Zur Kommunikation von im Zoo gehaltenen Schabracken- und Flachlandtapiren (Tapirus indicus und Tapirus terrestris) - Experimentelle Untersuchungen und Befragung des Pflegepersonals.

Dr. rer. nat. Dissertation

434 Seiten

Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
1. Gutachter: PD Dr. Udo Gansloßer
2. Gutachter: Prof. Dr. Martin S. Fischer
Zoo Berlin, Zoo Dortmund, Tiergarten Heidelberg, Münchener Tierpark Hellabrunn, Parc Zoologique et Botanique de Mulhouse, Tiergarten Nürnberg, Zoo Osnabrück

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Zusammenfassung:

Tapire wurden bislang im Gegensatz zu ihren Verwandten, den Nashörnern und Pferden bei Studien zur Kommunikation deutlich weniger beachtet. Ziel der vorliegenden Studie war es daher zu überprüfen, welche Reize Informationen für die Kommunikation bei Tapiren bergen. Zu diesem Zweck wurden die Reaktionen von Tapiren auf olfaktorische (Kotproben männlicher Tapire), akustische (Playback verschiedener Tierstimmen) und optische Reize (Plakate mit bearbeiteten Tapirsilhouetten) untersucht sowie das Pflegepersonal zur Wahrnehmung und Kommunikation bei Tapiren befragt. Die Forschungsaufenthalte fanden während der Jahre 2004, 2005 und 2006 in den Zoologischen Einrichtungen der Städte Berlin, Dortmund, Heidelberg, München, Nürnberg, Osnabrück und Mulhouse (Frankreich) statt. Insgesamt wurden 30 Individuen, davon 13 (8.5) Schabrackentapire (Tapirus indicus) und 17 (7.10) Flachlandtapire (Tapirus terrestris) in die Versuche einbezogen.

Unterschiede im Interesse der Tapire an den einzelnen Kotproben lassen auf die Perzeption geruchlicher Informationen gemäß der „Scent-Matching“- und der „Mate-Choice“-Hypothese schließen. Die Reaktionen der Tapire konnten jedoch weder mit dem Alter der Probe liefernden Tiere noch entsprechend der „Hamilton-Zuk-Hypothese“ mit deren Parasitenstatus in Zusammenhang gebracht werden. Die Playbackexperimente konnten zeigen, dass Tapire zwischen den Stimmen verschiedener Tierarten unterscheiden. Die Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass die Reaktionen der Tapire in deren Phylogenese begründet liegen. Das Interesse fiel jeweils bei der eigenen Spezies, gefolgt von den nächstverwandten Arten am stärksten aus. Die Resultate des optischen Versuchs mit verschieden stark bearbeiteten Tapirsilhouetten sprechen für die Bedeutung der weißen Ohrränder als familienspezifischen Schlüsselreiz. Dieser konnte jedoch durch mehr Weiß in der Silhouette nicht verstärkt werden. Die Tapire beider Arten haben auf eine unveränderte Tapirsilhouette, gefolgt von einer Silhouette ohne Rüssel, am stärksten reagiert. Die befragten Pfleger platzierten sowohl bei der Einschätzung der Wahrnehmung von Tapiren als auch bei der Beurteilung derer Kommunikationsformen die Bedeutung der Olfaktorik und die der Akustik vor die der Optik.

Diese Dissertation hat eine solide Basis für weiterführende Studien zur Kommunikation bei im Zoo gehaltenen Tapiren geschaffen. Am Ende der Arbeit werden daher Anregungen für aufbauende Studien zur Kommunikation und Partnerwahl sowie auch für Experimente zur olfaktorischen, akustischen und optischen Lebensraumbereicherung bei Tapiren gegeben.

 Abstract:

Tapirs, unlike their relatives, rhinos and horses, have received considerably less attention in studies on communication until now. Therefore, it was the aim of this study to test which stimuli contain communicational information for tapirs. For this purpose, the reactions of tapirs on olfactory (faeces of male tapirs), acoustical (playback of different animal voices) and optical stimuli (posters with edited tapir silhouettes) were examined and the animal keepers were questioned on tapir perception and communication. Research visits took place at the zoos of Berlin, Dortmund, Heidelberg, Munich, Nuremberg, Osnabrück (Germany) and Mulhouse (France) during the years 2004, 2005 and 2006. A total of 30 individuals, thereof 13 (8 males and 5 females) Malayan tapirs (Tapirus indicus) and 17 (7 males and 10 females) Lowland tapirs (Tapirus terrestris) attended the experiments.

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Das Diverticulum pharyngeum beim männlichen, adulten Hirscheber (Babyrousa sp., Perry 1811).

 Vet. med. Diplomarbeit

44 Seiten,  19 Abildungen

Veterinärmedizinische Universität Wien, Institut für Anatomie, Histologie und Embryologie (Betreuung: A. Univ.-Prof. Dr. med. vet. G. Weissengruber) und Zoologisch-Botanischer Garten Wilhelma, Stuttgart (Sektionsmaterial)

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Zusammenfassung:

Das Diverticulum pharyngeum eines männlichen, adulten Hirschebers (Babyrousa babirussa) wurde im Rahmen einer morphologischen Fallstudie untersucht.Neben makroskopisch morphologischen Ergebnissen wurden auch histologische und radiologische (CT) Befunde erfasst und diskutiert.

In der makroskopisch anatomischen Untersuchung stellte sich die Rachentasche des Hirschebers als ein in seiner ganzen Länge von einem medianen Septum durchzogener Schleimhautsack dar, der somit im Unterschied zu anderen Schweinearten paarig angelegt erscheint. Der Eingang in die Aussackung besteht aus zwei ca. 1 cm langen, schlitzförmigen und sagittal orientierten Öffnungen, welche in einem transversalen Abstand von 2 cm liegen und sich knapp rostroventral des Ursprunges des M. longus capitis sowie rostrodorsal des Arcus palatopharyngeus befinden. Das entlang seiner ganzen Ausdehnung durchgehend 3 cm breite und etwa 20 cm lange Diverticulum pharyngeum wird von seinem Eingang bis zum caudalen Ende auf Höhe des siebten Halswirbels dorsal von den Mm. longus capitis und longus colli, ventral vom Ösophagus begrenzt. Am caudalen Ende der Rachentasche isolieren sich die beiden Lumina der Struktur und bilden zwei hornähnlich geformte Endzipfel, von denen der linke um einen halben Zentimeter länger ist als der rechte.

Die Schleimhautauskleidung des Divertikels besteht aus einem mehrreihigen, hochprismatischen Flimmerepithel, welches von lockerem Bindegewebe unterlagert wird, in das muköse Drüsen und einzelne quergestreifte Muskelfasern eingebettet sind. Elastische Fasern sind in dem das Divertikel umgebenden Bindegewebe nur in geringem Maß nachweisbar und lassen nicht auf eine ausgeprägte Dehnbarkeit des Gebildes schließen.

Summary:

In this diploma-thesis the pharyngeal diverticulum from a male, adult babirusa (Babyrousa babirussa) was examined as a morphological case study.
Besides macroscopic anatomical findings as well as histological and radiological (CT) findings were recorded and discussed.

The pharyngeal diverticulum of the babirusa is a sack-like structure divided by its median septum. Two slit-like openings with a length of approximately 1 cm lead into this sack. The openings are situated rostroventral of the M. longus capitis and rostrodorsally of the Arcus palatopharyngeus. The pharyngeal diverticulum has a constant width of about 3 cm and a length of about 20 cm. Its caudal end lies on a level with the seventh cervical vertebra. The Mm. longus capitis and longus colli are situated dorsal of the diverticulum and the oesophagus lies ventral. The diverticulum ends with two horn-like pouches. The left pouch is approximately 0.5 cm longer than the right one.

The mucosal lining of the diverticulum consists of pseudostratified columnar epithelium. In deeper layers loose connective tissue, mucous glands and dispersed muscle fibres are discernible. Only a few elastic fibres can be found in the wall of the diverticulum and therefore it is assumed that the pharyngeal diverticulum of the babirusa is not an elastic structure.

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Morphologie der Ballen an der Vorderextremität des Braunbären (Ursus arctos Linné, 1758).

Morphology of the pads of the frontlimb in brown bears (Ursus arctos Linné, 1758).

Vet. med. Diplomarbeit

33 Seiten, 9 Abildungen, 3 Tabellen

Veterinärmedizinische Universität Wien, Institut für Anatomie, Histologie und Embryologie (Betreuung: A. Univ.-Prof. Dr. med. vet. G. Weissengruber) und Tiergarten Schönbrunn (Sektionsmaterial)

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Zusammenfassung:

Im Rahmen der vorliegenden Diplomarbeit wurden die Tori der Vorderextremität des Braunbären von zwei Individuen nach den Methoden der makroskopischen und mik-roskopischen Anatomie untersucht. Bei beiden Individuen konnten ein Torus carpeus, ein Torus metacarpeus und fünf Tori digitales nachgewiesen werden.

Der morphologische Aufbau der Tori entsprach dem bei Hund und Katze, jedoch ist beim Braunbären der Torus carpeus während der Fußung in Bodenkontakt und auch der erste Zehenballen hat die Größe der anderen Zehenballen. Die Tori des Braunbären sind stark verhornte Bildungen der Haut.

Die Schichten der Epidermis lassen sich auch an den Ballen in das Stratum corneum, das Stratum lucidum, das Stratum gra-nulosum, das Stratum spinosum und das Stratum basale einteilen. Die Dermis gliedert sich in das zur Epidermis hin gelegene Stratum papillare und das tiefer liegende Stratum reticulare. Das Stratum corneum ist an den Tori massiv ausgebildet. Im Stratum basale konnten zahlreiche Melanozyten nachgewiesen werden, die Melaningranula enthielten.

Im Stratum reticulare befanden sich Drüsen, die in ihrer Struktur ekkrinen Schweißdrüsen, wie man sie auch bei Hund und Katze findet, entsprachen. Unter der Dermis liegt die Subcutis, in der eine Kissenbildung nachgewiesen werden konnte. Diese Kissen bestanden aus einem durch Bindegewebsstraßen in Läppchen unterteilten Fettkörper. In Dermis und Subcutis befanden sich zahlreiche Blutgefäße, Nerven konnten auf Grund des Erhaltungszustandes der Präparate nicht sicher identifiziert werden.

Summary:

In this diploma thesis the pads of the frontlimbs were examined in two individuals using methods of macroscopic and microscopic anatomy. Brown bears possess one carpal pad, one metacarpal pad and five digital pads.

The pads of the brown bear are callous structures of the skin. The epidermis consists of a thick stratum corneum, a stratum lucidum, a stratum granulosum, a stratum spi-nosum and a stratum basale. The dermis can be divided into the stratum papillare and the stratum reticulare. The tela subcutanea forms a cushion consisting of strands of connective tissue and lobules of fat tissue. In dermis and connective tissue many blood vessels could be identified.

The hemispherical carpal pad is positioned two centimeters proximal the metacarpal pad. It has a rough surface with small, verruciform papillae. The cornified layers on its lateral side are thicker than medial. Its subcutaneous cushion lies palmar of the Mus-culi flexor and adductor digiti quinti.
In the carpal pad numerous melanozytes are found in the basal layer of the epidermis. The glands within the stratum reticulare could represent sweat glands as found in cats and dogs.

The metacarpal pad lies palmar of the phalanges mediae and of the proximal inter-phalangeal joint. It shows a massive layer of cornified cells. The subcutaneous cush-ion of the metacarpal pad lies palmar of the Musculus flexor digitorum profundus. The metacarpal pad shows numerous and thick strands of connective tissue.

The distal interphalangeal joints lie proximal to the proximal edge of the digital pads.

The structure of the pads resambles as in cats and dogs. But contrary to cats and dogs the carpal pad in brown bears is loaded during locomotion and in brown bears the first digit is long and in contact with the ground.

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Die Gelenke der Hinterextremität des Afrikanischen Elefanten (Loxodonta africana).

Vet. med. Dissertation

iii + 76 Seiten, 33 Abildungen,

Veterinärmedizinische Universität Wien, Institut für Anatomie, Histologie und Embryologie (Betreuung: A. Univ. Prof. Dr. Gerhard Forstenpointner) und Tiergarten Schönbrunn (Sektionsmaterial)

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Zusammenfassung:

Die makroskopische und mikroskopische Morphologie der Gelenke der Hinterextremitäten des Afrikanischen Elefanten wurden an den konservierten Kadavern von fünf juvenilen Individuen studiert, die im Zuge einer Herdenkeulung im Krugerpark getötet worden waren und am Department für Anatomie und Physiologie der Veterinärfakultät Onderstepoort der Universität Pretoria (Südafrika) zur Verfügung standen. Zusätzlich konnten diese Strukturen auch an einer 46-jährigen Elefantenkuh, die im Tiergarten Schönbrunn verstorben war, untersucht werden. Die Sektion der Gelenke erfolgte entsprechend der makroskopisch anatomischen Untersuchungsmethodik, darüber hinaus wurden Proben von funktionell relevant erscheinenden Strukturen zur mikromorphologischen Untersuchung entnommen. Die histologische Analyse erfolgte am Institut für Anatomie, Histologie und Embryologie der Veterinärmedizinischen Universität Wien.

Am Hüftgelenk konnte ein sehr stark entwickelter M. articularis coxae nachgewiesen werden, der mit großer Wahrscheinlichkeit in Analogie zu den Verhältnissen am menschlichen Hüftgelenk als Schutz gegen eine Überstreckung von mehr als 42° gegenüber der Normalstellung interpretiert werden kann. Der Corpus-Collum-Diaphysenwinkel beträgt etwa 135°. Am Kniegelenk erscheint das Lig. patellae vollständig isoliert von der darüber ziehenden Endsehne des M. quadriceps femoris, keine Ligg. femoropatellaria waren nachweisbar. Der Gelenksspalt des Femorotibialgelenkes wird medial und lateral von sehr schmalen Menisken begleitet. Die Normalstellung des Kniegelenkes beträgt in Analogie zum menschlichen Kniegelenk etwa 180°. Die Artt. tibiofibulares proximalis und distalis weisen sehr enge Synovialhöhlen auf. Die Artt. talocruralis und talocentralis besitzen entsprechend ihrer guten Beweglichkeit dorsal und plantar weitlumige Recessus. Die distalen Artt. intertarsaliae und tarsometatarseae sind durchwegs durch geringe Beweglichkeit und enge Synovialräume gekennzeichnet und werden dorsal und plantar von massiven Faszien- und Bandschichten bedeckt. An den Artt. metatarsophalangeae II – V sind jeweis zwei Ossa sesamoidea proximalia angelegt, am erste Zehengrundgelenk findet sich nur ein Sesambein. Die erste Zehe hat nur eine Phalanx proximalis als knöcherne Grundlage, an der zweiten und fünften finden sich Phalanx proximalis und media, die beiden Hauptzehen (III und IV) weisen drei Phalangen auf. Neben den fünf Zehen ist am Autopodium des Elefanten noch eine „sechste“ Zehe, der Praehallux, angelegt. Diese stabförmige knorpelige Struktur erstreckt sich von der Plantarseite der ersten Zehe in medioplantarer Richtung in das Stützgewebe des Sohlenballens.

Summary:

Examinating the macroscopic and microscopic morphology of the hind limb joints of the African elephant, the corpses of 5 juvenile african elephants were used that had been shot during a heard culling program in the Kruger National Park (South Africa). Dissection has been carried out at the Department of Anatomy and Physiology of the Veterinary Faculty Onderstepoort / Pretoria (South Africa). Additionally, the joints of a 46-year old female elephant (“Jumbo”), witch died in the Zoo of Schoenbrunn underwent morphological investigation. Dissection was accomplished by means of macro-anatomical methods, samples of promising structures of joints and soft tissue were collected in order to achieve micro-morphological evidence . Histological analysis took place at the Institute of Anatomy, Histology and Embryology of the Veterinary University of Vienna (Austria).

In the elephants hip joint a very prominent and well formed Musculus articulais coxae was evident, similar to the human hip joint witch protects the joint of exceeding an overextension of more than 42°. No Lig. capitis femoris or Lig. accessorium capitis femoris was discernible in any specimen. The angle of the corpus and the collum of the femur is 135°, appr. In the knee joint the Lig. patellae is completely separated from the superimposed inserting tendon of the M. rectus femoris, no Ligg. femoropatellaria have been found. Between femur and tibia two narrow meniscs are lining the margins of the articulating femoral and tibial condyles. The angle of the femoro-tibial joint is 180°, appr. The proximal and distal junctions of the tibia and the fibula prove a very tight synovial joint space. The talocrural- and talocentral joints of the foot show huge dorsal recessus, due to their wide mobility. The distal joints of the tarsus show tight articular spaces and are covered with massive fascial and ligamentous layers on their dorsal and plantar sides. The artt. metatarsophalangeae II – V showed two ossa sesamoidea proximalia, at the fetlock joint of the first digit only one sesamoid bone was discernible. While the first digit shows only a phalanx proximalis, digits two and five consist of two phalanges and digit three and four of phalanges proximalis, media and distalis. Additionally, the foot of the African elephant is featured with a “sixth digit”, the Prähallux. This digit-like structure is situated plantar of the first digit and runs medio-plantar into the supporting tissue of the cushion.

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Über die Muskulatur des Schultergürtels und der proximalen Vorderextremität des Afrikanischen Elefanten (Loxodonta africana).

Vet. med. Dissertation

131 Seiten, 20 Abildungen,

Veterinärmedizinische Universität Wien, Institut für Anatomie, Histologie und Embryologie (Betreuung: A. Univ.-Prof. Dr. med. vet. G. Weissengruber) und Tiergarten Schönbrunn (Sektionsmaterial)

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Zusammenfassung:

Durch die gestreckte Stellung und Semidigitigradie der Vordergliedmaße nimmt der Afrikanische Elefant eine Sonderstellung bei den Säugetieren ein. In der vorliegenden Arbeit werden die Muskulatur des Schultergürtels und der proximalen Vorderextremität des Afrikanischen Elefanten (Loxodonta africana) beschrieben. Die Ergebnisse werden mit den Verhältnissen beim Menschen, bei zwei Haussäugetierarten (Rind, Pferd), bei Schliefern (Klipp- und Baumschliefer) und bei Seekühen (Dugong, Manati) verglichen. Ziel der vorliegenden Untersuchung ist es, die Ausbildung des aktiven und auch des passiven Bewegungsapparates darzustellen. Zur Darstellung der Muskeln wurden zwei juvenile und ein adulter Afrikanischer nach den Methoden der makroskopischen Anatomie präpariert und die Ergebnisse beschreibend, fotographisch sowie mittels Zeichnungen dokumentiert.

Der Schultergürtel von Loxodonta africana besteht aus zehn Muskelindividuen. Der Afrikanische Elfant weist als Besonderheiten einen M. cleidooccipitalis, einen M. omooccipitalis und einen M. protracor scapulae auf. Das Serratus–System wird durch den zusätzlich ausgebildeten M. serratus profundus, die Rhomboideus-Gruppe durch einen kräftigen M. rhomboideus capitis unterstützt. Der M. latissimus dorsi verschmilzt zu einem guten Teil mit dem Caput longum des M. triceps brachii. Die Brustmuskulatur setzt sich aus einem M. pectoralis descendens und einem M. pectoralis profundus zusammen.

An der proximalen Vorderextremität können 13 Muskeln nachgewiesen werden. Der M. teres major inseriert getrennt vom M. latissimus dorsi am Oberarm, der M. biceps brachii besitzt eine Ursprungssehne und setzt isoliert am Proc. coronoideus medialis der Ulna an. Neben dem M. brachialis ist auch ein M. brachioradialis ausgebildet.

Der Afrikanische Elefant besitzt einen Pseudolacertus, der nur bedingte Ähnlichkeiten mit dem Lacertus fibrosus anderer Säugetiere besitzt.

Summary:

Because of the extended posture and semi-digitigrade nature of its forelimbs, the African elephant occupies a special position in the world of mammals. This paper scrutinizes the muscular system of the shoulder girdle and the proximal frontlimb of the African elephant (Loxodonta africana). The results are compared to the findings in humans, in two domestic mammals (cattle and horse), in hyraxes (rock hyrax and tree hyrax) and in sea cows (dugong and manatee). The goal of this study is to depict presumed modifications of the development of the active as well as the passive locomotory system which are connected to movement and general limb construction. For the depiction of the muscles two juvenile and one adult African elephant were dissected according to the methods of macroscopic anatomy.

The shoulder girdle of Loxodonta africana is made up of ten muscle individuals. The African elephant exhibits exceptional features, namely a M. cleidooccipitalis, a M. omooccipitalis, and a M. protracor scapulae. The serratus-system is supported by the additionally developed M. serratus profundus, the rhomboideus-group is supported by a strong M. rhomboideus capitis. A large part of the M. latissimus dorsi merges with the caput longum of the m. triceps brachii. A M. pectoralis descendens and a M. pectoralis profundus make up the pectoral musculature.
13 muscles can be shown at the proximal front limb. The m. teres major inserts separately from the M. latissimus dorsi at the upper arm, the M. biceps brachii inserts and fixes isolately at the Proc. coronoideus medialis of the ulna. In African elephantzs a M. brachioradialis occurs.

The African elephant exhibits special fascial structure called a pseudolacertus. This is a strand - like reinforcement of the fascia.

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Die untere kritische Temperatur der Thermoneutralzone bei Afrikanischen Elefanten (Loxodonta africana).

Diplomarbeit (Mag.rer.nat.)

46 Seiten, 11 bbildungen, 26 Tabellen

Universität Wien, Forschungsinstitut für Wildtierökologie (Betreuung: A.Univ.Prof. Dr.rer.nat. T. Ruf) und
Tiergarten Schönbrunn (Betreuung: Dr. H. Schwammer) sowie Zoo Wuppertal

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Zusammenfassung:

Die Thermoregulation von Elefanten ist ein weit umfassendes Gebiet, das viele Anpassungen und Anforderungen an das thermoregulatorische System der Elefanten stellt. Vor allem Afrikanische Elefanten (Loxodonta africana) leben in den unterschiedlichsten Klimaten und haben eine sehr große geografische Verbreitung. Sie müssen Temperaturen von 50°C bis Temperaturen unter den Gefrierpunkt tolerieren.

Frühere Studien haben gezeigt, dass die Ohren eine wichtige Rolle bei der Thermoregulation zur Wärmeabgabe haben, sie fungieren als thermische Fenster. Ein weiterer Mechanismus der von den Elefanten zur Wärmeregulation genutzt wird, ist die so genannte adaptive Heterothermie. Hierbei können hohe Tagestemperaturen ertragen werden, indem die überschüssige Wärme nicht abgegeben wird, sondern gespeichert wird. In den kühleren Nachtstunden wird die Körpertemperatur wieder deutlich gesenkt. Elefanten sind aber nicht nur der Hitze ausgesetzt, sondern auch kalten Temperaturen, sowohl in freier Natur als auch in menschlicher Obhut. Gerade bei Zirkuselefanten sind Teilerfrierungen der empfindlichen Ohren keine Seltenheit.
Während es schon einige Studien speziell zur Thermoregulation in kalter Umgebung gibt, ist die Thermoneutralzone der Afrikanischen Elefanten noch relativ unerforscht. Hier unterscheidet man zwischen zwei Regulationen, die physikalische und chemische. Wenn es innerhalb der Thermoneutralzone zu einer Abkühlung der Körpertemperatur kommt, zeigen die Tiere zunehmend periphere Vasokonstriktion. Das heißt, dass die Hauttemperatur in der TNZ mit der Umgebungstemperatur sinken sollte. Irgendwann ist die Vasokonstriktion aber maximal, dann ist die untere kritische Temperatur der TNZ erreicht. Ab dann bleibt die Haut-temperatur nahezu konstant (oder sinkt nur noch geringfügig), da der Körperkern weiter Wärme produziert, die irgendwann auch die Haut erreicht.

Die Intention dieser Studie war es, mit Hilfe einer Infrarotkamera, zu erforschen, wo sich die untere kritische Temperatur der Thermoneutralzone vom Torso befindet und im Vergleich dazu wurde die Temperatur der Ohren gemessen.

Die thermografischen Untersuchungen wurden von Jänner 2011 bis März 2011 mit zwei Elefantengruppen durchgeführt. Die erste Elefantengruppe lebt im Tiergarten Schönbrunn (TGS) in Wien und die zweite Gruppe im Zoo Wuppertal, Deutschland. Im TGS wurden drei adulte und drei juvenile Afrikanische Elefanten (Loxodonta africana) untersucht. Weitere sieben Afrikanische Elefanten wurden im Zoo Wuppertal (ZW) thermografiert. Im ZW leben vier adulte Tiere, davon drei weibliche Elefanten und ein Elefantenbulle, und drei juvenile Tiere. Die Elefanten wurden sowohl im Innengehege als auch im Außengehege mit einer Infrarotkamera thermografische erfasst und anschließend wurden Thermoprofile der einzelnen Individuen erstellt. Zur Bestimmung der unteren kritischen Temperatur (Tlc) der Thermoneutralzone bei der der „Knick“ stattfindet, wird der Davies Test verwendet.

Der Davies Test gibt uns einen Schätzwert für die untere kritische Temperatur (Tlc). Bei den Ohren besteht die Vermutung, dass der Steigungsparameter bei kühlerer Umgebungstemperatur flacher als bei höherer Umgebungstemperatur ausfällt. Als Schätzer für die kritische Umgebungstemperatur liefert der Davies-Test den Wert von 8.8°C. Bei Temperaturen zwischen 9,0°C bis 19,5°C sinkt die Torsotemperatur um durchschnittlich 0,6°C bei Abfall der Umgebungstemperatur um 1,0°C. Während bei einer Umgebungstemperatur von -3,0°C bis 8,5°C die Torsotempera-tur lediglich um 0,1°C (bei Abfall der Umgebungstemperatur um 1,0°C) sinkt. Hier wird deutlich, dass der Torso einen wärmenden Kern besitzt und die Temperatur nur noch in geringem Maße fällt.
Bei den Ohren sollte es keine kritische untere Temperatur geben, da die Ohren Extremitäten sind und deshalb keinen wärmenden Kern besitzen. Der Davies-Test lieferte einen Schätzer für die untere kritische Temperatur, der bei 13,3°C liegt. Dies hängt damit zusammen, dass für die Auswertung sowohl die Daten im Außenbereich als auch im Innenbereich mit in die Statistik aufgenommen worden sind. Die Ohrentemperaturen im Innenbereich sind deutlich höher, als die im Außenbereich. Bei einer Umgebungstemperatur von 13,5°C bis 19,5°C sinkt die Ohrentemperatur durch-schnittlich um 1,4°C bei Abfall der Umgebungstemperatur um 1,0°C. Während es bei einer Umgebungstemperatur von -3,0°C bis 13,0°C zu einer durchschnittlichen Senkung der Ohrentemperatur von 0,3°C (bei Abfall der Umgebungstemperatur um 1,0°C) kommt.

Im Vergleich zum Torso zeigen die Ergebnisse der Ohren einen größeren Temperaturabfall. Hier wird deutlich, dass die Extremitäten weniger gut durchblutet werden, damit der Wärme-verlust verringert werden kann.
In der Studie konnte somit gezeigt werden, dass die untere kritische Temperatur der Elefanten bei durchschnittlich 9,0°C liegt und sich dann bei der Temperatur des Torsos nur noch wenig ändert.
Die Thermoneutralzone der Afrikanischen Elefanten ist ein weitgehend unerforschtes Gebiet. Das Wissen über die Grenzen der Thermoneutralzone kann somit ganz neue Aspekte für eine tiergerechte und artgerechte Haltung liefern.

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Stufen der mentalen Repräsentation bei Keas (Nestor notabilis).

Steps of mental representation in Keas (Nestor notabilis).

Dissertation (Rer. nat.)

184 Seiten, 68 Abbildungen, 6 Tabellen, 1 Anhang

Freie Universität Berlin, Institut für Verhaltensbiologie (Betreuung Prof. C. Scharff, PhD) und
Vogelpark Marlow (Direktor: M. Haase)

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Zusammenfassung:

Anhand des kognitiven Modells der Philosophin Joëlle Proust (2000) als theoretische Basis dieser Forschung wurden drei Versuchsreihen mit in Zoologischen Gärten gehaltenen Keas (Nestor notabilis) durchgeführt, um hiermit Rückschlüsse auf eine mentale Repräsentation dieser Papageienart schließen zu können. Es zeigte sich, dass Keas die höchste getestete Stufe der Objektpermanenz (Stufe 6b „unsichtbares Verstecken“) erreichen, wobei die Männchen signifikant bessere Leistungen als die Weibchen zeigten. Sechs der neun Versuchstiere waren in der Lage nach einer kurzen Trainingsphase eine Kategorie für Keas anhand von Bildern auf einem Touchscreenmonitor von unbelebten Gegenständen zu unterscheiden. Hierbei wurden, unabhängig von der Größe des Bildes, bei den Keabildern signifikant häufiger der Flügel oder die Füße des Bildes berührt als dieses aufgrund der Fläche zu erwarten war. In der dritten Versuchsreihe verhielten drei der sieben Tiere sich in einer Variation des von Gallup erdachten Spiegeltests (Gallup 197) so, dass man davon ausgehen kann, dass sie sich selbst im Spiegel wahrnahmen.

Aus diesen Ergebnissen wird geschlossen, dass Keas die höchste Stufe des kognitiven Modells erreichen und zumindest über eine einfache Art der mentalen Repräsentation ihrer Selbst verfügen. Welche Schlüsse hieraus auf ein mögliches Bewusstsein gezogen werden können, muss jedoch offen bleiben.

Abstract:

Based on the cognitive model of the philosopher Joëlle Proust (2000) three experimental setups with Keas (Nestor notabilis) raised in Zoological Gardens were conducted to inverstigate their stage of mental representation. The parrots reached the highest testing level of object permanence (stage 6b, invisible emplacement), with males performing better than females. After a short training session with a touchscreen six of nine subjects were able to distinguish between images of ‘Keas’ and inanimate objects. Independent of image size, the Keas touched the wings and the feet of the picture significantly more than expected by chance. In the third experimental setup using a modified mirror test designed by Gallup (1970) three of seven individuals behaved in a way consistent with mirror recognition.

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Akustische Kommunikation bei Afrikanischen Savannenelefanten (Loxodonta africana): Rumble - Variationen und akustisch individuelle Unterschiede innerhalb einer Elefantengruppe in zoologischer Haltung.

Diplomarbeit (Mag. rer.nat.)

60 Seiten, 16 Abbildungen, 17 Tabellen, 1 Anhang

Universität Wien, Department für Evolutionsbiologie (Betreuer: Ao. Univ.-Prof. Dr. Helmut Kratochvil) und
Tiergarten Schönbrunn (Betreung: Dr. H. Schwammer)

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Zusammenfassung:

Die vorliegende Studie beschäftigt sich mit der akustischen Kommunikation bei Afrikanischen Savannenelefanten (Loxodonta africana) insbesondere mit den Themen „Rumble“ Klassifizierung und akustische Individualität.

Der am häufigsten verwendete Vokalisationstyp ist der tieffrequente „Rumble“. Obwohl sich Wissenschafter seit den frühen 80er Jahren mit dieser speziellen Lautäußerung beschäftigen, sind sich die Elefantenforscher bis heute nicht einig, ob man den „Rumble“ mit Hilfe von akustischen und physikalischen Parametern in Untergruppen einteilen kann oder nicht. Auch im Zusammenhang mit der individuellen Variation ist bis heute nicht viel bekannt.

Im Tiergarten Schönbrunn (Wien, Österreich) wurden die „Rumbles“ von vier Elefantenkühen (Drumbo, Jumbo, Sabi und Tonga) aufgezeichnet und anhand eines Schallanalyseprogramms wurden die Messungen von physikalischen und akustischen Parametern durchgeführt. Insgesamt habe ich 433 „Rumbles“ analysiert. Für die Überprüfung der Klassifizierung wurden alle 433 „Rumbles“ verwendet. 299 „Rumbles“ (von Drumbo, Jumbo und Tonga) wurden für die Analyse der individuellen Variation herangezogen.
Die Ergebnisse zeigen, dass akustische Variationen innerhalb der „Rumbles“ vorliegen, jedoch zeigt die multidimensionale Skalierungsanalyse, dass es keine eindeutige Bildung von Untergruppen gibt und demnach ist der „Rumble“ ein graduierter Lauttyp, was auch schon von Soltis et al. (2005) postuliert wurde.

Der zweite Teil meiner Studie zeigt, dass die Differenzen bei den „Rumbles“ zwischen den drei Elefantenkühen ausreichend sind, um sie, anhand von akustischen Parametern, individuell voneinander unterscheiden zu können. Die Anwendung der komplexen Formantenanalyse könnte in Zukunft die individuellen Merkmale der Afrikanischen Savannenelefanten noch genauer beschreiben.

Abstract:

The following research deals with the African elephant vocal communication, in particular with classification of rumbles and individual identity.

The African savannah elephant (Loxodonta africana) is well known for its variegated and complex acoustic communication system and the use of low-frequency and high-frequency calls. The most frequently vocalization is the low-frequency rumble. The rumble is wellestablished but there is no agreement whether a classification on the basis of acoustic measurements is possible or not. Furthermore, not much is known about individual identity. Only a few studies have been examined with the individual variation till today. In this paper I study the classification of the rumbles and the individual identity on the basis of physical and acoustic properties of rumbles.

The data recording took place at the Vienna zoo, Austria in 2003. For the analysis of the recorded signals I used a special computer program and defined several physical and acoustic properties. I analysed 433 rumbles from four adult female African elephants (“Drumbo”, “Jumbo”, “Sabi” and “Tonga”). For the examination of the classification I used all 433 rumbles, for the individual identity determination I compared 299 rumbles from “Drumbo”, “Jumbo” and “Tonga”.

Firstly, the results demonstrate that there exists an acoustic variation within all rumbles, but the multidimensional scaling analysis revealed that there is no classification into distinct subtypes. According to these findings the rumble is a graduated call type. The second part of this research shows that the acoustic and the physical differences of the rumbles between the three female elephants are enough to discriminate them. Future studies by means of the complex formant analysis will specify the individual differences of the African savannah elephants.

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Klinisch-chemische Blutwerte Asiatischer Elefanten (Elephas maximus) aus Zoologischen Gärten Deutschlands.

Clinical chemistry values for Asian elephants (Elephas maximus) in zoological gardens of Germany.

Med. vet. Dissertation

235 Seiten, 20 Abbildungen., 42 Tabellen, 91 Literaturangaben, Anhang mit 74 Tabellen

Veterinärmedizinische Fakultät der Universität Leipzig und Zoologischer Garten Leipzig (Betreuer: Prof. Dr. habil. Klaus Eulenberger) sowie weitere Zoos

Voller Text

Zusammenfassung:

Um bei Zootieren eine Krankheit vorbeugen, erkennen und behandeln zu können, bedarf es ebenso wie zur Beurteilung der Stoffwechselsituation einer genauen Kenntnis über die Normalwerte blutchemischer Laborparameter. Für in menschlicher Obhut gehaltene Elefanten existieren bis heute nur relativ wenige Veröffentlichungen zu klinsch-chemischen Blutuntersuchungen. Die Erklärung dafür liegt u.a. in den Schwierigkeiten bei der Blutentnahme bei dieser Tierart, wodurch es oft an einer großen Anzahl Stichproben von möglichst zahlreichen Individuen über einen längeren Zeitraum mangelt. Eine große Zahl Proben ist jedoch unerläßlich, um eine Normalwerttabelle erstellen zu können.
Es wurden in dieser Studie 453 Blutproben von 25 Asiatischen Elefanten (Elephas maximus) aus vier zoologischen Gärten Deutschlands analysiert und Referenzwerte für 35 klinischchemische Parameter ermittelt. Neben der Ermittlung von Referenzwerten wurde der Einfluß von Geschlecht, Alter und Jahreszeit insgesamt und separat für jeden Zoo geprüft.

Der Literaturvergleich ergibt weitestgehend Übereinstimmung mit bisher bekannten Daten für Elefanten. Auch wenn die Untersuchungsergebnisse in einer Referenzwerttabelle zusammengefaßt wurden, bleiben beim Vergleich der aus vier verschiedenen Zoos stammenden Tiere dennoch nicht zu vernachlässigende Schwankungen zwischen den Zoos zu berücksichtigen. Diese bestehen besonders bei den Enzymaktivitäten (am deutlichsten bei LDH und CK). Weitere hervorhebenswerte Unterschiede zwischen den verschiedenen Zoos bestehen bei den Amylasewerten sowie bei den Gesamteiweiß-, Harnstoff-, Bilirubin-, Triglycerid-,Cholesterol-, Eisen- und den Selenkonzentrationen der Proben. Auch bei den Vitamin A – Konzentrationen gab es zwischen den Zoos signifikante Differenzen. Vitamin E war nur in den Proben aus zwei zoologische Gärten bestimmbar.

Bei zahlreichen Blutparametern konnten signifikante geschlechts- und altersspezifische sowie saisonale Unterschiede festgestellt werden. Es waren trotz der zum Teil erheblichen Unterschiede zwischen den Werten aus den verschiedenen Zoos in keinem Fall klinische Auffälligkeiten oder gar Krankheitssymptome bei den Elefanten zu beobachten. Inwieweit in speziellen Fällen subklinische Erkrankungen vorgelegen haben, ist nicht geklärt, sollte aber bei zukünftigen Untersuchungen berücksichtigt werden. Ein Teil der beschriebenen Differenzen, insbesondere bei den Vitamin A und E -, den Eisen- und Selenwerten, kann auf die unterschiedlichen Rationszusammensetzungen und die in den einzelnen Tiergärten verschieden gehandhabte Supplementierung zurückgeführt werden. Die besondere Aufmerksamkeit, die heute der Supplementierung der Futterrationen mit Mineralstoffen und Vitaminen bei Zooelefanten allgemein beigemessen wird, hat somit seine volle Berechtigung.

Summary:

The diagnosis and treatment of disease and assessment of nutritional status in wild animals depends, in part, on a thorough knowledge of normative blood chemistry values for each species. Reports on the characteristics of blood of elephants in captivity are still few. This may be attributable to the problems in collecting a reasonable number of blood samples from many individuals over a certain period of time. A large sample size is required to establish a reference list about normal blood values. The present study was conducted to analyse the variations in blood constituents of samples (n = 453) which were collected from 25 clinically healthy juvenile (4) and adult (21) Asian elephants kept in four zoological gardens throughout Germany over a period of one year.

This investigation intends to make a contribution to establish a reference list about normal blood chemistry values and to proof the influence of sexe, age and circannual and /or nutritional factors. It is the first comprehensive observation performed over a long period of time and the first comparison of individuals kept at different locations under different conditions. The data obtained are in general agreement with investigations published by various authors. Apart from summarising the data in a reference list it is essential to notice the differences between the zoos. Comparing the blood values from these 4 different zoos there is a relevant variability. The most obvious differences exist in the enzyme activities, especially in LDH and CK which have a higher activity in blood samples coming from one special zoo.

Furthermore there are significant differences between the 4 zoos for the following parameters: total protein, urea, bilirubin, triglycerides, cholesterol, iron and selenium. Vitamin E could only be found in a few samples of two zoos. Sexe and age have a significant influence on different blood parameters. Regardless to those differences no clinical abnormalities or symptoms of any disease could be observed in any of the elephants. Hence considering these differences there does not appear a clinical relevance for them. Possible subclinical disorders in some elephants are not totally discovered but it should be focused on them in future studies. The major part of differences between the 4 zoos and between the summer and winter period, especially in vitamin A and - E, selenium and iron levels occur in consequence of the different composition of the diets fed in different zoos throughout the year and the different supplementation of foodstuff. The present investigation confirms the importance of a balanced diet which requires a sufficient amount and composition of mineral and vitamin supplements for elephants.

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Krankheiten, Fortpflanzung und Immobilisation der Tiger (Panthera tigris) im Zoologischen Garten Leipzig unter besonderer Berücksichtigung der „Tigerkrankheit".

Diseases, reproduction and immobilization of tigers (Panthera tigris) in the Leipzig Zoological Garden with regard to “tiger disease”.

Med. vet. Dissertation

197 Seiten, 15 Abbildungen, 64 Tabellen, 583 Literaturangaben, Anhang mit 5 Abbildungen und 48 Tabellen

Veterinärmedizinische Fakultät der Universität Leipzig und Zoologischer Garten Leipzig (Betreuer: Prof. Dr. Klaus Eulenberger)

Voller Text (26 MB)

Zusammenfassung:

Die Krankheiten, Fortpflanzung und Immobilisation der Tiger des für seine Zucht berühmten Leipziger Zoologischen Gartens wurden zusammenfassend über einen Zeitraum von über 50 Jahren analysiert. Das Datenmaterial bestand aus Kranken- und Sektionsberichten sowie bakteriologischen, virologischen, parasitologischen und mykologischen Untersuchungsbefunden. Insgesamt wurden über 4000 Fälle ausgewertet und mit der medizinischen Fachliteratur verglichen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass sich die Haltungsbedingungen der Tiger im Leipziger Zoologischen Garten im Laufe der Zeit wesentlich verbessert haben und der Gesundheitsstatus heute als sehr gut eingeschätzt werden kann.

Zur Distanzimmobilisation und -narkose haben sich die Kombination von 3 mg/kg Xylazin und 3 mg/kg KM Ketaminhydrochlorid sowie Yohimbin als Antidot in einer Dosis von 0,5 mg/kg KM bewährt. Zu den häufigsten Krankheitsbildern gehörten Infektionskrankheiten, unter ihnen die sog. Koliinfektion und die Pasteurellose. Obwohl sie heute mit einfachen Mitteln therapierbar sind, verursachten sie seinerzeit in der Studienpopulation gleichzeitig v. a bei Jungtigern große Verluste. Seit Beginn der BCG-Impfung ist die Tuberkulose nicht mehr im Leipziger Tigerbestand aufgetreten. Ebenso brachte die Umstellung auf eine Lebendvakzine bei der Panleukopenieprophylaxe eine entscheidende Verbesserung.

Die meisten Todesfälle verursachten nach den Infektionskrankheiten Krankheiten des Respirationstrakts (Pneumonien) und Fortpflanzungsstörungen (v. a. Totgeburten). Ab einem Alter von 9 Jahren traten bei weiblichen Tigern Störungen im Geburtsverlauf auf. Am häufigsten erkrankten neonatale Tiger an Infektionskrankheiten und an den Folgen von Fruchtwasseraspiration. Bei den Krankheiten des Bewegungsapparats steht die auf einem alimentären sekundären Hyperparathyreoidismus beruhende Osteodystrophia fibrosa im Vordergrund. Ihr wird seit den 80er Jahren durch verstärkte Fütterung mit Ganzkörperfuttertieren vorgebeugt. Als Therapie von Nephritiden hat sich bei den Tigern des Untersuchungsguts besonders in den letzten Jahren eine einmalige subkutane Infusionstherapie mit insgesamt 2 ml/kg KM Glukose und Natriumbikarbonat im Verhältnis 1:1 sowie Elektrolyten und Aminosäuren, Enrofloxacin und Marbofloxacin in den von den Herstellern angegebenen Dosierungen bewährt.

Regelmäßige Krallenpflege ab einem Alter von 9 Jahren beugt Lahmheiten durch eingewachsene Krallen sowie Wundinfektionen vor. Vitaminmängeln wird im Leipziger Zoologischen Garten durch Fütterung von Ganzkörpertieren mit allen Innereien sowie die prophylaktische Gabe von Multivitaminpräparaten vorgebeugt. Möglicherweise verhaltensbedingte Todesfälle bei ansonsten gesunden neonatalen Tigern lassen in einigen Fällen auf eine gestörte Mutter-Kind-Beziehung schließen. Lediglich vereinzelt traten im Untersuchungsgut Krankheiten der Leber, des Herz- und Kreislaufsystems, des endokrinen Systems, Vergiftungen, sexuelle Verhaltensstörungen und Kachexien auf.
Bestandsprobleme wurden durch Caliciviren hervorgerufen, die klinische Symptome sowohl bei adulten als auch jungen Tigern und Löwen hervorriefen. Hier muss zwischen artgemäßer Aufzucht und Infektionsrisiko abgewogen werden.
Zu den erst postmortal festgestellten Krankheiten gehörte das metastasierende Hämangiosarkom.

Die „Tigerkrankheit“ gehörte über viele Jahre zu den schwer behandelbaren Krankheiten mit hoher Rezidivrate. Mittlerweile haben sich zwar Ampicillin und Penicillin als effektive Therapeutika im Leipziger Zoologischen Garten bewährt. Dennoch konnte auch in dieser Arbeit die Ätiologie nicht endgültig geklärt werden und bedarf weiterführender Untersuchungen.

Ansätze für künftige Forschungsaufgaben bietet die Klärung der möglicherweise generell bei Tigern hereditären Kataraktätiologie und des Hydrocephalus internus bei Amurtigern. Die hohe Diskrepanz der eigenen Ergebnisse im Vergleich zum Schrifttum erfordert weitere Studien an umfangreicherem Material zur Prävalenz von CDV, FIV und FeLV bei Tigern. Bislang nicht im Schrifttum beschriebene Krankheiten (z. B. Obstipation, Hämangiosarkom, Furunkulose, Pyodermie, Härungsanomalien und Panaritien), Infektionen (z. B. mit Gattung Salmonella Saint-Paul, Salmonella enteritidis, Salmonella anatum, Salmonella cholerae suis, Staphylococcus epidermidis und Staphylococcus intermedius) und Infestationen (z. B. Capillaria aerophila) werden in den entsprechenden Kapiteln besonders herausgestellt.

Abstract:

Records from a period of more than 50 years regarding diseases, reproduction and immobilization of the tigers at the Leipzig Zoological Garden, which is famous for its breeding, are summarized and analysed. These records include medical files, anaesthesia records, pathological examination reports and the results of bacterial, virological, parasitological and mycological examinations. All in all, over 4,000 cases were evaluated and compared to medical literature. The results of this study reveal a fundamental improvement over the years in how tigers are kept at the Leipzig Zoological Garden. Nowadays, the tigers can be said to be in excellent health.

A combination of 3 mg/kg xylazine and 3 mg/kg ketamine as well as 0.5 mg/kg of the antidote yohimbine have proved effective for immobilizing tigers. Infectious diseases, e. g. the so-called coli infection and pasteurellosis, were diagnosed most often. Although they can be healed easily today, infectious diseases used to be the leading cause of mortality, especially among younger tigers. Tuberculosis has disappeared from the Leipzig tiger stock since the introduction of the BCG vaccination. Likewise, the shift to an attenuated live virus vaccination has led to progress in preventing panleukopenia. Respiratory tract diseases (pneumonia) and reproduction disorders (especially stillbirth) are now the second most common cause of death. Starting at the age of nine years, female tigers experienced birthing disorders. Neonatal tigers suffered most often from infectious diseases and from the consequences of amniotic fluid aspiration.

Of all diseases of the locomotor system, the symptom of alimentary secondary hyperparathyroidism - generalised osteodystrophia fibrosa - happens to be the most significant. Therefore, as a precautionary measure, young tigers have been increasingly fed dead whole body animals since the 1980s. Enrofloxacine and marbofloxacine in combination with a singular subcutaneous infusion of 1 ml/kg glucose and 1 ml/kg bicarbonate, electrolytes and amino acids have proved to be an effective therapy for nephritis in tigers at the Leipzig Zoological Garden. Regular claw care starting at the age of nine years has proved to prevent lameness caused by ingrown claws and wound infections. At the Leipzig Zoological Garden, vitamin deficiency is prevented by offering tigers a variety of whole body animals, along with multivitamins. Some cases of unexplained death in otherwise healthy neonatal tigers imply an abnormal relationship between mother and cub. Hepatic diseases, cardio-vascular diseases, endocrine disorders, intoxications, disorders in sexual behaviour and cachexia occurred only sporadically among tigers.

Calicivirus infections posed an especially difficult problem within the enclosed tiger population.They caused clinical symptoms in young and adult tigers as well as in lions. As a consequence, it is important to carefully consider proper rearing or taking the risk of an infection. A malign haemangiosarcoma was diagnosed, but only postmortem. For many years, “tiger disease” was among the most difficult to treat diseases with a high relapse rate. Ampicillin and Penicillin have proved to be effective therapeutics at the Leipzig Zoological Garden. Nevertheless, the aetiology of tiger disease still remains unclear. Further studies are required. A suggestion for future research assignments could be the clarification of the possibly hereditary etiologic of cataracts and hydrocephalus internus in the Amurtiger.$

The vast difference between the results of this study concerning the prevalence of CDV, FIV and FeLV in tigers as compared to those in medical literature demands further studies with a larger sampling of stock. Diseases of the tiger (e. g. obstipation, haemangiosarcoma, furunculosis, pyoderma, panaritium), infections (e. g. by Salmonella Saint-Paul, Salmonella enteritidis, Salmonella anatum, Salmonella cholerae suis, Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus intermedius) and infestations (e. g. Capillaria aerophila) which have not yet been described in medical literature are each discussed separately in their respective chapters.

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