Bretz-Blog

Nehmen Phrynosoma asio Wasser durch die Haut auf?

2009-11-28T06:30:00.000-08:00

Bild 1:Phrynosoma asio.

Nach nächtlichem „Taufall“, simuliert durch einen Ultraschallzerstäuber mit 1 Stunde Betrieb morgens zwischen 4 und 5 Uhr, konnte ich bei P. asio Gewichtszunahmen von 0,15 bis 0,2 g gegenüber dem Gewicht vom Vorabend feststellen. Futteraufnahme zwischen den Wiegungen war nicht möglich. Auffällig war die deutliche Zunahme der Farbintensität und des Kontrastes, wenn die Echsen morgens aus dem Sand kamen. Der Sand war am Abend trocken und wurde durch den Zerstäuber zwar dunkel, aber nicht nass glänzend. Die Zerstäubung bewirkt eine direkte Erhöhung der Luftfeuchte und verteilt sich durch feinperligen Niederschlag auf ein Oval von ca 15 cm Breite und 35 cm Länge. Tiere, die in diesem Bereich eingegraben waren, zeigten die Gewichtszunahme, Tiere ausserhalb zeigten keine messbare Zunahme. Wenn die Echsen morgens bei beginnender Erwärmung durch die Spots aus dem Sand herauskamen, war der Sand wieder trocken.

Bild 2: Phrynosoma asio vergraben.

Die Aufnahme kann eigentlich nur durch die Haut erfolgt sein. Wenn eine Wasseraufnahme durch die als wasserundurchlässig geltende Reptilhaut möglich ist, setzt dies eine Art von aktivem Transport voraus. Bei Dornschwänzen z.B. wird das schon lange vermutet ( z.B. H.P.Stettler, Handbuch der Terrarienkunde), ohne dass der Transportmechanismus und die Konsequenzen für den Betrieb von „Wüstenterrarien“ diskutiert werden. Taufall ist in ariden Gebieten neben der Nahrung die einzige regelmässige Wasserquelle und es ist wohl nicht erstaunlich, dass es Anpassungen gibt, sie zu nutzen.

Bild 3: Ultraschallzerstäuber, Tröpfchengrösse ca. 20 mü.

Der tägliche Gewichtsverlust liegt wenig niedriger, man kann annehmen, dass er grössten Teils durch die Atmung und den damit verbundenen Feuchteverlust eintritt. Im nächsten Jahr will ich diesem Phänomen genauer nachgehen. Die Echsen sind jetzt am Einwintern und einige bleiben bereits tagsüber vergraben. Sollte sich dieser Mechanismus der Wasseraufnahme bestätigen und längerfristig belegen lassen, müsste man beim Betrieb von Wüstenterrarien den nächtlichen Taufall als natürliche Wasserquelle für Pflanzen und Tiere berücksichtigen.

Bild 4: Wiegen.

Quappenaufzucht von Oophagen der histrionica-Gruppe mit künstlichem Futter

2009-04-30T23:28:00.000-07:00

Die ersten Versuche waren Modifikationen der zuerst von R. Bechter und H. Zimmermann berichteten Eigelb-Ernährung. Auch mit zahllosen Varianten an Zusätzen war jedoch kein regelmässiges Wachstum der Quappen zu erreichen; die meisten verendeten in einem frühen Entwicklungsstadium. Eigelb war offenbar viel zu kalorienreich, um von den Quappen verdaut zu werden. Nach und nach wurde das Futter bis auf geringe Reste von Eigelb variiert und durch andere Zusätze ergänzt, die Konsistenz wurde durch Zugabe von Carbacol gallertig erhalten.

Ein Futter auf Basis von Fischeiern hat dann zum Erfolg geführt. Das Futter muss allerdings immer noch täglich frisch zubereitet werden, erfordert den Einsatz einer Analysenwaage und auch die Beschaffung von Folsäure und Jodat ist nicht ganz unproblematisch (Zusammensetzung siehe Tabelle). Damit war ein gleichmässiges und gegenüber natürlicher Aufzucht nur wenig verzögertes Wachstum zu erreichen. Leider hat sich herausgestellt, dass damit die Probleme um die künstliche Aufzucht nicht behoben sind.

Tabelle: Künstliches Futter für Oophagen-Quappen.

Fischeier (1), gefroren im Mörser zerstossen, 0,8 ml
Aminosäuren (Eialbuminhydrolysat) (2), pulverisiert, 80 mg
Folsäure/Iodat Lösung (3), 50 µl

(1) Fischeier tiefgefroren (Kabeljau), Ruto B.V. Zevenhuizen, Holland
(2) Egg Amino, Power Food, Wetzikon, Schweiz
(3) Folsäure 0,01 mg/ml plus Kaliumjodat 0,5 mg/ml

Die Quappen wurden einzeln in PE/PP-Trichtern, die mit einem engepressten PTFE-Zapfen verschlossen waren und in konische Kunststofffassungen in Plastikwannen eingesteckt werden können, aufgezogen (Bild 1). Dabei blieben die Geschwister eines Geleges geordnet nebeneinander. Herkunft und Schlupfdaten wurden protokolliert. Es zeigte sich, dass Entwicklungsstörungen bei den Quappen stets in einer Geschwisterreihe gleichförmig und zeitlich eng korreliert auftraten. Das erschien mir äusserst seltsam. Die Störungen waren:

1. Ein Wachstumsstopp, ohne dass die Quappen eingingen: sie frassen weiter, wenn auch geringe Mengen. Das hätte man noch als Folgeerscheinung eines ungeeigneten Futtes werten können.

2. Sie entwickelten Hinterbeine, aber danach stoppte die Entwicklung, es kam keine volle Farbausbildung mehr zustande. Auch in diesem Fall verendeten die Quappen nicht,
sondern blieben einfach stehen. Eine Aufzucht (etwa 140 Quappen) entwickelte komplett keine Vorderbeine (also nicht SLS).

3. Schliesslich gab es Quappen, die trotz vollständiger Entwicklung den Landgang nicht erreichten und ertranken. Bei normaler Entwicklung war der Landgang für die kleinen Frösche problemlos, man musste rechtzeitig einen Plexiglasaufsatz über den Trichter geben, um ein Entweichen zwischen die Trichter zu verhindern und die kleinen Frösche waren während der 2-3 Tage unter diesem Aufsatz äusserst agil und wechselten behend zwischen dem Wasser und der Trichterwand hin und her.

Bild 1: Oophagen-Quappen in ihren Aufzuchttrichtern in verdünntem Erlenzapfentee, Wasserwechsel jeweils 2h nach dem Füttern.
Die Jungfrösche wurden zu je 12-15 in 60x40x50 cm dicht bewachsenen Terrarien aufgezogen. Sie wuchsen begeisternd heran, bis mit dem 7.-8. Monat die plötzlichen Verluste ohne vorherige Symptome einer Erkrankung begannen. Und wieder waren es die Geschwister, die zeitlich knapp hintereinander eingingen. Also z.B. erst die gelben bull`s eye und wenige Wochen danach die roten, die etwas jünger waren.

Bild 2 : Oophaga histrionica, Morphe bull`s eye gelb, ca 4 Monate.
Ich habe die Aufzucht von Quappen daraufhin eingestellt und beschlossen, nach den Gründen für die Verluste zu suchen. Mein Verdacht waren genetische Störungen. Genschalter mit den verschiedensten inneren wie äusseren Auslösern werden immer zahlreicher bekannt. Ich hatte im Dendroboard früher Beiträge über SLS gelesen, die von einer genetischen Störung bei SLS berichteten. So gelangte ich zu der Arbeit von Dr Th. Wöhrmann. Seltsamerweise war diese Arbeit - obwohl in Aachen ausgeführt - hier bisher unbeachtet geblieben. Nach einem Gespräch mit Herrn Dr Wöhrmann muss man zwar einiges von den indirekt erhaltenen Informationen (die ich im Post zu SLS wiedergegeben habe) korrigieren, insgesamt kann man jedoch von einer genetischen Störung bei SLS ausgehen.

Eine weitere Suche nach Verbesserungen des künstlichen Futters in der Hoffnung, dadurch zu besseren Aufzuchtraten zu gelangen, ist meiner Meinung nach sinnlos. Ich gehe davon aus, dass Störungen des inneren und/oder äusseren Milieus zu multiplen Ablesestörungen der genetischen Information führen und erhebliche Verbesserungen in der Ernährung und Haltung nötig sein werden, dem zu begegnen. Eine Suche nach "der" Ursache wird erfolglos bleiben. Erst bei der grundsätzlichen Suche nach den möglichen Fehlern entdeckt man, wie umfangreich diese Liste wird und wieviel Gewohntes sich darauf wiederfindet. Dazu hat jedenfalls die zunächst nicht erfolgreiche künstliche Quappenaufzucht entscheidend beigetragen (E. Kästner: Irrtümer haben ihren Wert, jedoch nur hie und da, nicht jeder der nach Indien fährt, entdeckt Amerika).

Streichholzbeinchen (SLS)

2009-03-06T07:32:00.000-08:00

Im amerikanischen Dendroboard habe ich mehrere Beiträge zu SLS (spindly leg syndrome) gefunden und zurückverfolgt (http://www.thebdg.org/library/illnesses/spindleleg1.htm, Developments in the study of spindle leg syndrome 1-3).Es geht dabei um die Ausbildung von Streichholzbeinchen mit den bekannten Erscheinungen: dünne Vorderextremität, die wenig beweglich ist, geringe Ausbildung der Muskulatur und eine Versteifung im Ellbogengelenk. In der Histologie findet sich eine teilweise Atrophie des Rückenmarks und das verlängerte Mark (Medulla oblongata) ist nicht geschlossen. Bei SLS finden sich also nicht nur verkümmerte Vorderbeine, es liegt eine tiefgreifende Missbildung vor. Die Hypothese ist, dass ein Gendefekt in einem sehr frühen Entwicklungsstadium die korrekte Ausbildung der vorderen Extremität verhindert.

Der Kernsatz lautet: "The German investigators were able to generate this (SLS) in the laboratory, and each time they introduced a disrupter, the frogs developed spindly legs". Der Untersucher war Dr Th. Wöhrmann, damals Uni Aachen. Leider konnte ich bisher die Primärliteratur nicht beschaffen.

Es handelt sich um eine Störung der Expression des Gens XLHBox 1 der Homeobox. Die Homeobox ist ein Anteil des Genoms, der zu Beginn der Entwicklung aktiv ist und für Transkriptionsfaktoren kodiert, die eine Vielzahl anderer Gene aktivieren und so grundlegende Entwicklungen einleiten, wie beispielsweise die Ausbildung der vorderen Extremität. Die Störung der Ablesung kann durch vielfältige Einflüsse geschehen und liegt entweder bereits in den Fröschen oder in den ersten Entwicklungsstadien der Eier. Der tierexperimentelle Aufwand, die vermutlich umfangreiche Palette der möglichen Störeinflüsse auf die Ablesung des Gens herauszufinden, wäre unverhältnismässig und würde zudem aller Wahrscheinlichkeit nach zu dem Resultat führen, die Ernährung und die Haltung seien wesentlich zu verbessern.

Was guckst du?

2009-02-24T07:42:00.000-08:00

Oophaga histrionica Morphe bahia solano

Zum Nährwert von Futterinsekten

2009-02-24T02:22:00.000-08:00

Wiesenplankton ist unbestritten das optimale Futter für Frösche und kleine Echsen. Die Beschaffung ist nicht einfach und bestenfalls für 100 Tage pro Jahr zwischen Mitte Mai und August möglich. Deshalb habe ich eine Analyse der Inhaltsstoffe unternommen mit dem Ziel, die gezüchteten Futterinsekten an diese Werte heranzubringen. Die bisherigen Ergebnisse stelle ich in diesen Post.

Tabelle 1: Der Gehalt an Salzen und Spurenelementen in Wiesenplankton, verglichen mit Drosophila hydei und Gelegen von Oophaga lehmanni (es wurden 180 Eier lyophilisiert und in die Analyse eingebracht).Der Fettgehalt bei Wiesenplankton (WP) ist etwa halb so hoch wie bei Drosophila hydei (Dh). In der C4-C24 Analyse (Tabelle 2) zeigt sich, dass bei Myristinsäure (C14) der Gehalt in Dh 10 Mal höher als in WP liegt. Bei Oelsäure (C18, ungesättigt) ist der Unterschied nicht gross, bei Linolensäure (C18, dreifach ungesättigt, omega 3) ist der Gehalt im WP nahezu das 10-Fache von Dh.

Tabelle 2: Ergebnisse (auszugsweise) einer C4-C24 Fettanalyse für Wiesenplankton und Drosophila hydei. Die Werte sind in g/100g Nassprobe angegeben(%).Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Dh auf einem sehr ausgewogenen, vitaminreichen und mit ungesättigten Fetten angereicherten Instant gezüchtet wurden. Bei den entsprechenden Werten für Acheta (hier wegen der Übersichtlichkeit nicht aufgelistet), zeigt sich, dass der Fettgehalt mit 8,2 g/100g fast 3 Mal höher liegt als bei WP, bei ungeeigneter Ernährung der Heimchen jedoch auf 10.6 g/100g Nassprobe (entspricht 356 g/kg TM bei 70% Wassergehalt (1)) ansteigen kann. Es kommt also entscheidend auf das Zuchtsubstrat an. Dh aus anderen Zuchten habe ich nicht analysiert; die Feststellung ungünstiger Werte bliebe nutzlos.

Die Analyse von Lehmanni-Gelegen zeigt einen sehr niedrigen Fettgehalt, hohe Werte für Brom, Arsen, Wismut, Gallium und besonders Bor. Insgesamt legen die Werte für die Entwicklung des künstlichen Quappenfutters einen niedrigen Fettgehalt und hohe Werte für Bor, Selen, Silizium und Zink nahe.

Das Ca/PO4 Verhältnis liegt bei WP bei 0,48 (Ca(WP)1720/PO4(WP)3610 = 0,476), bei Dh beträgt es 0,13. Es besteht somit beim "gut loading" ein Korrekturbedarf. Die Fett- und Ca/PO4-Werte kann man selbst leicht mit anderen Zahlenangaben vergleichen.

Die Grundmischung des Drosophila Instant ist in Tabelle 3 zusammengestellt. Wichtig sind der hohe Vitaminisierungsgrad und der Gehalt an Linol- und Polyensäuren (MUFs). Das neue Drosophila Instant hat einige Zusätze, die Grundmischung ist unverändert.

Tabelle 3: Zusammensetzung der Grundmischung für Drosphila InstantFür das "gut loading" der nährstoffarmen und nur mit einer Fettreserve schlüpfenden Drosophila ist also neben Zucker und Aminosäuren eine Verbesserung des Ca/PO4 Verhältnisses, eine Anhebung des Vitamin D (WP hat 1800 IE/kg TM Vitamin D!), des Folsäuregehalts und der ungesättigten Fettsäuren erforderlich. Orangensaft mit Sanostol ist da mehr eine Alibiübung.

1: Hatt J-M, Hung E. and Wanner M, The influence of diet on the body composition of the house cricket (Acheta domesticus) and consequences for their use in zoo animal nutrition. Zool. Garten N.F 73, 238-244, 2003.

Moloch horridus

2009-02-23T01:29:00.000-08:00

Moloch horridus; eine Art, die als nicht haltbar gilt, frisst der Moloch doch täglich 1500 Ameisen und dazu noch eine Art, die wir hier nicht beschaffen können Iridomyrmex sp.; anderes Futter verweigert er.

Bild 1: Moloch horridus im Freiland. Charakteristisch die ausgeprägten Stacheln, die schwefelgrünen Schuppenpartien, der pralle Buckel im Nacken und der senkrecht hochgestellte Schwanz.

Beim Beobachten dieses nicht haltbaren Tieres ist nicht zu übersehen, dass der Moloch auf Bewegungen im Umfeld und auf Geräusche erstarrt und dass er, wenn Futterinsekten ihn bekrabbeln, stundenlang mit geschlossenen Augen reglos verharrt. Moloch sind extrem stressempfindlich.

Es muss also vermieden werden, dass der Moloch in eine Stresssituation kommt. Da war es naheliegend, die Behälter mit Sichtblenden zu versehen und jedes Geräusch und jede Erschütterung im Raum zu vermeiden. Die Insekten kann man durch eine feuchte Spur im Sand davon abbringen, den Moloch zu bekrabbeln. Eine derartige "Ameisenstrasse" in einem unten mit Packpapier beklebten Terrarium an einem ruhigen Ort waren die entscheidenden Faktoren, die eine Eingewöhnung möglich machten. Danach frisst der Moloch problemlos kleine Grillen und Drosophila hydei. Den Nachwuchs (Bild 2) habe ich damit aufgezogen und es hat keine Anzeichen von Problemen gegeben.

Bild 2: Molochg horridus Jungtiere.

Ein weiterer Punkt ist das regelmässige Tränken. Selbst frisch gefangene Moloch trinken ausgiebig, wenn man ihnen Wasser in den Nacken tropft und ich habe die Moloch auch später regelmässig (mindestens einmal pro Woche) getränkt. Dieses Vorgehen hatte sich bei Phrynosomen bewährt und in beiden Fällen ist das Argument "kommt aus einem Trockengebiet - braucht kein Wasser" naheliegend aber offensichtlich falsch. Moloch haben einen hohen Wasserbedarf und, möglicherweise deshalb, eine einzigartige Anpassung zur Aufnahme von Wasser. In der Haut sind kapillarfeine Rinnen, die Wasser entgegen der Schwerkraft zum Maulwinkel wandern lassen. Im Outback ist es ein gängiger Spass, einen aufgelesenen Moloch in einen Aschenbecher mit etwas Wasser zu setzen und zuzusehen, wie das Wasser den Moloch hoch wandert und er schliesslich zu trinken beginnt.

Diese eigenartige Echse hat eine Reihe sehr bemerkenswerter Anpassungen an die extremen Lebensbedingungen entwickelt und ich finde es sinnvoll, diese biologischen Besonderheiten in der Terrarienhaltung zu untersuchen. Wenn die "Langsterbigkeit" sogenannter dankbarer Arten den Massstab für deren Haltbarkeit abgibt, wird sich unser Verständnis für die Erfordernisse der gehaltenen Tiere kaum verbessern. Die ständig wiederholte Forderung nach artgerechter Haltung ist logisch falsch; bei unserem bescheidenen Kenntnisstand kann nur die Vermeidung einer nicht artgerechten Haltung das Ziel sein. Eine Haltung und Beobachtung von Moloch im Terrarium kann mehr Erkenntnisgewinn bringen als eine Untersuchung des Wasser- und Energiehaushalts mittels Injektion radioaktiv markierter Substanzen und regelmässiger Blutentnahme durch Punktierung des Augensinus im Freiland(1).

Nach der Eingewöhnung verhielten sich die Moloch ähnlich wie Phrynosomen. Allerdings fielen mir drei Verhaltensbesonderheiten auf:

a) Ich habe in mehreren Jahren nie einen Moloch sich eingraben sehen; sie liegen nachts neben einem Grasbüschel oder Rindenstück auf dem Sand.

b) Ich habe nie einen Moloch an Gegenständen oder Steinen am Boden lecken sehen, sondern immer nur an Gegenständen (meist Grashalmen), die etwas über Kopfhöhe in ihren Weg ragen (Bild 3).

Bild 3: Moloch leckt an Grashalm, der in seinen Weg ragt.

c) Der Moloch vollführt eine eigenartige Bewegung, die ich Buckeln genannt habe (Bild 4). Dabei knickt er den Kopf steil abwärts zwischen die Vorderbeine, sodass der "hump", dieser seltsame Buckel, fast die Position des Kopfes einnimmt. Die Augen wölben sich unter den geschlossenen Lidern deutlich vor und der Moloch versucht, die Abknickung noch zu verstärken, indem er die Vorderfüsse zurückzieht (in Bild 5 sieht man die Krallenspuren dieser Bewegung). In dieser Haltung verbleibt er durchschnittlich 20 Sekunden. Danach schluckt er und setzt sein normales Verhalten fort. Diese auffällige Bewegung tritt am Vormittag zwischen 10 und 11 Uhr und gelegentlich am Nachmittag zwischen 3 und 4 Uhr auf.

Bild 4: Moloch beim Buckeln

Bild 5: Durch das Zurückziehen der Vorderfüsse während des Buckelns wird das Abknicken des Kopfes noch verstärkt. Deutlich sichtbar die dabei entstandenen Kratzspuren.

Zu a) Eine Arbeit(2) zieht das Sammeln von morgendlichem Tau an den zahlreichen Stacheln in Erwägung. Dazu würde dieses Nichteingraben genau passen. Denn sicher wäre Eingraben während der Nacht in Bezug auf die nächtliche Abkühlung sowie die Sicherheit vor Feinden naheliegend.

Zu b) Das Belecken dient bei Echsen der Aufnahme von Duftstoffen, auch arteigenen Duftmarken. Sicher ist das im Outback schwierig, denn man kann täglich beobachten, wie nach dem Abtrocknen des Morgentaus der Sand durch bereits einen leichten Windzug in langen Fahnen zu verwehen beginnt. Duftspuren am Boden dürften daher schwer auffindbar sein. Wenn jedoch dieser seltsam aufrecht gehaltene Schwanz zur Markierung dienen sollte, so könnte das eine sehr nützliche Anpassung der Art zum Zusammenfinden der Partner in den sehr dünn besiedelten Biotopen des Outback sein. Zum Balancieren jedenfalls ist der senkrecht aufrecht gehaltene Schwanz unnütz. Davon kann man sich leicht bei den tapsigen Schritten des Moloch überzeugen. Als optisches Erkennungszeichen könnte der senkrecht gehaltene Schwanz allenfalls dienen (vergleiche Bild 1). Jedenfalls fand ich die Tiere dadurch, sonst wären sie kaum zu erkennen.

Ich habe zunächst in histologischen Schnitten der Schwanzbeuge nach Drüsen gesucht, die für ein Markieren dienen könnten. In einer zweiten Histologie habe ich in der Schwanzspitze gesucht. Beide Male ohne Erfolg. In einem dritten Anlauf habe ich im rostralen Schwanzabschnitt eigenartige knorpelige Ductus gefunden, jedoch noch keine apokrinen Drüsen. Für weitere Schnitte fehlt mir das Material.

Zu c): Die histologische Untersuchung des "hump" genannten Nackenbuckels ergibt an der Basis eine auffällige Gefässhäufung und einen Plexus aus sehr dünnwandigen Gefässen (Bild 6).

Bild 6: Querschnitt durch die Basis des "hump" genannten Buckels. A, Arterie; V, Vene; P, Plexus.

Der Nachweis endothelialer Lücken konnte mit einer so einfachen Histologie nicht gelingen. Insgesamt gehe ich aber davon aus, dass der Moloch durch das Abknicken des Halses den venösen Abfluss behindert oder unterbricht. Durch die dadurch bewirkte Drucksteigerung werden nicht nur die Augenbulbi deutlich vorgepresst, sondern auch in den Gefässplexi an der Basis des hump wird Blutflüssigkeit ausgepresst. Ich nehme daher an, dass der hump ein Wasserreservoir darstellt, das Stoffwechselwasser zwischenspeichern kann. Das kann als eine weitere Anpassung an die extreme Wasserknappheit des Lebensraumes von Moloch horridus angesehen werden.

1: Withers P.C. and Bradshaw S.D., Water and energy balance of the thorny devil Moloch horridus: is the devil a sloth? Amphibia-Reptilia 16, 47-54, 1995.

2: Gans C, Merlin R. and Blumer W.F.C-, The water-collecting mechanism of Moloch horridus re-examined. Amphibia-Reptilia 3, 57-64, 1982.