Conservation physiology of two closely related, sympatric lemur species, the fat-tailed dwarf lemur (Cheirogaleus medius), and the gray mouse lemur (Microcebus murinus)dissertation
Аннотация: Die nachteiligen Effekte des durch den Menschen verursachten Verlusts und der Degradierung von Habitaten auf wildlebende Tierarten sind tiefgreifend und ein vorrangiges Tätigkeitsfeld von Naturschutzbiologen. Das Verständnis, wie Organismen präzise diese Herausforderungen erkennen und darauf reagieren, ist daher ein wichtiges Ziel naturschutzrelevanter Forschung. Arten sind dafür bekannt unterschiedlich auf anthropogene Beeinträchtigungen zu reagieren. Während es einige Arten schaffen relativ gut mit Störungen zurecht zu kommen, verzeichnen andere drastische Populationsrückgänge. Diese Heterogenität in der Fähigkeit zur Bewältigung negativer Einflüsse wird allgemein in Verbindung zu verschiedenen biologischen Eigenschaften wie Life-History-Charakteristika, Grad der Nahrungsspezialisierung und/oder der Ausdehnung der geographischen Verbreitung gesetzt. Bisher sind die zugrunde liegenden Mechanismen, welche die artenspezifische Variabilität der Reaktionsfähigkeit auf Umweltveränderungen und -anforderungen steuern, jedoch weitgehend unbekannt. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, zu untersuchen, wie zwei sympatrische Lemurenarten, der Graue Mausmaki (Microcebus murinus) und der Westliche Fettschwanzmaki (Cheirogaleus medius) – die sich in verschiedenen Aspekten ihrer Life-Histories und ihrer scheinbaren Empfindlichkeit gegenüber Habitatstörungen unterscheiden – physiologisch durch anthropogene Störungen beeinflusst werden, und im Gegenzug, wie sich physiologische Parameter auf den allgemeinen Gesundheitszustand und die Fitness der Tiere auswirken. Im Besonderen untersuchte ich zunächst, wie die Verknüpfung zwischen Habitatstörungen und verschiedenen Gesundheitsindikatoren wie Stressniveau (gemessen als Haar-Cortisolkonzentration, HCC), allgemeiner körperkondition (gemessen als skalierter Masseindex, SMI) und Muster des Parasitismus (Prävalenz, Morphotypenvielfalt, multiple Infektion) zwischen den beiden Arten variieren könnte. Ich wählte vier Populationen von M. murinus und C. medius im Wald von Kirindy im westlichen Madagaskar aus, die einem Gradienten anthropogener Störungen ausgesetzt waren und verglich die genannten Gesundheitsindikatoren zwischen den Standorten. Zweitens versuchte ich Art und Ausmaβ der Wechselwirkungen zwischen diesen Gesundheitsindikatoren zu identifizieren, indem ich mittels einer konfirmatorischen Pfadanalyse untersuchte, wie die HCC den SMI und die Parasitenbelastung beeinflusste. Durch einen Fang-Wiederfang-Modellierungsansatz beurteilte ich schlieβlich die Aussagekraft der Gesundheitsindikatoren für die Vorhersagbarkeit des Überlebens. Dieser letzte Teil konnte nur für M. murinus und das am besten geeignete Habitat durchgeführt werden, da hier der Datensatz am umfangreisten war. Im Gegensatz zur Annahme eines sich verschlechternden Gesundheitszustandes (erhöhte HCC und erhöhter Parasitismus, und verringerter SMI) mit zunemhenden Grad der Störung fand ich im ersten Teil der Studie heraus, dass alle Gesundheitsindikatoren bei C. medius zwischen den Standorten vergleichsweise ähnlich waren. Bei M. murinus variierten weder die HCC noch das Parasitenmuster (Prävalenz, Parasitenartenreichtum und Rate multipler Infektionen) entlang des Gradienten der anthropogenen Störungen, wobei die körperliche Verfassung an dem am stärksten beeinträchtigten Standort sogar am besten war. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich der Grad der Habitatstörung nicht immer in den Werten der physiologischen Gesundheitsindikatoren widerspiegelt. Dies hängt vermutlich mit der Fähigkeit von Tieren zur Entwicklung einer Bandbreite an Verhaltensanpassungen zusammen, um mit suboptimalen Bedingungen zurecht zu kommen. Die Unterschiede in der relativen Dichte zwischen den Untersuchungsstandorten deuten jedoch in gewissem Maβe darauf hin, dass beide Arten durch Umweltveränderungen negativ beeinflusst werden, mit stärkeren Auswirkungen auf C. medius. Des weiteren fand ich im zweiten Teil der Studie heraus, dass keine Zusammenhänge zwischen HCC, SMI und Parasiteninfektion bei M. murinus mit seiner schnellen Life-History bestanden. Bei dem durch eine langsame Life-History charakterisierten C. medius stellte ich einen direkten positiven Einfluss der HCC auf den Parasitenreichtum fest, in Übereinstimmung mit der Annahme einer verminderten Immunität bei stark gestressten Individuen. Überraschenderweise zeigte der SMI insbesondere vor dem Winterschlaf auch eine positive Beziehung zur HCC. Glucocorticoide (GCs) scheinen eine Schlüsselrolle bei der Vermittlung des Ausgleichs zwischen energetischen Anforderungen vor dem Winterschlaf und einer erhöhten Anfälligkeit für Parasiteninfektionen bei C. medius zu spielen. Schlieβlich beobachtete ich, entsprechend der Vorhersagen, dass Mausmakis mit hohen HCC-Werten verringerte Überlebenswahrscheinlichkeiten sowohl im halbjährlichen als auch im monatlichen Maβstab zeigten. Individuen mit sehr guter körperlicher Verfassung (hohen SMI-Werten) profitierten von einer höheren halbjährlichen Überlebensrate im Vergleich zu Individuen mit mittleren bis niedrigen SMI-Werten. Dieser Teil war jedoch nicht im monatlichen Maβstab feststellbar. Das Überleben war nicht beeinflusst durch das Muster des Parasitismus. Diese Ergebnisse unterstreichen den negativen Einfluss von langfristig erhöhten GC-Spiegeln auf das Überleben und damit die Populationsdynamik, und deuten auf eine unterschiedliche Stärke der Selektion hin, die auf GCs, Körperkondition und Parasiteninfektion wirkt. Schlussfolgernd lässt sich sagen, dass die Ergebnisse darauf hindeuten, dass GC-Hormone, obwohl sie nicht immer die Unterschiede der Habitatstörung exakt widerspiegeln, von zentraler Bedeutung bei der Vermittlung des Energiehaushalts sind. Noch bedeutsamer ist die Tatsache, dass sich anhand der GC-Spiegel die Fitness vorhersagen lässt. Der Grad der Flexibilität der Stressantwort auf Umweltstörungen könnte zumindest teilweise die Fähigkeit einer bestimmten Art bestimmen, mit widrigen Bedingungen zurecht zu kommen. Darüber hinaus unterstreichen die Ergebnisse die Bedeutung der Bewertung des Effekts von GCs auf die Fitness, wenn physiologische Daten für naturschutzbezogene Forschung herangezogen werden.
Год издания: 2017
Авторы: Hasina Josué Rakotoniaina
Ключевые слова: Primate Behavior and Ecology, Animal Behavior and Reproduction, Amphibian and Reptile Biology
Открытый доступ: hybrid