Verdauungsphysiologie, Metabolismus und Methanproduktion bei Linnés Zweizehenfaultier (Choloepus didactylus).

Dissertation. Veröffentlicht als VENDL, C. et al.  im Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition.

Vetsuisse-Fakultät Universität Zürich, Departement für Kleintiere, Klinik für Zoo-, Heim- und Wildtiere
Zoo Zürich

Volltext

Zusammenfassung:

Faultiere sind bekannt für niedrige Stoffwechsel (MR), Futteraufnahme und Kotabsatzfrequenz (DF). In einem zweiwöchigen Fütterungsversuch mit einer Standard-Zoo-Ration und einer 24-h-Respirationsmessung untersuchten wir Verdauungsphysiologie und MR bei vier Individuen (10.0 ±3.7 kg) des kaum erforschten Linné’s Zweifingerfaultiers (Choloepus didactylus). Die Trockensubstanzaufnahme (DMI), DF und Partikel-Retentionszeit (MRT) betrugen 12 ±3 g kg-0.75 d -1 , alle 5 Tage und >140 h bei drei, aber 53 g kg-0.75 d -1, täglich und 82 h bei dem vierten Tier, das für einen früheren Gewichtsverlust kompensierte. Flüssigkeitsmarker wurden stets schneller ausgeschieden als Partikelmarker, was auf ‘digesta washing’ hinweist. Die anhand des O2-Verbrauchs gemessene MR stimmte mit der Aufnahme metabolischer Energie bei drei Tieren (173 ±22 vs. 168 ±44 kJ d-1 kg-0.75), nicht aber beim vierten Tier (225 vs. 698 kJ d-1 kg-0.75) überein. Trotz geringer DMI und geringem Fasergehalt (NDF 21 ±3 % in Futtertrockensubstanz) betrug die CH4-Produktion 9.4 ±0.8% (2.7 % beim vierten Tier) der Bruttoenergieaufnahme, was Literaturwerte für Wiederkäuer auf Raufutter übertrifft. Diese Ergebnisse bestätigen bei anderen Faultierspezies gemessene niedrige DMI, DF, MR und lange MRT. Letztere sind durch die Verlängerung der Fermentationszeit wahrscheinlich für die relativ hohe CH4-Produktion verantwortlich, da Archaea mehr Zeit als bei allen anderen Säugetieren zur Methanogenese bleibt.

Abstract:

Sloths are renowned for their low metabolic rate (MR), low food intake and low defecation frequency (DF). We investigated factors of digestive physiology and metabolism in four captive individuals (10.0 ±3.7 kg) of the hitherto mostly unstudied Linné’s two-toed sloth (Choloepus didactylus), with 2-week feeding and 24-h respiration experiments on a standard zoo diet. Dry matter intake (DMI), DF and particle mean retention time (MRT) in the gastrointestinal tract (GIT) were 12 ±3 g kg-0.75 d -1, every 5 days and >140 h in three individuals but 53 g kg-0.75 d -1, daily and 82 h in one individual compensating for a period of previous weight loss. Solute marker was faster excreted than particle marker, indicating ‘digesta washing’. The overall MR measured by oxygen consumption matched the metabolisable energy intake in 3 individuals (173 ±22 vs. 168 ±44 kJ d-1 kg-0.75) but not in the fourth (225 vs. 698 kJ d-1 kg-0.75). Despite low DMI and a low-fibre diet (NDF 21 ±3 % in dry matter), methane production accounted for 9.4 ±0.8 % (2.7 % in the fourth individual) of gross energy intake, which exceeds ruminant literature data on forage-only diets. These results corroborate literature reports on low DMI, DF, MR and long MRT in other sloth species. The long MRT are probably responsible for the comparatively high methane output, providing more opportunity for methanogenic archaea than in any other mammal to produce significant amounts of methane.

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