Для сохранения популяций слонов от вымирания международное сообщество запретило продажу их бивней, но продажа бивней мамонтов остаётся законной, и эти два вида слоновой кости трудно отличить друг от друга, особенно для неспециалистов. Это создаёт потенциальную лазейку для продавцов нелегальной слоновой кости.
Теперь стабильный изотопный анализ может стать дешёвым и быстрым решением для ускорения проверки образцов и пресечения продажи слоновой кости.
«Контрабандисты обычно используют смешанные партии — нелегальный продукт из дикой природы, смешанный с легальным продуктом, похожим по внешнему виду, — чтобы обмануть правоохранительные органы», — сказал доктор Павел Торопов из Гонконгского университета, автор статьи в журнале Frontiers in Ecology and Evolution.
«Есть опасения, что это происходит со слоновой и мамонтовой костью. Наша цель состояла в том, чтобы разработать инструмент, который мог бы дёшево и быстро различать эти два вида слоновой кости», — добавила доктор Мария Сантос из Гонконгского университета, первый автор статьи.
«Наши результаты показали, что стабильный изотопный анализ водорода и кислорода является эффективным инструментом для различения слоновой и мамонтовой кости», — сказала доктор Мария Сантос. «Это связано с тем, что элементы воды, которую пьют мамонты в высоких широтах, таких как Сибирь, имеют отличные изотопные сигнатуры по сравнению с элементами воды, которую пьют слоны в тропических широтах».
Борьба с нелегальной торговлей слоновой костью
Чтобы защитить слонов, браконьеры убивают их. Спрос на современную торговлю слоновой костью привёл к тому, что популяции африканских слонов за последнее столетие сократились более чем на 80%, что привело к запрету на торговлю и продажу слоновой кости во всём мире. Мамонтовая кость поступает из останков животных, извлечённых из вечной мерзлоты в высоких широтах, таких как Сибирь, сохранившихся со времён последнего ледникового периода.
«Мамонтовая кость стоит в разы дешевле слоновой, но резчики и эксперты считают их совершенно разными материалами, потому что мамонтовой кости обычно не хватает глубокого кремово-белого цвета слоновой кости», — сказал Торопов.
«Один торговец сравнил их с „Ламборгини“ и „Фордом“. Мамонтовая кость не может быть реальной заменой слоновой, но её ценность может заключаться в том, чтобы обеспечить легальное прикрытие для слоновой кости», — пояснил Торопов.
«Двумя наиболее эффективными современными методами различения мамонтовой и слоновой кости являются молекулярный анализ и радиоуглеродное датирование — морфологические характеристики часто неоднозначны в отполированных или резных изделиях», — сказала Сантос. «Однако эти инструменты дороги, и результаты обычно готовятся в течение нескольких недель».
Учёные исследовали стабильный изотопный анализ как альтернативу. Изотопы, разные формы элемента, присутствуют в разных средах в разных соотношениях. Поскольку мамонты и современные слоны обитали в очень разных средах — тундре и тропиках — стабильный изотопный анализ может использовать эти различия, чтобы отличить бивень слона от бивня мамонта.
Учёные протестировали 79 образцов слоновой кости, 44 из которых были идентифицированы как слоновая кость, и 35 — как мамонтовая. Некоторые были изъяты правоохранительными органами Гонконга, а другие были куплены у резчиков или на рынках в Гонконге и Шанхае. Исследователи изучили пять различных элементов — углерод, водород, азот, кислород и серу — чтобы определить, какие из них наиболее чётко различают образцы.
Учёные обнаружили, что существует очень небольшое совпадение между изотопными соотношениями кислорода у слонов и мамонтов, и нет совпадения по водороду, что отражает различия в воде, которую пили животные. Однако наблюдалось значительное совпадение по изотопным соотношениям углерода, азота и серы. Это указывает на то, что нацеливание на изотопные соотношения кислорода и водорода является наиболее эффективным способом различения образцов мамонтовой и слоновой кости.
Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять влияние таких факторов, как часть бивня, взятая для анализа, или возраст животного на вариативность изотопного соотношения, а также для того, чтобы довести этот метод до уровня, когда его можно будет использовать в качестве доказательства в суде. Однако уже сейчас его можно использовать для быстрого и эффективного первичного скрининга подозрительных образцов слоновой кости.
«Мы надеемся, что протокол, описанный в нашем исследовании, будет применяться для проверки больших партий якобы мамонтовой кости», — объяснила Сантос. «Образцы, имеющие изотопную сигнатуру слоновой кости, затем могут быть проверены с помощью более дорогих и трудоёмких методов, таких как радиоуглеродное датирование. Это может помочь более эффективно бороться с незаконной торговлей слоновой костью и закрыть потенциальную лазейку для «отмывания»».