1. When animals are not quite what they eat: diet digestibility influences [sup.13]C-incorporation rates and apparent discrimination in a mixed-feeding herbivore
- Author
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Codron, Daryl, Codron, Jacqui, Sponheimer, Matt, Bernasconi, Stefano M., and Clauss, Marcus
- Subjects
Herbivores -- Physiological aspects ,Animal nutrition -- Research ,Carbon -- Isotopes ,Zoology and wildlife conservation - Abstract
The stable carbon isotope composition of animal tissues represents the weighted sum of the variety of food sources eaten. If sources differ in digestibility, tissues may overrepresent intake of more digestible items and faeces may overrepresent less digestible items. We tested this idea using whole blood and faeces of goats (Capra hircus L., 1758) fed different food mixtures of [C.sub.3] lucerne (Medicago sativa L.) and [C.sub.4] grass (Themeda triandra Forssk.). Although blood and faecal δ[sup.13]C values were broadly consistent with diet, results indicate mismatch between consumer and diet isotope compositions: both materials overrepresented the [C.sub.3] (lucerne) component of diets. Lucerne had lower fibre digestibility than T. triandra, which explains the results for faeces, whereas underrepresentation of dietary [C.sub.4] in blood is consistent with low protein content of the grass hay. A diet switch experiment revealed an important difference in [sup.13]C-incorporation rates across diets, which were slower for grass than lucerne diets, and in fact equilibrium states were not reached for all diets. Although more research is needed to link digestive kinetics with isotope incorporation, these results provide evidence for nonlinear relationships between consumers and their diets, invoking concerns about the conceptual value of 'discrimination factors' as the prime currency for contemporary isotope ecology. La composition en isotopes stables de carbone dans les tissus animaux represente la somme ponderee de la variete des sources de la nourriture consommee. S'il y a des differences de digestibilite entre les sources, les tissus peuvent fournir une surrepresentation de l'ingestion des aliments plus digestibles et les feces une surrepresentation des aliments moins digestibles. Nous avons teste cet enonce par l'analyse du sang et des feces de chevres (Capra hircus L., 1758) nourries de divers melanges de luzerne (Medicago sativa L.; une plante [C.sub.3] )etd'herbes [C.sub.4] (Themeda triandra Forssk.). Bien que les valeurs de δ[sup.13]C du sang et des feces correspondent globalement au regime alimentaire, les resultats indiquent un mesappariement entre les compositions isotopiques du consommateur et de son regime alimentaire; les deux materiaux surrepresentent la composante [C.sub.3] (luzerne) du regime. La digestibilite des fibres de luzerne est plus faible que celle de T. triandra, ce qui explique les resultats obtenus avec les feces, alors que la sous-representation du [C.sub.4] alimentaire dans le sang correspond au faible contenu proteinique du foin d'herbe. Une experience de changement de regime montre une importante difference dans les taux d'incorporation de [sup.13]C entre les regimes; ceux-ci sont plus lents pour les regimes d'herbe que de luzerne et l' etat d' equilibre n' est pas atteint dans tous les regimes. Bien que des recherches additionnelles soient necessaires pour relier la cinetique de la digestion a l' incorporation des isotopes, nos resultats fournissent des preuves que les relations entre les consommateurs et leur regime alimentaire n'est pas lineaire, ce qui genere des doutes sur la valeur conceptuelle des << facteurs de discrimination >> comme outils de change couramment utilises dans l'ecologie actuelle des isotopes. [Traduit par la Redaction], Introduction Stable isotope analysis is a common approach to study animal diets and nutrient flow in food webs (Peterson and Fry 1987; Newsome et al. 2007; Crawford et al. 2008). [...]
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- 2011
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