Does the nesting site affect pair-bonding? Partner relationships of Humboldt Penguins (Spheniscus humboldti MEYEN, 1834) at Cologne Zoo.

Diplomarbeit

122 Seiten

Math.-Nat. Fakultät, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Leitung: Prof. dr. W. Böhme
Zoo Köln

Zusammenfassung:

Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde das Paarungsverhalten von 32 Humboldtpinguinen (Spheniscus humboldti) aus dem Bestand des Kölner Zoos untersucht. Neben Beobachtungen zum Sexualverhalten der Tiere wurden diverse Elemente der Gehegegestaltung  auf deren Einfluss und Qualität in Bezug auf die Reproduktionsbiologie untersucht. Die Höhlen im Kölner Zoo sind in zwei übereinanderliegenden Reihen und annähernd hemisphärisch angeordnet. Untersuchungen zu dem Einfluss der Höhlenlage zeigten jedoch keinen statistisch signifikanten Unterschied im Bruterfolg in den Höhlen, auch wenn manche Untersuchungsareale eine grössere Anzahl an Eiern und Jugtieren aufwiesen. Es konnte daher nicht ausgeschlossen werden, dass alle Höhlen dieselben Voraussetzungen für einen guten Bruterfolg besitzen, dennoch muss berücksichtigt werden, dass die Stichprobengrösse (N=4) in dieser Arbeit zu klein war unm eine tragbare Aussage über einen potentiellen Einfluss treffen zu können.

Der Schwerpunkt dieser Studie lag jedoch darin, das Vorkommen siwie die Häufigkeit von Kopulationen ausserhalb der Paarbindungen (EPCs) zu dokumentieren. Dabei wurde das Paarungsverhalten der Pinguine in der Brutsaison 2009 über eine Zeitraum von 238 Stunden beobachtet. Des weiteren wurden DNA Profile von allen Tieren erstellt, und anschliessend das der Weibchen, der potentiellen Väter und deren Embryonen auf Vaterschaften getestet. Dadurch sollten Fremdvaterschaften auch für den Fall ausgeschlossen werde, dass EPCs stattfanden aber nicht beobachtet wurden. Das Vorkommen von EPCs konnte in dieser Studie jedoch weder durch Beobachtung noch mittels der Vaterschaftstests nachgewiesen werden. Stattdessen wurde eine Reihe von Männchen-Männchen Besteigungen und Kopulationen in der Kolonie beobachtet, die eine Vielzahl an Fragen nach deren Ursache und Nutzen aufwarfen. Obwohl mehrere Hypothesen bezüglich dieses Themas diskutiert wurden, konnte keine präzisen, sondern lediglich spekulative Erklärungen zu diesem homosexuellen Verhalten gefunden werden. Die Erkenntnisse aus dieser Arbeit könnte vor allem für das EEP (Europäisches Erhaltungszuchtprogramm) und SSP (Species Survival Plan) von besonderem Interesse sein, da ein unerwartetes Auftreten von Jugtieren, resultierend aus EPCs, die Ermittlung der genetischen Diversität basierend auf Stammbaumanalysen ungültig machen würden. Im schlimmsten Fall könnte die genetische qualität von Tierpopulationen in menschlicher Obhut, zum Beispiel durch undentdeckte Inzuchten, negativ beeinflusst werden. Da diese Studie aber weder EPCs, noch daraus resultierende Jungtiere nachweisen konnte, und auch eine weitere Studie nur wenige EPCs in Zoopopulationen dokumentierte, werden genetische Methoden zur Erstellung eines zuverlässigen Stammbaums als nicht erforderlich erachtet.

Abstract:

 Within this diploma thesis the mating behavior of 32 Humboldt Penguins (Spheniscus humboldti) was analyzed by the example of a penguin population in Cologne Zoo, Germany. Beside observations on the bird's sexual behavior, several elements of the enclosure's arrangement were analyzed for their influence and quality on the breeding success. Caves in Cologne Zoo are arranged hemispherical  in two rows one one top of the other. Investigations on the effect of the caves' position showed no statistically significant difference on the breeding success in different caves, even tough some study areas showed a larger number of eggs and young than others. Consequently, it could not be excluded that all caves were subject to the same conditions affecting the breeding success, however, it should be considered, that the sample size (N=4) was too small for acceptable condclusions of a potential effect of caves on the breeding success in caves.

However, the main focus of this study was to detect the occurrence and frequency of copulations outside the pair bond (EPCs). In this process, the sxual behavior was observed for 238 hours during the breeding season of 2009. In addition, DNA fingerprints of penguins were created and subsequently, females, assumed fathers and their embryos were tested for paternity. Thus, extra-pair paternites were excluded just in case EPCs occurred without being observed. But neither the observation period nor the paternity tests were able to dectect the occurrence of EPCs in this study, since all social fathers turned out to be the genetic fathers of their embryos. However, a large number of male-male mountings and copulations were detected, raising a lot of questions about their cause and benefit. Although several hypotheses were discussed concerning this theme, no precise but only conjectural explanations were found for this homosexual behavior pattern. The findings of this study could be of great interest for captive breeding programs, like the EEP (Europäisches Erhaltungszuchtprogramm) and SSP (Species Survival Plan), since the occurrences of EPCs and undetected young, resulting of these copulations, make calculations for genetic diversity based on pedigree analyses invalid. In the worst case, the genetic quality of a captive population could be negatively affected for example by undetected inbreeding . But because this study documented neither EPCs nor resultant extra-pair young, and also another study of captive Humboldt Penguins, showed just little evidence for the occurrence of EPCs, genetic methods were not considered to be necessary for the creations of reliable pedigrees.

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Paarbildung, Paarbindung und Fortpflanzungserfolg bei den Humboldtpinguinen (Spheniscus humboldti) im Kölner Zoo.

Diplomarbeit

203 Seiten

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

Zusammenfassung:

Die Bindung etablierter Paare wurde, erwartungsgemäss, weder durch die Trennung vom Brutgebiet, noch durch Veränderungen des Habitats, oder der Integration koloniefremder Tiere, beeinflusst. Die neuformierten Paare (G, H, J, I) zeigten eine geringere "Dauer des Zusammenseins", niedrigere Interaktionsfrequenzen und eine geringere Anzahlt Duettgesänge als etableirte Paare. Diese Unterschiede beruhen nicht, wie zunächst vermutet wurde, auf die veränderten Umweltbedingungen. Vielmehr handelt es sich heirbei höchstwahrscheinlich, um das Abwägen des Kosten-Nutzen Verhälnisses einer Paarbindung. Dagegen war die vorübergehende Trennung eines jungen, neuformierten Paars (beide Tiere zu diesem Zeitpunkt 21 Monate alt), während der Zeit vom 26.01. bis 21.02., auf die veränderten Umweltverhältnisse zurückzuführen.

Ab 21.02. wurde die Bindung erneuert. In der Zwischenzeit zeigte keines der beiden Tiere Interesse für andere potentielle Partner.
Möglicherweise reagierten junge Pinguine und Weibchen sensibler auf erhöhte physische Belastungen. Das Verhalten dieses jungen Paares und der Tod von vier Tieren, darunter drei Weibchen (wobei ein Weibchen und das Männchen zum Zeitpunkt des Todes ca. 21 Monate alt waren), untermauern dies Überlegung.

Die "Dauer des Zusammenseins", partnerspezifische Interaktionen und Duettgesänge spielen eine entscheidende Rolle bei der Abstimmung der Verhaltensweisen der Partner, wobei der Reproduktions- und Aufzuchterfolg aus der Synchronisierung des Verhaltens resultiert. Bei der "Dauer des Zusammenseins" könnte es sich bei nicht erfolgreichen Paaren auch um eine Partnerbewachung handeln. Wie erwartet, leistete die Wahl des geeigneten Nistplatzes einen weiteren wichtigen Beitrag zum Reproduktions- und Aufzuchterfolg. Feuchte Brutboxen bieten ein ideales Milieu für Mykosen und andere Erkrankungen.

Entgegen der aufgestellten Hypothese förderte die Eingliederung weiterer Tiere in die Kolonie nicht die Reproduktionsrate der Population. Die Steigerung der Zahl brütender Paare führte aber zu einer erhöhten Synchronisierung des Brutverhaltens. Bei Sphenisciformes wählt das Weibchen den zukünftigen Partner aus. Meiner Hypothese zufolge sind morphologische Kriterien der Männchen und der Besitz eines attraktiven Territoriums bei der Partnerwahl von Bedeutung.

Information über die physische Konstitution eines Männchens werden über den Exstatic Display vermittelt, der auch die Synchronisierung des Brutverhaltens beeinflusst.

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Saisonalität der Nahrungsaufnahme bei Grizzlybären (Ursus arctos horribilis) und Brillenbären (Tremarctos ornatus) im Kölner Zoo.

Diplomarbeit

104 Seiten

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

Zusammenfassung:

Die in nördlichen Breiten vorkommenden Grizzlybären und die Brillenbären der Anden leben in der Natur in ganz unterschiedlichen Breitengraden, was eine jahreszeitlich unterschiedliche Verfügbarkeit der Nahrung der Bären impliziert. Bei den Brillenbären ist nicht mit einer quantitativen Nahrungsknappheit zu einer bestimmen Jahreszeit zu rechnen, während die Grizzlybären je nach Lebensraum starken Wintern mit spärlichem Futterangebot ausgesetzt sind. Die Grizzlybären zeigen als Anpassung an Futterknappheit im Winter in der Wildbahn die Winterruhe, während ein solcher Fastenzustand bei Brillenbären nicht vorkommt.

In dieser Arbeit wurde der saisonale Futterverbrauch von Grizzlybären und Brillenbären im Kölner Zoo untersucht. Weiterhin wurden die Nahrungsmittelwahl und die qualitative Zusammensetzung von Energieangebot und -verbrauch sowie die Nährstoffaufnahme der Bären untersucht.
Hierzu wurden die zwei Grizzly- und die zwei Brillenbären im Frühjahr, Spätsommer und Winter jeweils 10 Tage lang beobachtet. Es wurden durch Wiegen der Nahrung das Futterangebot und durch Beobachten der Nahrungsaufnahme der Futterverbrauch erfasst.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Grizzlybären im Spätsommer deutlich mehr fressen als im Frühjahr und im Winter. Dagegen liegt die Nahrungsaufnahme im Frühjahr nicht wesentlich höher als im Winter (ein Tier frass im Winter sogar mehr als im Frühjahr). Die Brillenbären zeigen ebenfalls eine im Spätsommer erhöhte Futteraufnahme im Vergleich zu Frühjahr und Winter, die der der Grizzlys jedoch nicht gleichkommt. Beim Vergleich Fühjahr-Winter zeigen beide Brillenbären keine Gemeinsamkeiten: während das eine Tier in beiden Jahreszeiten einen ähnlich hohen Futterkonsum zeigt, ist dieser bei dem anderen Tier im Winter deutlich höher als im Frühjahr. Bezüglich der Nahrungswahl ergibt sich, dass beide Bärenarten energiereiche Nahrung bevorzugen: Bei den Grizzlys erreicht das Fleisch die höschsten Verbrauchswerte, bei den Brillenbären die Erdnüsse und das Brot.Die Energieaufnahme setzt sich bei den Grizzlybären im Frühjahr aus einem höheren Proteinanteil zusammen als zu allen anderen Jahreszeiten, während der Kohlenhydratanteil im Spätsommer noch dominanter ist als in den anderen Jahreszeiten. Im Winter ist der relative Fettanteil der Energieaufnahme von allen Jahreszeiten am höchsten.Die Brillenbären zeigen ähnliche Tenddenzen, jedoch abgeschwächter und mit einem stets höheren Kohlenhydratanteil in allen Jahreszeiten als bei den Grizzlys (aufgrund der vegetarischen Ernährung ist das Proteinangebot der Brillenbären im Vergleich zu dem der auch mit Fleisch gefütterten Grizzlys geringer). Gemeinsam ist allen Bären ein hoher relativer Fettanteil in der Energieaufnahme im Winter.

Die Erfassung der Nàhrstoffaufnahme zeigt eine mögliche Unter- und Überversorgung mit bestimmten Nährstoffen an. Zugrunde gelegt sind hierbei die Bedarfswerte des Hundes. Hierbei sind die eentuellen Unterversorgungen bei den Brillenbären (z.B. mit Mineralstoffen oder bestimmten Aminosäuren) stärker als bei den Grizzlybären, möglicherweise aufgrund der vegetarischen Ernährung. Hierzu wären weitere Untersuchungen unter Einbeziehung der Resorption notwendig.

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Taktile Unterscheidungsempfindlichkeiten des Rüssels eines afrikanischen Elefanten (Loxodonta africana).

Diplomarbeit

58 Seiten

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

Zusammenfassung:

Das Ziel dieser Arbeit war, für den Afrikanischen Elefanten (Loxodonta africana) das Tastvermögen mit dem Rüssel (haptisches Auflösungsvermögen) zu untersuchen und mit dem Bereits bekannten des Asiatischen Elefanten (Elephas maximus) sowie dem Fingertastvermögen des Menschen zu vergleichen. Der weibliche Afrikanische Elefant ("Tanga") im Kölner Zoo wurde darauf konditioniert, in einer simultanen Zweifachwahl durch Tasten mit seinem Rüssel zwei unterschiedlich grosse Kunststoffscheiben (Standardreiz 40 mm Durchschnitt, Vergleichsreiz 30 - 50 mm Durchschnitt) zu unterscheiden. Messungen des beim Betasten der Reize aufgewendeten Drucks gaben Aufschluss über Ausmass und Richtung der Krafteinwirkung und erlaubten eine quantitative Beschreibung des Tastvorgangs.
Vergleichende Messungen von den Rüsselenden verschiedener Afrikanischer und Asiatischer Elefanten protokollierten die Vielseitigkeit des Tastorgans "Elefantenrüssel" und verdeutlichten Unterschiede der beiden Gattungen.

Mit einem Wert von DeltaE= 0.023 für die relative Unterschiedsschwelle (Weber-Regel) übertrifft das haptische Auflösungsvermögen des Afrikanischen Elefanten das von seinem asiatischen Artgenossen (mittlere relative Unterschiedsschwelle DeltaE = 0.15, Dehnhardt und Dücker 1993, unveröffentlichte Daten) und sogar das vom Menschen (mittlere relative Unterschiedsschwelle DeltaE = 0.04; Gaydos 1958, Stevens und Stone 1959, Dietze 1961). Die Taststrategie des Afrikanischen Elefanten mit seinem oberen und unteren Rüsselfinger ist dem menschlichen Präzisionsgriff mit Daumen und Zeigefinger vergleichbar. Vermutlich griff der Elefant die Scheiben so, dass der aufgewendete Druck für beide zu vergleichende Scheiben derselbe war. Bei einem unterschiedlichen Durchmesser der Scheiben musste dies eine unterschiedliche Stellung der beiden Rüsselfinger ergeben, und die nachgewiesene Diskrimination beruhte sehr wahrscheinlich auf kinäshetischer Information.
Insgesamt verdeutlichen die Ergebnisse, dass der Afrikanischen Elefant durch Entwicklungen wie eines zweiten, ventralen Rüsselfingers zu einer besseren Tastleistung befähigt ist als sein asiatischer Artenosse. Die Tatsache, dass sich das haptische Auflösungsvermögen des Afrikanischen Elefanten im Bereich des für Menschen ermittelten befindet, spricht dafür, dass Muskelspindeln als Rezeptoren für die Messung der Fingerstellung ausreichen

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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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Einfluss der Fütterung auf das Verhalten von in Zoologischen Gärten gehaltenen Steppengiraffen (Giraffa camelopardalis).

Vet. med. Dissertation

189 Seiten

Tierärztliche Hochschule Hannover
Betreuung:
Zoo Basel, Wilhelma Stuttgart

Zusammenfassung und Abstract als PDF

Zusammenfassung:

Ziel dieser Arbeit war es, das Fressverghalten und die intraspezifische Nahrungskonkurrenz bei Zoogiraffen (Giraffa camelopardalis) unter dem Aspekt verschiedener Futterverteilung zu beschreiben und zu analysieren. Darüber hinaus wurde untersucht, inwieweit die Haltung und Fütterung von Giraffen deren Verhalten beeinflusst. Die Beobachtungen wurden im Zoologisch-Botanischen Garten Wilhelma Stuttgart sowie im Zoologischen Garten Basel durchgeführt. In diesen beiden Zoos unterschieden sich die Giraffenhaltungen hinsichtlich der Gruppenstruktur, der Größe des Außengeheges un der Zusammensetzung der Futterration. Auf diese Weise sollte ermittelt werden, ob Aussagen, die aus Beobachtungen an einer Giraffengruppe hervorgegangen sind, bei einer anderen Herde bestätigt werden können und ob zwischen Giraffenherden, die unter verschiedenen Haltungsbedingungen leben, grundsätzliche Verhaltensunterschiede bestehen.

In einem Fütterungsversuch, welcher in beiden Zoologischen Gärten analog aufgebaut war, wurde Luzerneheu nur tagsüber im Außengehege und nicht wie üblich auch nachts im Stall angeboten. Daran anschließend wurde zusätzlich die Anzahl der Futterstellen geändert. Anstelle von zwei /Stuttgart) bzw. drei (Basel) Futterstellen wurde Luzerneheu nun von fünf Futterstellen und in einer letzten Versuchsphase von einer Futterstelle gefüttert. Fünf Futterstellen wurden gewählt, da beide Giraffengruppen aus fünf Beobachtungstieren bestanden.

Auf die Änderung der Futtersituation zeigten die Giraffen folgende Reaktionen: Bei der Fütterung von fünf Futterstellen wurden bei beiden Herden höhere Fresshäufigkeiten beobachtet als bei der Fütterung von einer Futtestelle. Der Fütterungsversuch hatte keinen Einfluss auf die Häufigkeiten sozionegativer und soziopositiver Verhaltensweisen. Ein individuell unterschiedlicher Zugang zur Nahrung konnte bei der Fütrterung von einer Futterstelle nicht nachgeweisen werden. Die Distanzen der Dyaden vergrößerten sich bei der Fütterung von einer Futterstelle im Vergleich zu der Fütterung von fünf Futterstellen nicht, in Basel wurden bei der Fütterung von einer Futterstelle sogar geringere Distanzen ermittelt als bei der Fütterung von fünf Futterstellen. In Versuchsphasen mit geringen Fresshäufigkeiten wurden orale Verhaltensstörungen häufiger beobachtet als in Versuchphasen mit hohen Fresshäufigkeiten.

Beim Vergleich der beiden Haltungssysteme wurde folgendes festgestellt:

Bei der Giraffenhaltung in dem großen und abwechslungsreich gestalteten Gehege des Stuttgarter Zoos mit einer Fütterung, welche sich aus hohen Kraft- und Saftfutteranteilen und geringen Mengen frischer Laubäste zusammensetzte, zeigten die Giraffen häufig orale Verhaltensstörungen. Im Gegensatz dazu traten in dem kleinen Giraffengehege bei der Fütterung geringer Kraft- und Saftfuttermengen sowie täglich frischen Laubästen selten orale Verhaltebnsstörungen auf. Das Auftreten oraler verhaltensstörungen scheint somit hauptsächlich mit geringen Fress- und Kanbberhäufigkeiten und weniger mit der Größe des Außengeheges zuammenzuhängen. Futterkörbe in einer Höhe von 4 m wurden von den ausgewachsenen Giraffen in beiden Herden geegenüber Futterraufen in einer Höhe von 1.60 m bevorzugt. Bei beiden Giraffengruppen wurden in allen Versuchphasen selten soziopositive und sozionegative Intzeraktionen beobachtet. In einem kleinen Gehege wurden keine höheren Häufigkeiten sozionegativer Verhaltensweisen festgestellt als in einem großen Gehege. Die Aufenthaltsbereiche der Tiere waren in beiden Gehegen in hohem Maße von der Plazierung der Futterstellen abhängig. Sowohl in Stuttgart als auch in Basel wurde das Außengheheg nicht vollständig genutzt, wobei der prozentuale Anteil der ungenutzten Fläche in dem kleinen, unattraktiven Geheg höher war als in dem groen und abwechslungsreichen Gehege.

Nach den in der Literatur beschriebenen Erkenntnissen und nach den Ergebnissen dieser Arbeit sollten Zoogiraffen im Außengehege mehrere, an verschiedenen Stellen plazierte Futtesstellen zur Verfügung stehen. Dies wird weniger empfohlen, um die intraspezifische Nahrungskonkurrenz zu minimieren, sondern vielmehr um eine bessere Gehegeausnutzung zu erreichen, die sich auf die physische Verfassung der Tiere und auf die Besucherakzeptanz positiv auswirkt. Außerdem soll es Zoogiraffen ermöglicht werden, einen Großteil ihrer Zeit mit der Nahrungsaufnahme zu verbringen, was dem Nahrungsaufnahmeverhalten wildlebender Giraffen entspricht. Nach dieser Studie verbringen Zoogiraffen bei der Fütterung von mehreren Futterstellen einen höheren Zeitanteil mit der Nahrungsssuche und Nahrungsaufnahme als bei der Fütterung von einer Futterstelle. Hohe Kraft- und Saftfutternateile in der Futterration wirken sich negativ auf das Fressverhalten aus, während die Fütterung großer Mengen an Laubästen das natürliche Fressverhalten von Giraffen fördert. Frustrationen in Bezug auf das Nahrungsaufnahmeverhalten begünstigen vermutlich orale Verhaltensstörungen bei Zoogiraffen.

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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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Einfluss des Hengstes auf das Sozialverhalten der Stuten bei Przewalskipferden (Equus przewalskii).

Diplomarbeit

135 Seiten

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

Zusammenfassung:

Przewalskipferdstuten lebten unter natürlichen Bedingungen vermutlich in ganzjährigen Haremsverbänden. Für den Zusammenhalt solcher Gruppen spielt nach verschiedenen Autoren der Hengst eine entscheidende Rolle. Er übernimmt zudem Schutzfunktion und zeichnet sich durch erhöhte Wachsamkeit aus. Aus Platzgründen wird in Zoologischen Gärten aber die Haltung reiner Stutengruppen angestrebt. Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss des Hengstes auf die Sozialstruktur der Stuten bei Przewalskipferden näher zu untersuchen, um Aussagen über mögliche Auswirkungen dieser vermutlich unnatürlichen Haltungsform auf das Verhalten der Pferde machen zu können.

Dafür wurden Rang- und Bindungsverhältnisse sowie Gruppenzusammenhalt und Wachsamkeit in drei Przewalskigruppen unter verschiedenen Bedingungen untersucht. Die Untersuchungsgruppen befanden sich im Kölner und Leipziger Zoo und im Wisentgehege Springe. In Köln und Leipzig wurde jeweils im Verlauf der Beobachtungszeit ein Hengst in eine vormals reine Stutengruppe (sieben Stuten pro Gruppe) eingesetzt. Die Springer Gruppe bestand während der gesamten Beobachtungszeit aus 14 Stuten ohne Hengst und bewohnte ein deutlich größeres Gehege als die beiden anderen Gruppen.

Die Beobachtungsabschnitte vor und nach Hinzugeben des Hengstes wurden getrennt betrachtet und verglichen. Außerdem wurde zwischen Fortpflanzungszeit und Nicht-Fortpflanzungszeit unterschieden und das Verhalten in der reinen Stutengruppen mit dem in den Haremsgruppen verglichen.

Für die Untersuchung des Gruppenzusammenhaltes wurden Gruppendurchmesser, Untergruppenbildung und Abstände vom ersten Nachbarn ≥ 10 m bis 50 m bzw.> 50 m betrachtet. Die Rangordung wurde über alle und über ausgewählte, "ranganzeigende" Verhaltensweisen (Angehen, Beissen, Beißdrohen, Jagen, Verdrängen) bestimmt. Zur Ermittlung von Bindungsverhältnissen wurden erste Nachbarschaften ≤ 1 Pferdelänge und die sog. "bindungsanzeigenden" Verhaltensweisen (Nachfolgen, Soziale Fellpflege und Zusammensein) herangezogen. Die Wachsamkeit wurde an der Häufigkeit von Schauen und Sichern festgemacht.

Die Untersuchungen führten zu folgenden Ergebnissen: Auch hengstlose Gruppen spalteten sich nicht dauerhaft in kleinere Untergruppen auf, sondern kamen besonders zum Ruhen und während der (geklumpten) Fütterungen zusammen. Ansonsten war ihr Zusammenahlt aber relativ lose, und es bestand kein nennenswerter Unterschied in der Stärke des Gruppenzusammenhaltes zwischen Fortpflanzungszeit (FZ) und Nicht-Fortpflanzungszeit (NFZ). Nach Ankunft eines Hengstes wurde der Zusammenhalt der betreffenden Gruppen (Köln und Leipzig) zunächst merklich stärker, nahm aber in der NFZ, trotz weiterer Anwesenheit des Hengstes, wieder deutlich ab. Beide Hengste trieben die Stuten auserhalb der FZ deutlich seltener zusammen als in der FZ. die geklumpte Fütterung der Pferde schien in allen Gruppen eine wesentliche Rolle für den Gruppenzusammenhalt zu spielen. In den drei Gruppen bestand eine mehr oder weniger klare Rangordnung, bei der die oberen und unteren Plätze besonders deutlich und stabil, die mittleren oftmals nicht genau zu erkennen waren. Ebenso bestanden in allen Gruppen zwischen bestimmten Pferden deutliche Bindungen, von denen vor allem die stärkeren über die Beobachtungszeit stabil waren. Nach dem Einsetzen eines Hengstes (Köln und Leipzig) wurden weder auffallende Änderungen in der Rangordnung noch in den Bindungsverhältnissen der Stuten beobachtet. Beide Hengste nahmen zunächst sehr hohe Ränge ein, bei späteren Beobachtungen (NFZ) belegten sie dagegen nur noch mittlere Plätze. Allerdings dominierten sie auch dann noch alle Stuten beim Treiben und waren subjektiv betrachtet immer noch ranghoch. Ein Einfluss des Hengstes auf die Häufigkeit agonistischer oder nicht-agonistischer Interaktionen zwischen den Stuten war ebensowenig festzustellen wie ein Einfluss der Fortpflanzungssaison.

Die Wachsamkeit der Stuten (Köln) war bei Anwesenheit eines Hengstes vermindert, die Häufigkeit des Schauens der ganzen Gruppe dagegen nicht. In Köln übernahm der Hengst einen größeren Anteil an der Gesamthäufigkeit des Schauens als die Stuten. Der Leipziger Hengst schaute wider Erwarten nicht häufiger als die Stuten. Unterschiede in der Wachsamkeit zwischen FZ und NFZ bestanden weder in der reinen Stutengruppe noch in den Gruppen mit Hengst.

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Untersuchungen zur Nahrungsaufnahmeregulation und Verdauung bei Brillenbären (Tremarctos ornatus) im Kölner Zoo.

Diplomarbeit

109 Seiten

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

Zusammenfassung:

Als Grundlage dieser Arbeit dienten Untersuchungen zum möglichen Zusammenhang zwischen Nahrungsaufnahme und Verhaltensstörungen und Versuche, die die Darmpassagedauer für verschiedene Samen bei Brillenbären bestimmen sollten. Zudem wurden beide Versuchsreihen hinsichtlich der Mechanismen zur Nahrungsaufnahmeregulation ausgewertet.

Die Versuche zu den Verhaltensstörungen fanden von März bis Mai 1995 statt. Dabei wurde den Brillenbären Sally und Baran ihre Hauptmahlzeit derart angeboten, dass die Nahrungsaufnahme mehr Aufwand erforderte. Das Verhalten der beiden Tiere, 90 Minuten vor und nach diesen Mahlzeiten, wurde protokolliert und hinsichtlich des Anteils von Verhaltensstörungen während dieser Zeit ausgewertet. Es zeigte sich, dass Barans Anteil von Verhaltensstörungen am Gesamtverhalten während dieser Zeit vom veränderten Fütterungsmodus unbeeinflusst blieb. Sally dagegen, reduzierte ihre Verhaltensstörungen im Laufe der Versuche. Diese Verringerung könnte als Auswirkung des veränderten Fütterungsmodus angesehen werden.

Höchstwahrscheinlich haben die Verhaltensstörungen der Kölner Brillenbären verschiedene Ursachen, sozialer Stress könnte einer davon sein.

Ein Projekt der Universität Durham beschäftigt sich mit der Rolle des Brillenbären als Samenverbreiter in seinem Habitat. Als Voraussetzung für Versuche im Freiland sind Vorversuche nötig, die in Zoologischen Gärten durchgeführt werden sollen. Sie sollen Informationen zur Dauer der Darmpassage und zum Nahrungsaufnahmeverhalten liefern. Im Oktober/November 1994 und Juli/August 1995 fanden im Rahmen meiner Arbeit Versuche zu dieser Thematik statt. Neben den beiden Brillenbären Susan und Baran nahmen drei weitere Brillenbären des Zoo Dortmund an Versuchen zur Dauer der Darmpassage teil. Die Versuche in Dortmund wurden von zwei Praktikantinnen durchgeführt, die Ergebnisse gehen nur teilweise in meine Arbeit ein. Die Untersuchungen ergaben, dass der Brillenbär mit großer Wahrscheinlichkeit für ein breites Spektrum an Samen als Verbreiter in Frage kommt, da die Focustiere Samen bis zu einer Größe von Kirschenkernen zumindest teilweise aufnahmen. Bären im Freiland haben ein breites Nahrungsspektrum, zu dem auch Früchte mit sehr großen Kernen gehören. Wenigen Beobachtungen zufolge nehmen sie diese auch auf.

Die Darmpassagedauer für verschiedene Samen der Größe von Kiwisamen bis Kirschsamen lag meist innerhalb von 24 Stunden. Der Ausschedungsverlauf war sehr variabel.

Ob der Brillenbär wirklich als Samenverbreiter in frage kommt, kann erst dann geklärt werden, wenn mehr über sein Verhalten in der Zeit zwischen Aufnahme der Samen und Ausschedung gekannt ist und die Keimfähigkeit der Samen, für die er als Verbreiter in Frage kommt, nach der Passage unterucht wurde.

Zur Nahrungsaufnahmeregulation lässt sich sagen, dass die Akzeptanz verschiedener Fürchte bei allen untersuchten Brillenbären (Sally, Susan, Baran, Concka, Cise und Inca) individuell verschieden ist. Stärke der Fressmotivation  und der Geschmack spielen eine Rolle. War die Nahrungsaufnahme während der Versuche zu den Verhaltensstörungen mit mehr Aufwand verbunden, reduzierten beide Bären die aufgenommene Futtermenge. Allen untersuchten Brillenbären ist eine Abneigung gegen faserige oder harte Fruchtbestandteile gemeinsam, die auch bei freilebenden Individuen beobachtet werden konnte. Hormone beeinflussen möglicherweise die Fressmotivation.

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Der Bruterfolg des Balistars (Leucopsar rothschildi) im Europäischen Erhaltungszuchtprogramm (EEP).

Diplomarbeit

110 Seiten

Math.-Nat. Fakultät, Rhein. Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Leitung: Dr. T. Ziegler
Zoo Köln

Zusammenfassung:

Der Balistar (Leucopsar rothschildi) ist die einzige endemische Vogelart der Insel Bali und akut vom Aussterben bedroht. Zoologische Gärten und Privathalter versuchen die Art durch Zuchtprogramme zu schützen. Um die Nachzucht in Europa zu koordinieren wurde 1992 das Europäische Erhaltungszuchtprogramm (EEP) für den Balistar gegründet. Es wird seitdem vom Kölner Zoo geführt.

Die Aufgabe der vorliegenden Arbeit bestand darin den Bruterfolg des Balistars im EEP zu untersuchen. Hierfür wurden Zoologische Institutionen, die am Balistar-EEP teilnehmen, mittels der Versendung eines Fragebogens befragt. Weiterhin wurde die Entwicklung des EEP-Bestands mit Hilfe einer speziellen Software analysiert. Ausserdem wurden Verhaltensbeobachtungen im Kölner Zoo, Aquazoo Düsseldorf und Zoo Wuppertal durchgeführt, um mögliche Faktoren aufzudecken, die für den Bruterfolg von Bedeutung sein könnten.

Die Ergebnisse der demographischen Untersuchungen, die anhand der Daten im Europäischen Zuchtbuch durchgeführt wurden, deuten auf einen negativen Trend bei der Nachzucht hin. Dies wird deutlich in der gesunkenen Schlupfrate und besonders im Vergleich der tatsächlichen mit der vorhergesagten Bestandsentwicklung. Allerdings muss dieses Ergebnis kritisch betrachtet werden, da sich Fehler in der Datengrundlage offenbarten. In der Vergangenheit wiederkehrend fehlende und fehlerhafte Medungen der EEP-Teilnehmer haben vermutlich dazu geführt, dass die im Zuchtbuch aufgeführten Daten heute keine realistische Einschätzung mehr für die Situation des EEP-Bestands liefern können.

Die beantworteten Fragebögen und die Ergebnisse der ethologischen Untersuchungen geben Hinweise darauf welche Probleme bei der Brut von Balistaren in Menschenhand auftreten und welche Zusammenhäge eine Auswirkung auf den Bruterfolg haben könnten. Ein Hauptproblem bei der Brut scheint vor allem darin zu bestehen, dass die Vögel häufig gar nicht erst in Brutstimmung kommen und keine Eier legen. Gelegte Eier sind außerdem häufig nicht befruchtet. Auch bei der Aufzucht treten Probleme auf: Jungvögel verschwinden auf unerklärliche Weise, sie werden von den Eltern nicht gefüttert oder sogar von ihnen gerupft und verletzt. Bei den untersuchten Zuchtpaaren stellte das Alter der Balistare einen Haupteinflussfaktor für den Bruterfolg dar. Jüngere Männchen produzierten einen auffallend größeren Anteil infertiler Eier. Die Intensität der Paarbindung spielt vermutlich eine Rolle in der Hinsicht ob überhaupt eine Brut begonnen wird. Paare mit einer schwachen Bindung brüteten nicht zusammen. Bestimmte Haltungsbedingungen können den Bruterfolg beeinflussen. Störungen in Form von Sichtkontakt zu Artgenossen und in Form von Lärm hatten einen negativen Einfluss auf das Brutverhalten. Es zeigte sich, dass die ausgeprägte innerartliche Aggression von Balistaren dazu führen kann, dass sie ihr Brutgeschäft vernachlässigen oder ihre Jungvögel verletzen. Das Anbieten von Lebendfutter spielt eine wichtige Rolle bei der Aufzucht. Balistare füttern ihren Jungtieren ausschliesslich lebende Insekten und reagieren positiv auf ein vielfältiges Lebendfutterangebot. Auf die Vergesellschaftung mit anderen Vogelarten sollte in der Brutzeit möglichst verzichtet werden. Auch wenn bei den untersuchten Paaren diesbezüglich keine negativen Beobachtungen gemacht wurden, so zeigten die beantworteten Fragebögen, dass unter bestimmten Umständen Probleme auftreten. Die Wetterlage und schwankende Klimabedingungen hatten wider Erwarten keinen negativen Einfluss. Ein möglicher Grund dafür könnte sein, dass die Vögel ihr Brutverhalten an die Witterungsbedingungen anpassten. Die Anteile zu denen sich beide Geschlechter an der Brut beteiligten, waren ebenfalls nicht von Bedeutung. In einem Fall beteiligte sich das Männchen zwar weniger als üblich, doch das Weibchen übernahm seinen Anteil.

Abstract:

The Critically Endangered Bali starling (Leucopsar rothschildi) is the only endemic avian species on the island of Bali. Zoological gardens and private keepers try to protect this species in breeding programmes. For coordinating the offspring in Europe the European Endangered species Programme  (EEP) for the Bali starling was established in 1992. Since then the programme is conducted by Cologne Zoo.

The task of the current work was to investigate the breeding success of Bali starlings in the EEP. Therefore zoogical institutions, which are participating in the programme, were asked to complete a questionnaire. Furthermore the development of the EEP-population was analysed by the help of special software. Moreover ethological observations were made in Cologne Zoo, Aquazoo Düsseldorf and Zoo Wuppertal to reveal possible factors that could be of importance to the breeding success.

The results of the demographical investigations, which were conducted on the basis of the studbook data, point to a negative trend in offsping. This becomes apparent in a decreased birth rate and especially in comparison of the factual with the predicted development. However because of revealed faults in the data basis this result has to be regarded sceptically. Probably recurring missing or faulty reports of the EEP-participants in the past had caused the following problem: Today the data listed in the studbook are no longer able to offer a realistic estimate of the situation of the EEP-population.

The answered questionnaires and results of the ethological investigations indicate which breeding problems of captured Bali starlings can occur and which factors may have an effect on the breeding succss. The fact that birds are often not in breeding mood and do not lay eggs seems to be a main breeding problem. Furthermore laid eggs are unfertilized in many cases. Following problems occur with regard to rearing the offspring: Young birds disappear, adults do not feed them or do even pluck and hurt them. The age of the Bali starlings investigated in the current study constitutes a main influencing factor of breeding success. Younger males produced a remarkable bigger part of unfertilized eggs. Concerning the question if Bali starlings will start breeding the intensity of pair bond probably plays a role. Pairs which showed a weak bond did not breed together. Specific housing conditions may affect breeding success. Disturbances in terms of visual contact and noise had a negative influence on breeding behaviour. The ethological observations showed that the marked intraspecific aggression can tempt adults to neglect their brood or hurt their offsprings.

Providing live food plays an important role in rearing young Bali starlings. Adults exclusively feed living insects and react positively on a varied live food offer. In breeding time Bali starlings better should not be kept together with other avian species. Though during the ethological investigations no negative observations were made, the anwered questionnaires showed that under certain circumstances problems do occur. Contrary to expectations the weather situation and fluctuating climate conditions had no negative influence. A possible reason could be that the adults adapted their breeding behaviour to the weather conditions. The parts of which both sexes were involved in breeing also were not of concern. Indeed in one case the male took a lower part than usual, but the female took over his part.

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