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HUNGERNDE SCHLANGEN / Journal of Experimental Biology

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Alle Tiere sind dem Risiko von Perioden der Nahrungsentzug, die tostarvation und letztlich zum Tod führen kann. Die meisten Tiere, insbesondere Säugetiere, sind es nichtgut angepasst, um Nahrungsmangel und längeren Hungerperioden standzuhalten.Aber einige Tiere, wie Pinguine und Erdhörnchen, haben Strategien entwickelt, die es ihnen ermöglichen, mehrere Monate ohne Nahrung zu überleben. Schlangen sind jedoch in einer eigenen Liga in ihrer Fähigkeit, mit Foodlimitation umzugehen und können mehrere Jahre des Hungers ertragen. Obwohl dies schon lange bekannt ist, ist über die zugrunde liegenden biologischen Mechanismen nur sehr wenig bekannt. Um dieses erstaunliche Phänomen zu untersuchen, untersuchte Marshall D.McCue von der University of Arkansas, USA, Veränderungen in Physiologie, Morphologie und Körperzusammensetzung als Reaktion auf 168 Tage Hunger bei drei Schlangenarten: der Ballpython (Python regius), die Rattenschlange(Elaphe obsolet) und die westliche Diamantrückenklapperschlange(Crotalus atrox).

Es ist keine einfache Aufgabe zu definieren, wann Fasten zum Verhungern wird,besonders wenn selten Tiere gegessen werden. In dieser Studie definierte McCue die Starvationsperiode als Beginn, wenn den Tieren eine Mahlzeit entzogen wurde, die sie sonst freiwillig gegessen hätten, was etwa 2 Wochen nach einer Mahlzeit der Fall ist. In diesem Sinne wurden die 62 Schlangen in vier Gruppen unterteilt: Fasten und 56.112 und 168 Tage Hunger. Alle Tiere hatten Zugang zu Frischwasserwährend des Experiments. McCue maß dann die Auswirkungen des Hungers Aufkörperzusammensetzung, Masse und Länge und Ruhestoffwechselrate über einen Zeitraum von 24 Stunden.

Nach 168 Tagen Hunger hatten alle Schlangen einen Prozentsatz ihrer ursprünglichen Körpermasse verloren: Rattenschlangen 9,3%, Pythons 18,3% und Klapperschlangen 24,4%.Trotz dieses schweren Gewichtsverlusts und im Gegensatz zu früheren Untersuchungenbei Reptilien und Fischen nahmen alle drei Arten um etwa 4% zu. Dies deutet darauf hin, dass bei diesen erwachsenen Schlangen ein ziemlich hoher Selektionsdruck auf die Länge besteht – die Größe spielt anscheinend eine Rolle. Verhungern führte auch bei allen drei Arten zu einer hochsignifikanten Abnahme des Ruhestoffwechsels, insbesondere bei Klapperschlangen, die eine metabolische Depression von erstaunlichen72% aufwiesen. Dies ist überraschend, da Schlangen schon vorher eine sehr niedrige Ruhezeit habender Beginn des Hungers, und es wurde nicht erwartet, dass sie dies reduzieren könntenviel weiter.Um herauszufinden, wie Hunger die Körperzusammensetzung beeinflusste, maß McCue den Wassergehalt toter Schlangen durch Gefriertrocknung und anschließend die Menge an Lipiden, Kohlenhydraten und Proteinen in ihren Körpern. Weil die Schlangenhatte während des Experiments Zugang zu Wasser, der relative Wassergehalt stieg inalle Arten trotz ihres Gewichtsverlusts um durchschnittlich 6%. Der relative Proteingehalt stieg bei allen Arten während des Hungers an, während der Lipid- und Kohlehydratgehalt abnahm. Dies zeigt, dass alle Schlangen während des Hungers vorzugsweise Fett anstelle von Protein als Energiequelle verwenden. Beim Vergleich der Körperzusammensetzung zwischen den Arten stellte McCue fest, dass Rattenschlangen Proteine schneller abbauen als Pythons und Klapperschlangen. Dies liegt wahrscheinlich daran, dass Schlangen in ihrem natürlichen Lebensraum im Allgemeinen reichlich Nahrung haben und möglicherweise nicht so gut an den Hunger angepasst sind wie die anderen Arten.

Die Ergebnisse zeigen, dass hungernde Schlangen ihre Ruhestoffwechselrate senken und zu metabolisierenden Lipiden übergehen, während sie ihre Proteinspeicher schonen. Dieses wasdone zu einem Grad, in dem alle Schlangen in der Länge trotz asignificant Gewichtsverlustes erhöhen konnten. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um festzustellen, ob die beobachtete metabolische Depression durch eine Verringerung der Proteinsynthese, eine Verringerung der Nervenaktivität oder durch etwas ganz anderes erreicht wird.Dennoch zeigt dieses Papier sehr elegant einen der Gründe, warumschlangen sind so ein evolutionärer Erfolg – sie sind gut angepasstüberleben in Gebieten mit geringer Beutedichte.