Ученые разработали новый метод выявления слоновой кости под видом мамонтовой

Чтобы спасти популяции слонов от вымирания, международное сообщество запретило продажу их бивней. Однако торговля бивнями мамонтов остается легальной, и эти два материала сложно отличить, особенно неспециалистам. Это создает потенциальную лазейку для продавцов браконьерской слоновой кости.

Теперь стабильный изотопный анализ может стать дешевым и быстрым вариантом для ускоренной проверки образцов и остановки продажи слоновой кости.

«Контрабандисты часто используют смешанные партии — незаконный продукт дикой природы, смешанный с легальным, похожим по внешнему виду, — чтобы обмануть правоохранительные органы», — сказал доктор Павел Торопов из Гонконгского университета, автор статьи в Frontiers in Ecology and Evolution.

«Есть опасения, что это происходит с бивнями мамонта и слона. Наша цель — разработать инструмент, который может дешево и быстро различать эти два вида бивней».

«Наши результаты показали, что стабильный изотопный анализ изотопов водорода и кислорода является эффективным инструментом для различения слоновой и мамонтовой кости», — сказала доктор Мария Сантос из Гонконгского университета, первый автор статьи.

«Это связано с тем, что элементы воды, которую пили мамонты в высокоширотных регионах, таких как Сибирь, имеют отчетливые изотопные сигнатуры по сравнению с элементами воды, потребляемой слонами в тропических широтах».

Криминалистика бивней

Чтобы добыть бивни слонов, браконьеры убивают их. Спрос современной торговли слоновой костью привел к сокращению популяции африканских слонов более чем на 80% за последнее столетие, что привело к запретам на торговлю и продажу слоновой кости по всему миру. Бивни мамонтов, в свою очередь, добываются из останков животных, извлеченных из вечной мерзлоты в высокоширотных регионах, таких как Сибирь, и сохранившихся со времен последнего ледникового периода.

«Мамонтовая кость стоит лишь часть цены слоновой кости, но резчики и эксперты считают их совершенно разными материалами, потому что мамонтовая кость обычно не имеет глубокого кремово-белого цвета слоновой кости», — сказал Торопов.

«Один торговец сравнил их с "Ламборгини и Фордом". Мамонтовая кость не может быть настоящей заменой слоновой, но ее ценность может заключаться в обеспечении легального прикрытия для слоновой кости».

«Два наиболее эффективных современных метода различения мамонтовой и слоновой кости — это молекулярный анализ и радиоуглеродное датирование — морфологические характеристики часто неоднозначны в отполированных или резных изделиях», — сказала Сантос. «Однако эти инструменты дороги, и результаты обычно занимают недели».

Ученые исследовали стабильный изотопный анализ как альтернативу. Изотопы, разные формы одного элемента, присутствуют в разных соотношениях в разных средах. Поскольку мамонты и современные слоны занимали очень разные среды обитания — тундру и тропики — стабильный изотопный анализ может использовать эти различия для различения кости слона и мамонта.

Мамонтовая задача

Ученые протестировали 79 образцов бивней: 44 идентифицированы как слоновая кость и 35 — как мамонтовая. Часть была изъята правоохранительными органами Гонконга, другие куплены у резчиков или на рынках Гонконга и Шанхая. Исследователи изучили соотношения стабильных изотопов пяти различных элементов — углерода, водорода, азота, кислорода и серы — чтобы определить, какие из них наиболее четко различают образцы.

Ученые обнаружили, что существует очень мало совпадений между изотопными соотношениями кислорода у слонов и мамонтов, и никаких совпадений для водорода, что отражает различия в воде, которую пили животные. Однако было значительное совпадение для соотношений изотопов углерода, азота и серы. Это указывает на то, что анализ соотношений изотопов кислорода и водорода является наиболее эффективным способом дифференциации образцов мамонтовой и слоновой кости.

Потребуются дополнительные исследования, чтобы понять влияние таких факторов, как часть бивня или возраст животного, на вариацию изотопного соотношения, а также чтобы довести этот метод до состояния, пригодного для использования в качестве доказательства в суде. Однако уже сейчас его можно использовать для быстрого и эффективного первоначального скрининга для выявления подозрительных образцов.

«Мы надеемся, что протокол, описанный в нашем исследовании, будет применяться для проверки больших партий якобы мамонтовой кости», — пояснила Сантос.

«Образцы, имеющие изотопную сигнатуру слоновой кости, затем можно проверить более дорогими и трудоемкими методами, такими как радиоуглеродное датирование. Это может помочь более эффективно бороться с незаконной торговлей слоновой костью и закрыть потенциальную лазейку для отмывания».