Physiologische Grenzen des Energieumsatzes bei Säugetieren

Säugetiere und Vögel erreichen auch bei uneingeschränkter Nahrungsverfügbarkeit während Phasen hohen Energiebedarfs, etwa bei der Laktation, physiologische Obergrenzen des Energieumsatzes. Es ist noch nicht eindeutig geklärt, ob die Ursachen für diese physiologischen Grenzen in der Kapazität peripherer, energieverbrauchender Organe (z.b. Skelettmuskeln, Milchdrüsen) zu finden sind, oder aber die zentrale Kapazität des Verdauungstrakt zur Assimilation von Nährstoffen limitierend ist. Es lassen sich weder die Existenz zentraler Limitierungen ausschließen, noch sind solche Grenzen bei allen Säugetieren notwendigerweise auf dieselben Ursachen zurückzuführen. Wir wollen daher in einer Studie am europäischen Feldhasen feststellen, ob der Energieumsatz von Häsinnen während der Laktation durch zentrale oder periphere Mechanismen begrenzt wird. Feldhasen stellen aus zwei Gründen ein hervorragendes Modell für diese Fragestellung dar: Zentrale Limitierungen, falls sie existieren, sollten am ehesten bei herbivoren Tieren mit großem Gastrointestinaltrakt auftreten. Darüber hinaus lässt sich bei Hasen die tägliche Milchleistung exakt messen, da die Jungen von der Häsin nur einmal am Tag innerhalb weniger Minuten gesäugt werden. Der Energietransfer ergibt sich direkt aus dem Gewichtszuwachs der Jungen in dieser Phase und dem bekannten Energiegehalt der Milch. Bei dem vorgeschlagenen Experiment sollen weibliche Feldhasen während der Laktation auf zwei verschiedenen Diäten (energiereiche- vs. Standarddiät) gehalten werden und gleichzeitig jeweils drei Junghasen säugen. Wir erwarten, dass bei einer zentralen Limitierung laktierende Häsinnen aus der Standarddiätgruppe ihre hohen Energieansprüche nicht durch eine höhere Nahrungsaufnahme kompensieren können. Wir wollen speziell die Hypothese testen, dass Häsinnen bei energiearmer Nahrung die Kapazität ihres Darmtraktes nicht so schnell anpassen können wie es die optimale Milchleistung erfordern würde.

Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie