Articles

STARVING SNAKES/Journal of Experimental Biology

Figure1

alle dieren lopen het risico op perioden van voedselgebrek, wat kan leiden tot sterfte en uiteindelijk de dood. De meeste dieren, vooral zoogdieren, zijn niet goed aangepast aan voedselgebrek en langdurige perioden van honger.Maar sommige dieren, zoals pinguïns en grondeekhoorns, hebben strategieën ontwikkeld die hen in staat stellen om meerdere maanden zonder voedsel te overleven. Slangen, echter, zijn in een competitie van hun eigen in hun vermogen om te gaan met voedsellimitatie en kunnen meerdere jaren van honger. Hoewel dit al lang bekend is, is er zeer weinig bekend over de onderliggende biologische mechanismen. Om dit verbluffende fenomeen te onderzoeken, onderzocht Marshall D. McCue van de Universiteit van Arkansas, vs, veranderingen in fysiologie,morfologie en lichaamssamenstelling als reactie op 168 dagen honger in drie soorten slangen: de balpython (Python regius), de ratsnake(Elaphe obsolete) en de westelijke diamondback ratelslang(Crotalus atrox).

Het is geen eenvoudige taak om te bepalen wanneer vasten verandert in verhongering,vooral bij weinig etende dieren. In deze studie definieerde McCue de wachttijd als beginnend wanneer de dieren geen maaltijd hadden gekregen die zij vrijwillig zouden hebben gegeten, wat ongeveer 2 weken na een maaltijd is. Met dit in gedachten, werden de 62 slangen onderverdeeld in vier groepen: vasten, en 56,112 en 168 dagen van honger. Alle dieren hadden toegang tot zoet water gedurende het hele experiment. McCue meet vervolgens de effecten van uithongering op de lichaamssamenstelling, massa en lengte, en de ruststofwisseling gedurende een periode van 24 uur.

na 168 dagen van honger hadden alle slangen een percentage van hun oorspronkelijke lichaamsmassa verloren: ratslangen 9,3%, pythons 18,3% en ratelslangen 24,4%.Ondanks dit ernstige gewichtsverlies, en in tegenstelling tot eerdere onderzoeken op reptielen en vissen, namen alle drie de soorten in lengte toe met ongeveer 4%. Dit wijst erop dat er een vrij hoge selectiedruk op de lengte is in dezesub-volwassen slangen – grootte doet er blijkbaar wel toe. Uithongering leidde ook tot een zeer significante daling van het metabolisme in rust bij alle drie de soorten,vooral bij ratelslangen, die een metabolische depressie van een verbazingwekkende 72% hadden. Dit is verrassend, omdat slangen zelfs vóór het begin van de hongerdood een zeer lage rustsnelheid hebben, en het was niet verwacht dat ze dit veel verder zouden kunnen verminderen.om erachter te komen hoe verhongering de lichaamssamenstelling beïnvloedde, meet McCue hetwatergehalte van dode slangen door vriesdrogen en meet vervolgens het gehalte aan lipiden, koolhydraten en eiwitten in hun lichaam. Omdat de slangentoegang tot water tijdens het experiment had, steeg het relatieve watergehalte in alle soorten met gemiddeld 6%, ondanks hun gewichtsverlies. Het relativeproteïnegehalte nam bij alle soorten toe tijdens de honger, terwijl het lipide-en koolhydraat-gehalte afnam. Dit toont aan dat alle slangen bij voorkeur vetopslag boven eiwit gebruiken als energiebron tijdens de hongerdood. McCue vergelijkt de samenstelling van het lichaam tussen de soorten en ontdekte dat ratsnakes sneller eiwitten begonnen af te breken dan pythons en ratelslangen. Dit is waarschijnlijk omdat slangenalgemeen overvloedig voedsel in hun natuurlijke habitat hebben en misschien niet zo aangepast zijn aan de hongerdood als de andere soorten.

de resultaten tonen aan dat hongerende slangen hun metabolisme in rust verminderen en overschakelen op het metaboliseren van lipiden terwijl ze hun eiwitvoorraden sparen. Dit was zodanig dat alle slangen ondanks een aanzienlijk gewichtsverlies in lengte konden toenemen. Verder onderzoek is nodig om te bepalen of de waargenomen metabole depressie wordt bereikt door vermindering van de proteïnesynthese, vermindering van de zenuwactiviteit of door iets anders volledig.Niettemin toont dit artikel op zeer elegante wijze een van de redenen waarom de slangen zo ‘ n evolutionair succes zijn – ze zijn goed aangepast om te overleven in gebieden met een lage dichtheid van prooien.