Nahrungsökologie der Przewalskipferde im Hortobagy Nationalpark (Ungarn) - Aktivitätsbudget, Habitatnutzung und Nahrungsaufnahmeverhalten unter naturnahen Bedingungen.

Diplomarbeit

105 Seiten

Zoologisches Institut, Universität zu Köln
Leitung: Prof. Dr. G. Nogge
Zoo Köln

Zusammenfassung:

Im Rahmen dieser Studie werden erste Informationen zur Nahrungsökologie der Przewalskipferde unter naturnahen Bedingungne in der ungarischen Puszta gesammelt. Die dortige Salzsteppe weist einzigartige, mosaikähnliche Vegetationsstrukturen auf. Um die Erhaltung der Artengemeinschaft, mit ihrer artenreichen Avifauna, weitgehend ohne antrophogene Einflüsse zu gewährleisten, ist es notwendig, dass grosse Herbivoren die Steppe beweiden.
Seit 1998 besteht aus diesen Gründen ein natur- und Artenschutzprojekt, in der Kernzone des Nationalparks, dem Pentezuggebiet. Es wurde eine bedrohte Spezies, das Przewalskipferd, und eine Rückzüchtung der ausgestorbenen Auerochsen (Heckrinder) zur Landschaftspflege im Pentezug eingesetzt. Das Przewalskipferd ist eine echte Urwildpferdart und in ihrem Urspungsgebiet ausgestorben. Über die Biologie dieser Pferde, insbesondere die Nahrungsökologie, unter natürlichen Bedingungen ist wenig bekannt. Vergleiche mit Studien über Hauspferde, Camarguepferde und anderen verwilderten Hauspferden weisen darauf hin, dass es viele Ähnlichkeiten, aber auch einige Unterschiede aufzudecken gibt.
In dieser Arbeit werden Informationen darüber gesammelt, inwieweit sich die Przewalskipferde im Pentezug im Sinne der optimalen Ernährungsstrategie verhalten. Bei der direkten Beobachtung der Pferde in vier Beobachtungsblocks, werden Daten zur Habitatsnutzung, zum Aktivitätsbudget und zum Nahrungsaufnahmeverhalten erfasst.
Es zeigen sich deutliche saisonale Unterschiede in der Nutzung der acht Sektoren, weobei in den einzelnen Sektoren die Pflanzengesellschaften unterschiedliche Anteile einnehmen. In jedem Beobachtungsblock gibt es Präferenzen oder Meidungen für bestimmte Pflanzengesellschaften. In den anderen Blocks können sich diese Verhältnisse ganz anders gelagert sein.
Bei der Nutzung der Pflanzenarten wird mit Hilfe von Futterproben, die auf ihre Nährstoffgehalte analysiert werden, verglichen, auf welche Nährstoffkomponenten die Pferde selektieren. Die Ergebnisse der Korrelationsstests sind nicht eindeutig; jedoch sind Tendenzen zu erkennen. Diese weisen darauf hin, dass die Pferde auf proteinreiche, und möglichst grüne Biomasse selektieren.
Besonders im Beobachtungsabschnitt Mai wird stark auf nährstoffreiche Pflanzen oft nur auf bestimmte Teile von Pflanzen, selektiert. Die Ergebnisse aus dem Aktivitätsbudget zeigen jedoch eine relativ geringe Nahrungsaufnahmerate tagsüber.

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Der Effekt von Jahreszeit und Reproduktionsstatus auf das Aktivitätsbudget und die Gewichtsentwicklung bei den Humboldtpinguinen (Spheniscus humboldti) im Kölner Zoo.

Diplomarbeit

89 Seiten

Math.-Nat. Fakultät, Universität zu Köln
Leitung: Prof. Dr. G. Nogge
Zoo Köln

Zusammenfassung:

Im Rahmen dieser Arbeit wurde untersucht, ob die Humboldtpinguine im Kölner Zoo einen von der Jahreszeit und dem Reproduktionsstatus abhängigen Rhythmus im Verlauf mehrerer Monate (Oktober 2004 bis April 2005) zeigen. Und falls ein Rhythmus vorläge, ob dieser möglicherweise noch durch andere Parameter (Geschlecht und Alter) beeinflusst wird.

Die Gewichtsentwicklung der Pinguine der gesamten Kolonie (n=37), die Energiebudgets und die Anteilsverteilung von Wasser - und Landaktivitäten am Energieverbrauch (von sechs Pinguinen) im Verlauf der Monate dienten als Paramenter, die Aufschluss darüber geben sollten, ob ein Rhythmus vorlag. Die Gewichte der Tiere wurden an zehn Tagen jedes Monats durch eine in das Gehege eingebaute Wägekonstruktion aufgenommen. Als Protokollierungsmethode für die Energiebudgets wurde instantaneous time sampling mit 1 - Minuten Intervallen angewandt. Es wurden pro Monat sechs 11 h - Tage aufgenommen. Das Verhaltensspektrum der Humboldtpinguine wurde, damit eine Aufnahme der Energiebudgets überhaupt möglich war, in sieben Aktivitätskategorien unterteilt, denen, durch physiologische Untersuchungen ermittelte (aus Literatur entnommen), konkrete Energieverbrauchswerte zugeordnet werden konnten. Zusätzlich wurde noch die Energieaufnahme (Futterverbrauch) der Kolonie im Lauf der Monate, an zehn Tagen pro Monat, erfasst.

Ziel der Arbeit war es, Hinweise zu erhalten, ob in menschlicher Obhut gehaltene/aufgezogene Humboldtpinguine eine Chance haben, in ihrem natürlichen Lebensraum zu überleben. Dabei war auch generell von Interesse, wie groß der Unterschied des Energieverbrauchs an einem durchschnittlichen Tag zwischen Tieren in menschlicher Obhut und ihren vor der Westküste Südamerikas lebenden Artgenossen ausfällt. In einem Randprojekt wurde noch eine nicht - invasive Methode zur Abschätzung der Verdauungseffizienz getestet.

Die Humboldtpinguine im Kölner Zoo zeigten ein Verhaltensmuster im Verlauf der Untersuchungsmonate, das vermutlich einen grundsätzlich angelegten (endogenen) Rhythmus voraussetzt, dessen genauer Ablauf aber durch anthropogene Einflüsse bestimmt wurde. Die anthropogene Beeinflussung bestand darin, dass der Zeitrahmen der Balz - und Brutsaison, durch die Gabe von Nistmaterial im Februar, vorgegeben wurde. Im Februar bzw. von Februar zu März lag dann auch eine deutliche Änderung des sonst relativ gleichförmigen Verhaltensmusters der Tiere vor. Während die Pinguine in allen anderen Monaten an Gewicht zulegten, nahmen sie von Februar zum März relativ stark ab, was als signifikanter (α<0.05) Unterschied erkannt wurde. Und auch die Energiebudgets sanken im Februar, was mit, gegenüber den anderen Monaten, deutlich erhöhten Anteilen der Landaktivitäten am Energieverbrauch einherging. Die älteren (>5 Jahre) Tiere zeigten alle dieses zeitliche Muster, ohne dass dabei der Reproduktionsstatus eine große Rolle spielte.

Zwischen den Geschlechtern bestanden jedoch klare Unterschiede,die sich zum einen aus deutlich geringeren Energiebudgets, bei gleichzeitig höheren Anteilen des Energieverbrauchs bei Landaktivitäten, der Männchen gegenüber den Weibchen ergaben. Zjm anderen nahmen die Geschlechter zu verschiedenen Zeitpunkten (die Männchen im Dezember/Januar, die Weibchen im Januar/Februar) am deutlichsten zu und die Männchen zeigten von Februar zu März eine wesentlich größere Gewichtsreduktion als die Weibchen. Bei den jüngeren Männchen der Kolonie war das Muster der Gewichsentwicklung im Verlauf der Monate noch nicht so stark ausgeprägt und bei den jungen Weibchen konnte dieses Muster gar nicht erkannt werden. Bei ihnen blieben die deutlichen Änderungen von Februar zu März aus. Des Weiteren wies das jünste (3 Jahre, weiblich) Fokustier der Energiebudgetaufnahme generell wesentlich höhere Energiebudgets auf, die durch erhöhte Anteile der Aktivitäten im Wasser in allen Untersuchungsmonaten zustande kamen, als seine älteren Artgenossen. es kann aber keine Aussage darüber gemacht werden, ob es sich in diesem Fall einfach um eine individuelle Besonderheit handelte oder ob das Pinguinweibchen tatsächlich repräsentativ für ihre Altersklasse war. Das Energiebudget des jünsten Fokustiers kam dem für in ihrer natürlichen Umgebung lebenden Humboldtpinguine berechneten Energiebudget am nächsten, lag aber immer noch deutlich (im Durchschnitt der Monate ca. 33 %) unter diesem. Die älteren Fokustiere verbrauchten sogar knapp 60 % weniger Energie als ihre wild lebenden Artgenossen.

Die Ergebnisse werden bezüglich möglicher Einflussfaktoren, sowie des Potentials zur Auswilderung von zoogeborenen Humboldtpinguinen diskutiert.

Die in dieser Arbeit getestete, nicht-invasivse Methode zur Abschätzung der Verdauungseffizienz hat sich nicht bewährt. Es müssen offensichtlich noch einige Modifikationen an der Methodik und der Materialwahl vorgenommen werden, um mit invasiven und semi-invasiven Methoden ermittelte Ergebnisse reproduzieren zu können.

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Aktivitätsbudgets bei Erdmännchen – (Suricata suricatta) Vergleich in situ und ex situ.

Diplomarbeit

118 Seiten

Zoologisches Institut Universität zu Köln.
Betreuung: P. Kloppenburg, L. Kolter
Kölner Zoo

Zusammenfassung:

Ziel dieser Arbeit war die Ermittlung und der Vergleich des Aktivitätsbudgets und des
Tagesrhythmus von Erdmännchen (Suricata suricatta) im Freiland und im Zoo. Die sehr energieintensiven kooperativen Verhaltensweisen und das Sozialspiel wurden genauer untersucht, da hier die größten Unterschiede auf Grund der besseren Nahrungsversorgung und des reduzierten Feinddrucks im Zoo zu erwarten sind.
Es wurden drei wild lebende Erdmännchengruppen mit einer im Kölner Zoo lebenden Erdmännchengruppe verglichen. Der Beobachtungszeitraum erstreckte sich für die frei lebenden Erdmännchengruppen vom 24. Dezember 2007 bis zum 22. Februar 2008 und fand im Kalahari Meerkat Project (Südafrika), einem Forschungsprojekt der Cambridge University (UK), statt. Daran schloss sich der Beobachtungszeitraum im Kölner Zoo vom 13. Mai bis 26. Juni 2008 an. Die Verhaltensbeobachtungen wurden mittels der Scan-Sampling- Methode (Martin & Bateson, 1988) durchgeführt. Insgesamt wurden 162240 Scans in einminütigen Intervallen während insgesamt 316 Beobachtungsstunden aufgenommen. Die Verhaltensweisen wurden den Kategorien Nahrungssuche, kooperatives Verhalten, Spiel und anderen aktiven und inaktiven Verhaltensweisen zugeordnet. Die Aktivitätsbudgets wurden in Prozentwerten errechnet und dargestellt. Das Aktivitätsbudget der Erdmännchengruppe des Kölner Zoos wurde mit dem der Freilandgruppe „Lazuli“ verglichen. Zum statistischen Vergleich der beiden Gruppen wurde der Mann-Whitney-U-Test verwendet. Die Beziehung zwischen dem Sozialspielverhalten und den Körpergewichten der Erdmännchen wurde mittels
der Spearman- Rangkorrelation geprüft.
Es wurde gezeigt, dass die Kölner Erdmännchen einen anderen Tagesrhythmus haben und sich das Aktivitätsbudget dieser von dem der frei lebenden Erdmännchen unterscheidet. In Bezug auf die vier untersuchten kooperativen Verhaltensweisen konnte gezeigt werden, dass alle Formen des diese Art auszeichnenden kooperativen Verhaltens auch im Zoo auftreten. Allerdings wurde zu Beginn der Diplomarbeit angenommen, dass im Zoo die Verhaltensweisen zur Feindvermeidung (Wachen und Graben) abnehmen und die Verhaltensweisen zugunsten der Jungtieraufzucht (Babysitting und Jungtierfütterung)
zunehmen würden. Dies konnte nicht bestätigt werden. Stattdessen traten folgende
Aktivitätsbudgets bei Erdmännchen (Suricata suricatta) – Vergleich in situ und ex situ
Unterschiede ein: Graben trat im Zoo weniger häufig auf, das Wachen dagegen vermehrt und die Jungtierfütterung unterschied sich nicht wesentlich von der im Freiland. Das Babysitting fand im Zoo aufgrund fehlender Jungtiere im Bau weniger häufig statt. Die Ergebnisse zur Verteilung der kooperativen Verhaltensweisen auf die vier Tierkategorien erbrachten für die frei lebenden Erdmännchen weitestgehend die gleichen Ergebnisse wie die bisherigen Freilandforschungen. Im Kölner Zoo bestand der Sonderfall, dass die Erdmännchengruppe keine Helferweibchen aufwies. Dennoch wurde die in der Literatur beschriebene Tendenz stärkerer Beteiligung der männlichen Helfer an der Verhaltensweise
Wachen und die insgesamt geringere Beteiligung des dominanten Paares an den kooperativen Verhaltensweisen nachgewiesen. Die Abweichungen der Kölner Zoogruppe lassen sich mit dem dortigem Geschlechterverhältnis, der Gruppengröße und dem optimalen Ernährungszustand der Erdmännchen erklären.
Zudem konnte der Nachweis erbracht werden, dass alle vier Tierkategorien im Zoo mehr Sozialspiel zeigten als die frei lebenden Erdmännchen. Es ließ sich jedoch keine Korrelation zwischen Körpergewicht und Sozialspiel für die Kölner Erdmännchen nachweisen. Die nichtzugefütterte Freilandgruppe „Lazuli“ zeigte eine negative Korrelation, d.h. je schwerer das Erdmännchen war, desto weniger Spielverhalten zeigte es. Die spezifische Verteilung der Spielhäufigkeiten auf die Tierkategorien nach Wemmer & Flemming (1974) wurde wie angenommen für die Kölner Zoogruppe erfüllt. Die Jungtiere spielten vermehrt, das dominante Weibchen weniger als alle anderen Erdmännchen und das dominante Männchen spielte mehr als das dominante Weibchen. Bis auf einen Unterschied zeigte „Lazuli“ dieselbe
Verteilung des Sozialspielverhaltens auf die vier Tierkategorien. Das dominante Männchen zeigte, genau wie das dominante Weibchen, nur sehr wenig Sozialspielverhalten im Beobachtungszeitraum.
Die Ergebnisse wurden abschließend diskutiert und mit denen vorliegender Studien
verglichen.

Abstract:

The aim of this study was to investigate and compare the activity budgets and the diurnal rhythm of the social meerkat (Suricata suricatta) in the wild and in captivity. Additionally the energetically costly behaviour social-play and the cooperative behaviour were included in this studie. Because of the optimal food availability and the low predator pressure in captivity, the biggest differences were expected for these energetically costly areas. The data of the wild living meerkats were collected and compared with the captive living Cologne Zoo meerkat group. The observation period for the three wild meerkat groups reached from December 24th to February 22nd 2008 and took place at the Kalahari Meerkat Project (South Africa). The Kalahari Meerkat Project is the south-african research area of the Cambridge University (UK). The data collection at the Cologne Zoo took place from May
13th to June 26th 2008. The scan-sampling method (Martin & Bateson, 1988) was used to collect the behavioural data. On the whole there were made 162240 one-minute scans in altogether 316 hours of observation. All behaviour which belongs to the categories foraging, cooperative behaviour, active and inactive had been collected (see ethogramm). The activity budgets of the zoo group and the wild living group “Lazuli” were compared and the results are shown in percentages. For the statistical comparison of the two groups the Mann-Whitney-U-Test was used. The Spearman-Rank-Correlation was used to check if there is a correlation between the bodyweight and the frequency of social-play behaviour of the meerkat groups.
The results showed that the zoo group had a completely different diurnal rhythm and therefore also a different activity budget than the wild group. The results clearly displayed that all cooperative behaviour were also shown in the zoo. However, at the beginning of the study it was expected that the behaviour for lowering the risk of predation (like guarding and digging) would be less shown and the behaviour to support the breeding success (like babysitting and pup feeding) would be shown to a greater extent in the zoo than in the wild. This did not prove to be right. Instead the following differences between the two groups could be established: digging was much rarer in the zoo, but guarding was shown to a much greater extent in the zoo than in the wild. There hasn’t been a significant difference in pup feeding.Due to the fact that the zoo didn’t have pups in the natal burrow, the babysitting was not so
often shown in the zoo.
The allocation of the cooperative behaviour to the four animal-categories of the wild group has mainly shown the same results as other existing studies did. During the observation period, the zoo group did not have any helper females. Due to that
special case the allocation of the cooperative behaviour was slightly different. Nevertheless the zoo group showed all the expected tendencies referring to the dominant male, the helper males and the dominant female. The minor variations of the allocation could all be explained by the gender ratio, the group size and the optimal food situation at Cologne Zoo.
Furthermore evidence could be provided that all animal-categories of the zoo showed more social-play than all the wild groups. There was no evidence of a correlation for the zoo group, but the group “Lazuli” showed a negative correlation. This means: The heavier and older a meerkat was the less it played. Other field studies also approved that older meerkats play less than young ones.
The specific allocation of the social-play behaviour on the four animal-categories, as
predicted by Wemmer & Fleming (1974) also appeared in the zoo. Pups played more than all the others; the dominant female played less than all the others and the dominant male played more than the dominant female. Except for one difference “Lazuli” also showed the same allocation. But like the dominant female, the dominant male also played very seldom. Finally the results were discussed and compared with the results of other field studies about meerkats.

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