 мл) чистого этанола, что примерно равно одному бокалу вина (150 мл), одной рюмке водки (44 мл) или одной бутылке пива (355 мл).
У животного весом 5 кг концентрация алкоголя в крови может составлять 0,05% после употребления 1,7 мл этанола (один большой грейпфрут весом 340 г с содержанием 0,5% этанола). Человек с тем же уровнем алкоголя в крови переработает большую часть этанола в течение двух часов.
«Хотя случайное и непреднамеренное употребление этанола, безусловно, происходит, предпочтение, отдаваемое богатым этанолом плодам в разных таксономических группах, позволяет предположить, что это объяснение неприменимо к некоторым видам, а свидетельства отбора генов, связанных с метаболизмом алкоголя, говорят в пользу того, что по крайней мере некоторые животные часто употребляют алкоголь», — отмечается в исследовании.
Этанол попадает в организм животных не только случайным образом. Его употребление может быть следствием поиска энергии. Его наличие может указывать на содержание сахара, а само соединение является источником калорий. Помимо этого, этанол может действовать как обонятельный ориентир для поиска источников пищи даже в тех случаях, когда не употребляется непосредственно.
Африканские слоны могут идентифицировать богатые сахаром фрукты на основе обонятельных сигналов, которые, вероятно, указывают на присутствие этанола. А содержащиеся в неволе египетские летучие лисицы используют пары этанола, чтобы не есть фрукты, содержащие более 1% соединения, которые кажутся им невкусными.
Употребление этанола в малых дозах приносит пользу, констатировали ученые. Например, плодовые мушки откладывают яйца преимущественно там, где содержится этанол (в забродивших фруктах), что защищает их от естественных паразитов. Кроме всего прочего, самцы этих насекомых употребляют этанол, когда их отвергают в качестве партнера.
Среди 85 видов млекопитающих, питающихся фруктами и/или нектаром, был выявлен более сильный отбор по генам, участвующим в метаболизме этанола, в то время как у тех, кто отдает предпочтение другим продуктам и с меньшим присутствием этанола (или его отсутствием), отбор по этим генам слабее. Аналогичная связь между рационом питания и метаболизмом этанола также наблюдалась у птиц.
В мире насчитывается почти 360 тыс. видов сосудистых растений и более 325 тыс. видов цветковых растений, которые обеспечивают богатые сахаром субстраты для дрожжевого брожения практически в каждой экосистеме. Концентрация этанола во многих плодах — менее 0,2%. Но, к примеру, в забродивших плодах пальмы в Панаме была обнаружена концентрация соединения до 10,3%.