https://frosthead.com

Hoe gestrest zijn zebra's? Vraag het maar aan hun kak

Voor natuurbeschermingswetenschappers zit het bewijs niet in de pudding - het zit in de kak. Het blijkt dat wilde zebra's vitale aanwijzingen over hun stressniveau hebben laten vallen in de vorm van uitwerpselen, en onderzoekers beginnen nu deze scherpe stapels gegevens te ontrafelen om belangrijke aanwijzingen voor het welzijn van de dieren te achterhalen.

gerelateerde inhoud

  • Hoe insectenpoep al onze problemen zou kunnen oplossen
  • Een grote verenigde theorie van poepen
  • Een fecale pellet is duizend woorden waard

"Kak laat ons toe om in de binnenkant van het dier te komen, " zegt Rachel Santymire, directeur van het Davee-centrum voor Epidemiologie en Endocrinologie in de Lincoln Park Zoo in Chicago. "Ik zeg altijd dat ze niet tegen me kunnen liegen."

Kakscheppen is vooral nuttig gebleken voor kaapzebra's, een ooit gevaarlijk bedreigde soort die tegenwoordig in de oostelijke en westelijke kapen aan de zuidkant van het continent woont. In vergelijking met hun neven en nichten, zijn de meer dichtbevolkte vlaktes zebra, ze dunner, hebben smallere hoeven en sport een onderscheidend streepjescode-achtig streeppatroon op hun rug.

Hun ongewone uiterlijk brengt hen echter in de problemen.

Tussen 1960 en 1980 tankten de populaties dankzij vernietiging van habitats, schermen en niet-gereguleerde jacht op hun kenmerkende pelzen. Op het laagste punt daalde de populatie tot slechts 80 dieren die op drie afzonderlijke bergtoppen waren gestrand. Ondanks het herstel in de afgelopen jaren, blijven wetenschappers onzeker of de huidige aantallen nieuwe druk kunnen overleven, waaronder de vernietiging van habitats als gevolg van menselijke ontwikkeling en een veranderend klimaat dat hun laatste vangsten kan veranderen in een ongeschikte habitat.

Om het succes van eerdere conserveringsinspanningen te volgen, analyseren biologen nu zebrapoep op hormonen die wijzen op hoge niveaus van stress. Met name glucocorticoïde hormonen kunnen helpen bij het reguleren van stressreacties bij dieren die beïnvloeden of ze zullen vechten of vluchten. Sporen van deze biochemicaliën zijn te vinden in uitwerpselen, huid, nagels en haar - niet alleen in zebra's, maar ook bij mensen en de meeste andere zoogdieren.

De cape mountain zebra, bekend om zijn opvallende streepjescode-achtige streeppatroon. De cape mountain zebra, bekend om zijn opvallende streepjescode-achtige streeppatroon. (Jessica Lea / Universiteit van Manchester)

Onderzoekers hebben zeker al eerder kak gebruikt om stress bij dieren te bepalen. Maar tot nu toe heeft niemand kak-ingebedde stresshormonen gebruikt om dieren in een populatie te vergelijken, noch om de relatieve stress tussen populaties in verschillende habitats te vergelijken, zegt Susanne Shultz, een universiteitsonderzoeker in de evolutionaire biologie aan de Universiteit van Manchester en een van de coauteurs van een onderzoek dat onlangs is gepubliceerd in Functionele Ecologie .

Gezien de hoeveelheid gegevens die langetermijnpopulatiegegevensonderzoekers over hen hebben en hun opmerkelijke comeback, zouden Kaapse zebra's het perfecte onderwerp kunnen zijn.

Tegenwoordig zijn er tussen de 4.000 en 5.000 in het wild, verspreid over 75 verschillende populaties - mede dankzij de oprichting van Mountain Zebra National Park in 1937, bedoeld om enkele van de laatst overgebleven savanne in het zuidelijke deel van het land te beschermen. Maar ongeveer 95 procent hiervan is afkomstig van een van de drie populaties die de zware tijden in de 20e eeuw hebben overleefd, wat betekent dat ze een lage genetische diversiteit hebben en gemakkelijker kunnen worden weggevaagd door ziekte.

(Interessant is dat het herstel van de jacht, dat in beperkte aantallen is toegestaan ​​sinds de soort in 2016 werd genegeerd in het Verdrag inzake de internationale handel in bedreigde in het wild levende dier- en plantensoorten, mogelijk helpt bij het herstel. Sommige landeigenaren geven er misschien de voorkeur aan levensvatbare populaties op hun land met het idee om enkele dieren te verkopen voor jacht op trofeeën. Hun onderscheidende streeppatroon maakt ze waardevoller dan zebrahuiden in de vlakte; Shultz zegt dat jacht op kaapzebra's veel meer kost dan wat een zebra in de vlakte kost.)

Bovendien zegt Shultz dat sommige het niet goed doen, mogelijk vanwege het feit dat ze zijn verbannen naar een suboptimale habitat. "Je hebt in feite toenemende droogte als gevolg van meer bushveld" - de bosecosystemen die in sommige delen van Zuid-Afrika veel voorkomen - "voor hen, wat een slechte habitat is voor zebra's", zegt ze. Klimaatverandering kan het probleem verder compliceren, zegt Shultz, omdat hierdoor regenval minder voorspelbaar wordt in het gebied, wat de geschikte habitat voor zebra's kan beïnvloeden.

"Het wordt waargenomen dat dat is waar de bergzebra wil zijn in plaats van dat de bergzebra daar achterbleef", zegt ze. "Wat een goed resultaat lijkt, is misschien niet zo goed als we denken dat het is."

Shultz en haar collega's gebruikten kakmonsters om het succes van managementinspanningen in realtime te volgen. Vanaf 2011 namen ze zes bemonsteringsreizen naar zes verschillende populaties over een periode van twee jaar. Ze onderzochten de kak op glucocorticoïde hormonen en controleerden de mannetjes op de testosteronhormoonspiegels om de gezondheid van de man te controleren en vergeleken hun bevindingen met algemene informatie over soorten.

In de populaties die het goed deden, vonden ze een hoog testosterongehalte alleen in de paringseizoenen en een hoge stress alleen tijdens het koude seizoen. Maar in de worstelende populaties hadden de dieren constantere testosteron- en stressniveaus. 'Ze hebben eigenlijk nooit een pauze gehad. Gedurende de periode van twee jaar toonden ze tekenen van chronische stress, ”zegt Shultz.

“De conclusie is dat als je dieren hebt in habitats die niet over voldoende middelen beschikken, je de dieren fysiologisch belast. Maar ook als de structuur van de populatie onevenwichtig is, voegt dat extra stress toe, "zegt ze. Shultz voegt eraan toe dat de dieren ook veel mannelijke concurrentie ondervinden, wat de vrouwelijke voortplanting kan schaden door te leiden tot meer intimidatie van vrouwen en een frequente omzet van hengsten in fokgroepen.

Het volgen van stressreacties met behulp van kak is een game-wisselaar, omdat het niet-invasief is en de grondstoffen niet bepaald moeilijk te vinden zijn, zegt Santymire, die niet betrokken was bij de recente studie. Shultz en haar co-auteurs hebben goed werk verricht door individuen te volgen via kakmonsters, voegt ze eraan toe. "Ze keken na verloop van tijd, ze gecontroleerd voor individuele en ze echt gecontroleerd voor het seizoensgebonden effect, dat is het dieet effect, door te controleren voor het vocht in de ontlasting, " zegt ze.

Een paar jaar geleden, Santymire - wiens collega's haar kennen als 'Dr. Kak ”- publiceerde ook een kakstudie, die onderzocht hoe verhoogde roofdieren en concurrentie de gezondheid en reproductieve waarden van zwarte neushoorns in Zuid-Afrika beïnvloedden. Zij en haar collega's beginnen nu echter steeds meer uitwerpselen te gebruiken ten gunste van dingen zoals keratine uit klauwen of nagels en zelfs slangenhuiden, die volgens haar beter zijn voor het bepalen van chronische stressniveaus.

Omdat de biochemische residuen in deze materialen niet zoveel veranderen van dag tot dag, kunnen deze monsters nauwkeurigere metingen geven, zegt ze. Maar wat Shultz betreft, er is een mooie toekomst in het opscheppen van kak van allerlei dieren - niet alleen zebra's.

"De zebra's zijn echt een goede testcase omdat we gegevens voor de lange termijn hebben", zegt ze. Maar "het idee is om dit concept met deze soort te bewijzen."

Hoe gestrest zijn zebra's? Vraag het maar aan hun kak