Articles

Svältande ormar / Journal of Experimental Biology

Figure1

alla djur står inför risken för perioder av matbrist, vilket kan leda tillstörtning och slutligen död. De flesta djur, särskilt däggdjur, är inteväl anpassad för att motstå matbrist och långa perioder av svält.Men vissa djur, som pingviner och markekorrar, har utvecklatsstrategier som gör det möjligt för dem att överleva flera månader utan mat. Ormar är dock i en egen liga i sin förmåga att hantera matbegränsningar och kan uthärda flera års svält. Även om dettahar varit känt under lång tid, mycket lite är känt om de underliggande biologiska mekanismerna. För att undersöka detta fantastiska fenomen undersökte Marshall D. McCue från University of Arkansas, USA, förändringar i fysiologi,morfologi och kroppssammansättning som svar på 168 dagars svält i trearter av ormar: bollpyton (Python regius), ratsnake(Elaphe obsolete) och western diamondback rattlesnake(Crotalus atrox).

det är inte en enkel uppgift att definiera när fasta blir till svält,särskilt hos sällan ätande djur. I denna studie definierade McCue starveringsperioden som början när djur berövades en måltid som de annars frivilligt skulle ha ätit, vilket är cirka 2 veckor efter en måltid. Med detta i åtanke delades de 62 ormarna in i fyra grupper: fasta och 56 112 och 168 dagars svält. Alla djur hade tillgång till sötvattenunder hela experimentet. McCue mätte sedan effekterna av svält påkroppssammansättning, massa och längd och vilande metabolisk hastighet över en 24 hperiod.

Efter 168 dagar av svält hade alla ormar förlorat en procentandel av deras ursprungliga kroppsmassa: ratsnakes 9.3%, pythons 18.3% och rattlesnakes 24.4%.Trots denna allvarliga viktminskning, och i motsats till tidigare undersökningarpå reptiler och fisk ökade alla tre arterna i längd med cirka 4%. Detta indikerar att det finns ett ganska högt urvalstryck på längden i dessasub-vuxna ormar – storlek uppenbarligen spelar roll. Svält inducerade ocksåen mycket signifikant minskning av vilande metabolisk hastighet hos alla tre arterna, särskilt i rattlesnakes, som hade en metabolisk depression av en förbluffande 72%. Detta är förvånande, eftersom ormar har en mycket låg viloperiod redan innanstarten av svält, och det förväntades inte att de kunde minska dettamycket ytterligare.

För att ta reda på hur svält påverkade kroppssammansättningen mätte McCue vattenhalten i döda ormar genom frystorkning och mätte därefter mängden lipid, kolhydrat och protein i deras kroppar. Eftersom ormarna hade tillgång till vatten under experimentet ökade det relativa vatteninnehållet ialla arter med i genomsnitt 6%, trots deras viktminskning. Den relativaproteinhalten ökade hos alla arter under svält, medan lipid – ochkolhydrathalten minskade. Detta visar att alla ormar helst använder fettbutiker över protein som energikälla under svält. Jämförelse av kroppskomposition mellan arten fann McCue att ratsnakes började bryta ner proteiner snabbare än pyton och rattlesnakes. Detta beror förmodligen på attormar i allmänhet har en riklig matförsörjning i sin naturliga livsmiljö ochär kanske inte lika anpassade till svält som de andra arterna.

resultaten visar att svältande ormar minskar deras vilande metaboliska hastighet och byter till metaboliserande lipider samtidigt som de sparar sina proteinbutiker. Detta wasdone till en grad där alla ormar kunde öka i längd trots asignificant viktminskning. Ytterligare undersökningar behövs för att bestämmaom den observerade metaboliska depressionen uppnås genom minskningar iproteinsyntes, minskad nervaktivitet eller genom något annat helt.Ändå visar detta papper mycket elegant en av anledningarna till varförormar är en sådan evolutionär framgång-de är väl anpassade tillöverleva i områden med låg rovdensitet.