一种新的分子方法揭示了不同种类的齿鲸如何竞争猎物以及它们在彼此的陪伴下选择哪些食物。NIOZ 的海洋科学家最近在科学杂志《环境研究》上发表了他们的研究成果。
人们对齿鲸的食物和食物搜索行为知之甚少。我们在历史上所知道的，主要来自死亡标本的胃内容物。然而，这使得在它们的自然栖息地积极研究它们变得困难：你只能等待动物冲上岸。因此，适当的生态研究各种如何种海洋哺乳动物的相互影响在选择食物，是相当困难的，因为你不能在它们猎取大深度观察动物。
既不是顶级捕食者，也不是食物重叠
针对这个问题，荷兰皇家 NIOZ 研究所的研究人员找到了解决方案。他们在巴西海岸外大西洋西南部的抹香鲸、逆戟鲸和八种海豚的小块皮肤组织中使用了所谓的氨基酸稳定氮同位素。
“众所周知，例如鱼或鱿鱼的食物偏好略有不同，”研究员马塞尔范德米尔说。“但是，根据之前的研究，粗齿海豚 Steno bredanensis 应该是该地区的绝对顶级捕食者，这不太可能。通过我们的氨基酸同位素研究，我们发现它的营养水平确实明显低于之前确定的。”
除此之外，之前使用的方法表明三种海豚的食物有很大的重叠。Van der Meer “我们现在知道没有任何重叠。短喙普通海豚 Delphinus delphis 原来在不同深度的浅水中捕食，而大西洋斑点海豚 Stenella frontalis 和普通宽吻海豚 Tursiops truncatus 在深达 500 米的水域捕猎。因此，在同一深度进食的后两种物种有不同的猎物。显然，海豚物种已经找到了一种无需竞争食物即可共存的方式。
修正噪音
在这个研究项目中，第一作者 Genyffer Troina(巴西里奥格兰德联邦大学)访问了位于 Texel 的 NIOZ，与 Marcel van der Meer 和他的同事 Philip Riekenberg 一起研究她的样本。它是对更常用的同位素分析(见框架)的改进，但使用游离氨基酸中的氮而不是整个组织中的氮。他们使用氨基酸苯丙氨酸的氮同位素，苯丙氨酸是每个活细胞的组成部分，在被植物食者摄取后，几乎没有改变地通过食物网，直到顶级掠食者的水平。
使用这种氨基酸的氮同位素值，科学家们可以确定环境中氮的基本值。这使他们能够纠正由研究人员无法自己测量氮值的未知生活环境引起的“噪音”。通过将基础值与他们研究的海洋哺乳动物的值进行比较，他们能够确定该物种的营养水平，这意味着它在吸收氨基酸方面的位置。一株植物为 1 级，顶级捕食者可能为 5 级。
同位素分析
稳定同位素的研究大致是这样的。每个活细胞中出现的一小部分原子，如氮 (N)，比其他原子重一点。当动物通过食物摄取氮时，消化(代谢)分离重原子的速度比轻原子慢一点，因此重原子比轻原子更常被吸收到动物的身体组织中. 这种吸收模式堆积如山：动物在食物网中的位置越高，其身体组织中的 N 原子越重。
但是，要保证方法的准确性，就必须知道原始食品的同位素水平。在海洋环境中，这个值——最常见的是藻类——很难确定，也可能变化很大。氨基酸同位素法解决了这个问题。
