Movement and activity drivers of an ecosystem engineer: Aldabrachelys gigantea on Aldabra Atoll.

UWW262 Environmental Science Master Thesis. Institute of Evolutionary Biology and Environmental Studies.
62 Seiten, 16 Abbildungen, 118 Referenzen

Conclusions:

The findings of my study suggest that temperature and rainfall are key factors
influencing the movement of tortoises, with movement being restricted by daily activity rate
and seasonal fluctuations in vital resources. In the context of climate change it is important that
monitoring of movement patterns and home range sizes continues long-term for such a long-
lived species, in order to identify the magnitude of any change. Tortoises will be able to adapt at
the individual level, but if climate change is severe the population level will certainly decrease,
which would have dramatic consequences for the atoll ecosystem. As the chief engineers,
tortoises are tied directly to their habitat, which in turn requires the tortoises in order to
maintain diversity and heterogeneity.

My study, in conjunction with previous studies from the Royal Society days, can help to
characterise movement of tortoises on the atoll at a population level. The behavioural norm has
yet to be resolved, but the factors which determine apparently random movement in each
individual are beginning to be understood. As the primary herbivore on Aldabra, tortoises in
their large numbers exert considerable pressure on their habitat. With further reseearch we?
can hopefully extrapolate the findings in this thesis of individual tortoise movement ecology to
the population level.

Mounting evidence demonstrates that global climate is changing, and conservation
biologists not only need to anticipate the phenology and movements of individual species in
response to climate change (Root and Schneider 2006), but must also be able to project and
predict the impact of potential changes to biological communities such as Aldabra. Direct and
indirect effects of global climate change are difficult to quantify in many instances, especially as
the changes are not immediate, and will be more difficult to mitigate against in the short term
for tortoises. By remotely monitoring tortoise movement and activity we now have baseline
data to monitor change in a changing climate and plan effective conservation strategies for the
species, and therefore the atoll.

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The underestimated giants: operant conditioning, visual discrimination and long-term memory in giant tortoises.

Animal Cognition 22: 1–9.
ISSN: 1435-9448 (Print) 1435-9456 (Online)

Abstract

Relatively little is known about cognition in turtles, and most studies have focused on aquatic animals. Almost nothing is known about the giant land tortoises. These are visual animals that travel large distances in the wild, interact with each other and with their environment, and live extremely long lives. Here, we show that Galapagos and Seychelle tortoises, housed in a zoo environment, readily underwent operant conditioning and we provide evidence that they learned faster when trained in the presence of a group rather than individually. The animals readily learned to distinguish colors in a two-choice discrimination task. However, since each animal was assigned its own individual colour for this task, the presence of the group had no obvious effect on the speed of learning. When tested 95 days after the initial training, all animals remembered the operant task. When tested in the discrimination task, most animals relearned the task up to three times faster than naïve animals. Remarkably, animals that were tested 9 years after the initial training still retained the operant conditioning. As animals remembered the operant task, but needed to relearn the discrimination task constitutes the first evidence for a differentiation between implicit and explicit memory in tortoises. Our study is a first step towards a wider appreciation of the cognitive abilities of these unique animals.

Volltext (gegen Gebühr): https://link.springer.com/article/10.1007/s10071-019-01326-6

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Husbandry and Pathology of Land Tortoises (Testudinidae) in Swiss Zoos.

Verh. Ber. Erkrg. Zootiere 38, 7-16.

Volltext

Zusammenfassung:

Haltung und Pathologie der Landschildkröten (Testudinidae) in schweizerischen Tiergärten.

Als Folge des Übereinkommens über den internationalen Handel mit gefährdeten Arten freilebender Tiere und Pflanzen hat sich die Verfügbarkeit und Wertschätzung der Landschildkröten verändert. Vermehrt werden Anstrengungen unternommen, die Tiere zu züchten und sie möglichst lange am Leben zu erhalten. Die Arbeit  beschreibt Veränderungen im internationalen Handel seit 1975, die gesetzlichen Anforderungen für die Haltung von Schildkröten in der Schweiz und die Haltungseinrichtungen und -praktiken in den drei grösseren Tiergärten der Schweiz. Ferner wird über Zucht, Sterblichkeit und Todesursachen informiert. Die Ergebnisse werden diskutiert, und es werden Schlussfolgerungen für eine weitere Verbesserung der Schildkrötenhaltung gezogen.

Summary:

Husbandry and pathology of land tortoises (Testudinidae) in Swiss zoos.

As a consequence of the Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora, the availability and the appreciation of land tortoises has changed. More efforts are made to breed and to improve the survival of land tortoises. The paper describes changes in international trade patterns since 1975, the legal requirements for the keeping of tortoises in Switzerland, the keeping facilities and husbandry practices of the three major Swiss zoos, and provides information on the breeding, survival and pathology of tortoises in these zoos. The results are discussed and some conclusions are drawn on how to improve further the keeping of tortoises.

Résumé:

Détention et pathologie des tortues terrestres (Testudinidae) dans des parcs zoologiques suisses.

Suite à l’entrée en vigueur de la convention sur le commerce international des espèces de faune et de flore sauvages menacées d’extinction (CITES), l’intérêt porté aux tortues terrestres a évolué. Les efforts se multiplient pour élever ces animaux dans des conditions optimales de captivité afin de prolonger leur vie autant que possible. Cette étude porte sur les modifications survenues sur le plan du trafic international depuis 1975, sur les exigences légales concernant la détention de tortues en suisse et sur les conditions de détention dans les trois plus grands jardins zoologiques suisses. De plus, elle comporte des informations sur l’élevage, la mortalité et les résultats d’autopsie. Après la discussion des résultats, des conclusions sont tirées afin d’améliorer encore la détention des tortues.

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Zur Biologie und Haltung der Aldabra-Riesenschildkröte (Geochelone gigantea) und der Galapagos-Riesenschildkröte (Geochelone elephantopus) in menschlicher Obhut unter besonderer Berücksichtigung der Fortpflanzung.

Vet. med. Diss. TiHo Hannover
Aus dem Institut für Zoologie der Tierärztlichen Hochschule Hannover und dem Zoo Hannover
Wissenschaftliche Betreuung; Univ.-Porf. Dr, K. Wächtler
229 Seiten, 28 Tabelle, Anbbildungen, Anhang

Volltext

Zusammenfassung:

Die vorliegende Arbeit fasst den aktuellen Kenntnisstand zu den Riesenschildkrötenarten G. gigantea und G. elephantopus unter besonderer Berücksichtigung der Fortpflanzungsbiologie zusammen. Dabei wird ein umfassender Überblick über die hierzu verfügbare Literatur gegeben. Im Rahmen einer zwischen Februar und August 2000 durchgeführten weltweiten Umfrage wurden darüber hinaus die aktuellen Haltungsbedingungen, die Fütterung, das Management sowie der Reproduktionsstatus in 67 Haltungen von G. gigantea und 26 Haltungen G. elephantopus erfasst. Dabei wurde der Aktivitätsbeeinflussung durch das Management besondere Bedeutung beigemessen, da ein Zusammenhang zur Fortpflanzungsaktivität vermutet wird und ein großer Unterschied zwischen der Aktivität der Tiere im natürlichen Lebensraum und in menschlicher Obhut besteht. Halter gemischtgeschlechtiger Gruppen und Züchter bewerteten außerdem die mögliche Relevanz fortpflanzungsbeeinflussender Faktoren.

Anhand der Befragung wurde neben der Ermittlung des Status Präsens auch die praktische Umsetzung der aus der Lebensweise der Tiere im Freiland abgeleiteten Grundsätze bzw. der in der Literatur vorgegebenen Haltungsempfehlungen überprüft. Zudem wurden potentielle fortpflanzungsspezifische Einflussfaktoren statistisch auf einen Zusammenhang zum Vorkommen von Eiablagen untersucht. Weiterhin wurden Ultraschall- und Spermienuntersuchungen der im Zoo Hannover gehaltenen G. gigantea durchgeführt.

Bei der existierenden Literatur zu Haltung, Fütterung und Fortpflanzung in menschlicher Obhut handelt es sich meist um Fallbeschreibungen und empirische Einschätzungen. Nur zu wenigen Teilaspekten liegen wissenschaftliche Untersuchungen vor. Kenntnisse der Umweltfaktoren, Ernährung und Lebensweise sowie der damit verknüpften physiologischen, ökologischen und sozialen Zusammenhänge bilden aber die Grundlage für eine artgerechte Haltung und für Zuchterfolge.

Die Gesamtheit der Haltungen weist aufgrund der weltweiten Verteilung der Zoos und Privathalter sowie der unterschiedlichen lokalen Voraussetzungen ein sehr breit gefächertes Spektrum von Haltungsbedingungen sowie Fütterung und Management auf. Innerhalb dieses Spektrums gelingen Zuchterfolge unter sehr variablen Bedingungen. Faktoren, die von vielen Haltern und Züchtern beider Arten als besonders wichtig angesehen werden, sind: klimatische Faktoren (Licht, allgemeine Wetterverhältnisse, Lufttemperatur), Gehegegröße und Komfort, Futterzusammensetzung, Gruppengröße, Geschlechtertrennung sowie Aktivität und Fitness der Männchen. Die Fortpflanzung von Riesenschildkröten stellt sich insgesamt als polyfaktoriell bestimmtes Geschehen dar. Statistisch belegt werden konnte ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Durchführung einer temporären Geschlechtertrennung und dem Vorkommen von Eiablagen.

Die im Zoo Hannover durchgeführten praktischen Untersuchungen an G. gigantea belegen eine Ovulationshemmung bei allen gehaltenen Weibchen und bestätigen damit frühere Untersuchungen (Zürich 1995). Unter Einbeziehung des in der Befragung ermittelten weltweiten geringen Anteils von Weibchen mit Eiablagen müssen als Hauptursache ausbleibender Zuchterfolge nachteilige Umwelteinflüsse auf die Ovulation angenommen werden.

Im Vergleich zwischen Freilandbedingungen und heutigem Haltungsstandart ergeben sich in verschiedenen Bereichen Verbesserungsvorschläge. Diese betreffen insbesondere einen physiologischen Temperaturgradienten im Innengehege, eine ausreichende UV-Versorgung während der Innenhaltung, eine Aktivitätsanregung der Tiere durch entsprechende Gehegegestaltung und einen variablen Fütterungsmodus, eine artspezifische Fütterung sowie ein an den durch Gruppengröße, Geschlechterverhältnis und Haltungsdichte entstehenden sozialen Interaktionen orientiertes Management. Unter dem Gesichtspunkt der Fortpflanzung sind Aktivitätsanregung, Fütterung und Management besonders zu beachten.

Summary:

”Biology and keeping of the Aldabra giant tortoise (Geochelone gigantea) and the Galapagos giant tortoise (Geochelone elephantopus) in captivity with special reference to reproduction” (by Katja Ebersbach)

This study summarises the current knowledge concerning the two species of giant tortoises G. gigantea and G. elephantopus with special regard to reproductive biology. A comprehensive survey of the literature available is given. In addition, the current keeping conditions, feeding, management and reproductive status of 67 maintenance systems of G. gigantea and 26 maintenance systems of G. elephantopus were recorded during a worldwide inquiry that has been carried out between February and August 2000. For two main reasons the stimulation of activity by management was of special importance: First, a connection with reproductive activity can be assumed. Second, there exists a significant difference between the activity of giant tortoises living free and those kept in captivity. Furthermore, keepers of mixed sex groups and breeders evaluated the possible relevance of factors influencing reproduction. Using the inquiry, not only the present standard of maintenance was investigated, but also the practical realisation of principles derived from the animals natural habitat and from recommendations given in the literature. Additionally, correlations between factors potentially influencing reproduction and the occurrence of egg laying were tested, applying statistic methods. Furthermore, ultrasonography and examination of spermatozoa of G. gigantea kept at Hannover Zoo were carried out.

The majority of the surveyed literature on keeping, feeding and reproduction in captivity deals with case descriptions and empirical assessments. Scientific investigation has been done with regard to a few aspects only. However, knowledge concerning environmental factors, feeding, biology, and the physiological, ecological, and social context is the basis for a standart of maintenance appropriate to the species and for breeding success.

Due to worldwide distribution and different local conditions, the surveyed maintenance systems (zoos and private keepers) represent a very wide spectrum of keeping conditions, feeding and management. Within this spectrum breeding success is reached under variable conditions. Factors mentioned by many keepers and breeders of both species to be especially important are: Climatic factors (light, general weather conditions, air temperature), size of enclosure, comfort, food composition, size of group, separation of sexes, and the males’ activity and fitness. Hence, the reproduction of giant tortoises is a process influenced by many factors. A significant connection between temporary separation of the sexes and the occurrence of egg laying has been demonstrated statistically.

The sonographic investigation of G. gigantea at Hannover Zoo proves the inhibition of ovulation concerning all females and, thus, corresponds with earlier research (Zürich 1995). Taking into account the small number of egg laying females worldwide, negative environmental influence on the ovulation must be regarded as the main cause of lacking breeding success.

Comparing natural conditions and recent standards of maintenance recommendations for improvement can be deduced. In particular, they concern a physiological temperature gradient within the inside enclosure, sufficient supply with UV-radiation during indoor housing, stimulation of activity through appropriate design of the enclosure and varied kinds of feeding, adequate food, and management considering the social interactions resulting from group size, sex ratio and keeping density. With regard to reproduction stimulation of activity, adequate food and management are of special importance.

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