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«Titel der Diplomarbeit Untersuchungen zur physiologischen Nahrungsspezialisierung bei Petaurus breviceps Verfasser Dimitri GÜL angestrebter ...»

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Dabei konnte man sich anhand des Meniskus der Flüssigkeiten in den Pipetten orientieren, um festzustellen, welche Lösung mehr bevorzugt wurde. Die Kurzkopfgleitbeutler verhielten sich ihrer Natur entsprechend so, dass sie den Bodenkontakt weitgehend vermieden und sich eher kopfüber an die Pipetten klammerten. Es kam sehr häufig vor, dass ein Tier sich zur Pipette seines Artgenossen hinüberstreckte, um von dessen Zuckerlösung zu trinken, während es sich an einer der Pipetten festklammerte.

Abb. 11: Die Sugar Glider beim Trinken an den Zuckerlösungen. Von links betrachtet war in der

1. und 3. Pipette Glukose-Lösung, während in der 2. und 4. Pipette Saccharose-Lösung war. Die Aufnahme wurde kurz nach dem Ausschalten der Lichter innerhalb der ersten fünf Minuten gemacht. (Man beachte die Bevorzugung der Tiere für Saccharose, die auch am FlüssigkeitsMeniskus der Pipetten und der Drängelei an diesen zu erkennen war.) Es kam oft vor, dass die gesamte Saccharose-Lösung innerhalb der ersten fünf bzw. zehn Minuten ausgetrunken wurde. Abb. 12 zeigt das Verhältnis der Saccharose- zur Glukose-Lösung in den Pipetten, was die konsumierte Menge betrifft. Während in kurzer Zeit die Saccharose-Lösung ausgetrunken war, blieb eine beträchtliche Menge an Glukose-Lösung in den Pipetten übrig. Nachdem die Saccharose-Lösung leer getrunken war, suchten die Tiere „als zweite Wahl“ vermehrt die Pipetten auf, in denen noch Glukose-Lösung vorhanden war.

Abb. 12: Die Sugar Glider beim Trinken an den Zuckerlösungen am selben Tag nach fünf Minuten wie bei Abb. 11. Von links betrachtet ist bei der zweiten Pipette einen Andrang zu sehen, der kurz darauf beendet war, nachdem sie die Saccharose-Lösung ausgetrunken hatten. In der vierten Pipette blieb auch eine sehr kleine Menge an Saccharose-Lösung (unter 1 ml) im Vergleich zur Lösung in der ersten und dritten Pipette. Diese restliche Saccharose-Lösung war auch in sehr kurzer Zeit ausgetrunken.

4.1.2. Fruktose- Saccharose (Versuch 2)

Was den Vergleich der Zuckerlösungen Fruktose und Saccharose betrifft, konnte durch das Fressverhalten der Tiere keine bestimmte Präferenz bewiesen werden (Mann-Whitney U-Test: Z:

-0,058; p: 0,954; n:40). Die Tiere konsumierten beide Arten von Zuckerlösungen in gleichem Maße und sie tranken sie durchschnittlich fast in gleicher Zeit aus (Abb. 13). Aber im Vergleich zu Beobachtungen mit Glukose-Saccharose-Experimenten (Versuch 1) benötigten sie insgesamt längere Zeit zum Austrinken der Fruktose oder Saccharose-Lösung. Für Fruktose lagen der Mittelwert der Zeit bis zum Austrinken der Lösungen in den Pipetten bei 11,43 s und die Standartabweichung bei 4,06. Für Saccharose lagen der Mittelwert bei 11,48 s und die Standartabweichung bei 3,98. Beim Versuch 1 mit Glukose-Saccharose waren die Zeiten bis zum Austrinken 16,6 s für Glukose und 8,18 s für Saccharose. Bei den Beobachtungen mit Fruktose-Saccharose lagen die Zeiten dazwischen.

Zeit [s]

–  –  –

Abb. 13: Zeit bis zum Austrinken der Lösungen Fruktose- Saccharose Was die Menge an getrunkenen Zuckerlösungen betrifft, sieht diese für die Zuckerarten Fruktose und Saccharose fast gleich aus (Abb. 14). Wie bei der Bevorzugung der Saccharose im Versuch 1, besuchten die Tiere auch in diesem Versuch innerhalb der ersten fünf Minuten die Pipetten mit Zuckerlösungen öfter und konsumierten auch mehr Menge an Zuckerlösungen innerhalb dieser Zeit.

Aber diese Ergebnisse gelten sowohl für Fruktose als auch für Saccharose, während beim Versuch 1 die Ergebnisse für Glukose anders aussahen, bei denen die Lösungen eher zwischen der zehnten bis zwanzigsten Minute besucht und konsumiert wurden.

Bei Versuch 2 kam es kein einziges Mal vor, dass irgendeine Pipette innerhalb der ersten fünf Minuten leer getrunken wurde, sowohl bei der Fruktose- als auch Saccharose-Lösung. Achtzehn von insgesamt vierzig Pipetten mit FruktoseLösung wurden innerhalb der fünften und zehnten Minute und zwanzig Pipetten innerhalb der zehnten und zwanzigsten Minute leer getrunken. Für die restlichen zwei Pipetten brauchten die Tiere mehr als zwanzig Minuten. Aber bei diesen Versuchen brauchten die Tiere nicht mehr als dreißig Minuten, so dass das Versuchsexperiment nicht abgebrochen werden musste.

Diese Ergebnisse sehen auch bei der Saccharose sehr ähnlich aus. Siebzehn von insgesamt vierzig Pipetten wurden innerhalb der ersten fünf bis zehn Minuten; einundzwanzig Pipetten innerhalb der zehnten und zwanzigsten und zwei Pipetten innerhalb der zwanzigsten und dreißigsten Minute leer getrunken.

Für Saccharose wurde ebenfalls kein Experiment abgebrochen.

Konsumationsmenge an Zuckerlösungen [ml]

–  –  –

Abb.14: Konsumationsmenge an Zuckerlösungen Fruktose- Saccharose Die gleiche Präferenz für Fruktose und Saccharose kann man auch gut in Abb.

15 sehen, bei der die Besuche der Kurzkopfgleitbeutler, die an den Pipetten tranken, oft gleich verteilt waren. Auch der Flüssigkeits-Meniskus stand oft für beide Arten der Zuckerlösungen in gleicher Höhe. Da die Verteilung der Tiere an den Pipetten gleichmäßig war, kam es nicht oft zu einer Drängelei. Aus diesem Grund brauchten die Tiere längere Zeit, bis sie alle Pipetten leer tranken, als für die Saccharose aus dem Versuch 1. Also die Tiere tranken die Pipetten fast gleichzeitig aus und suchten nicht nach einer „zweiten Wahl“, einer anderen Lösung.





Abb. 15: Sugar Glider beim Trinken der Zuckerlösungen Saccharose und Fructose, fünf Minuten nach dem Beginn der Beobachtungen. Von links betrachtet war in der 1. und 2. Pipette Fructose und in der 3. und 4. Saccharose. Auf dem Bild ist zu sehen, dass sich bei allen vier Pipetten der Flüssigkeits-Meniskus ca. auf dem gleichen Niveau befand und der Besuch an einzelnen Pipetten auch gleichmäßig verteilt war.

4.1.3. Fruktose- Glukose (Versuch 3)

Bei dem Versuch über die Präferenz zwischen Fruktose und Glukose waren die Ergebnisse wie bei dem Versuch 1. Die Kurzkopfgleitbeutler bevorzugten signifikant Fruktose vor Glukose.

Das gilt sowohl für die Zeit (Mann-Whitney UTest: Z:

-6,015; p: 0,000; n: 40), die benötigt wurde, um die Zuckerlösungen auszutrinken (Abb. 16), als auch für die Menge an Lösungen, die konsumiert wurden (Abb. 17).

Für Fruktose lagen der Mittelwert der Zeit bis zum Austrinken der Lösungen in den Pipetten bei 9,65 s und die Standardabweichung bei 3,23s. Für Glukose waren der Mittelwert 18,05 s und die Standartabweichung 6,31s.

Abb. 16: Zeit bis zum Austrinken der Lösungen Fruktose- Glukose Die Menge an konsumierten Zuckerlösungen entsprach etwa Ergebnissen vom Versuch 1. Beim Versuch 3 wurden drei aus vierzig Pipetten an insgesamt zwanzig Beobachtungstagen innerhalb der ersten fünf Minuten, zwanzig innerhalb der fünften und zehnten Minute und die restlichen siebzehn innerhalb der zehnten und zwanzigsten Minute leer getrunken. Es kam nicht vor, dass die Tiere für das Austrinken der Pipetten länger als zwanzig Minuten brauchten und es wurde auch kein einziges Mal der Versuch abgebrochen, weil die festgelegte Zeit überschritten worden wäre.

Im Gegensatz zu den Versuchen mit Fruktose ergab sich für Glukose ein ähnliches Bild bezüglich der Zeit zum Austrinken der Glukose-Lösung beim Versuch 1. Bei diesem Versuch brauchten die Tiere auch länger, um die Pipetten leer zu trinken (Abb. 17). Es kam kein einziges Mal vor, dass eine mit Glukose gefüllte Pipette innerhalb der ersten fünf Minuten leer getrunken wurde. Auch innerhalb der fünften und zehnten Minute wurden nur vier Pipetten leer getrunken. Die meisten Pipetten wurden innerhalb der zehnten und zwanzigsten (22 aus 40) und innerhalb der zwanzigsten und dreißigsten Minute leer getrunken (10 aus 40). Beim Versuch 3 mussten drei der Beobachtungsversuche abgebrochen werden, da die festgelegte Zeit überschritten wurde.

Konsumationsmenge an Zuckerlösungen

–  –  –

Abb. 17: Konsumationsmenge an Zuckerlösungen Fruktose- Glukose Die Präferenz der Fruktose-Lösung der Kurzkopfgleitbeutler kann man auch anhand ihrer Besuche an den jeweiligen Pipetten erkennen, wie es in Abb. 18 zu sehen ist. Die Tiere suchten vermehrt die Pipetten mit Fruktose auf und tranken länger an diesen Lösungen. Das führte dazu, dass schon innerhalb der ersten Minuten die Pipetten mit Fruktose ein tiefes Meniskus-Niveau erreichten. Wie beim Versuch 1 die Tiere bei der Saccharose-Lösung eine Drängelei verursachten, so kam es auch beim Versuch 3 für die Fruktose-Lösungen zu solchen Szenen. Erst nach dem Austrinken der Fruktose-Lösungen suchten die Tiere die Glukose-Lösungen auf, um die „zweite Wahl“ an Zuckerlösung in Anspruch zu nehmen.

Abb. 18: Die Sugar Glider beim Trinken an den Zuckerlösungen. Von Links betrachtet war in der

1. und 3. Pipette Glukose-Lösung, während in der 2. und 4. Pipette Fruktose-Lösung war. Die Aufnahme wurde kurz nach dem Ausschalten der Lichter gemacht. (Man beachte die Bevorzugung der Tiere für Saccharose, die auch am Flüssigkeits- Meniskus in den Pipetten zu erkennen ist.) Wenn man alle Versuche bezüglich der Dauer zum Austrinken miteinander vergleicht, erkennt man, dass die Tiere beim Versuch 1 und beim Versuch 3 für Glukose die meiste Zeit brauchten, um die Pipetten mit Zuckerlösungen leer zu trinken. Sie brauchten die kürzeste Zeit für die Lösungen Saccharose bzw.

Fruktose.

Was die Menge an konsumierten Lösungen innerhalb der dreißig Minuten betrifft, sieht man, dass die Tiere die Saccharose- und Fruktose-Lösungen innerhalb der ersten fünf Minuten verstärkt besuchten und davon größere Mengen tranken, während sie die Glukose weniger konsumierten. Die Präferenz für Saccharose bzw. für Fruktose wurde in den Versuchen 1 und 3 deutlich beobachtet, in denen Glukose als „Gegenlösung“ angeboten wurde. Bei diesen Versuchen ist die Präferenz für Saccharose bzw. Fruktose hoch, während sie für Glukose niedrig war. Auch blieb oft keine Zuckerlösung in den Pipetten bei den Versuchen 1 und 3 gegen Ende der Beobachtungszeiten übrig.

4.2. Geschmacksschwellen für Zuckersorten 4.2.1. Geschmacksschwelle für Saccharose Um die Geschmacksschwellen bei den Kurzkopfgleitbeutlern zu ermitteln, bot ich den Tieren in absteigender Konzentration eine der Zuckerlösungen (zuerst die Saccharose) in einer der vier Pipetten an, bis sie sich für eine bestimmte Konzentration nicht mehr interessierten bzw. sie den Zucker in der Lösung nicht mehr wahrnahmen. In die anderen drei Pipetten füllte ich nur Leitungswasser ein.

Ich begann mit 1 %, das von den Tieren sofort „entdeckt“ wurde und sie tranken von der Lösung, bis sie den Pipetteninhalt zum größten Teil leerten. Bei diesem Versuch besuchten die Tiere zwar alle Pipetten innerhalb der ersten Minuten öfters, aber sie verweilten an den Pipetten sehr kurz, außer bei der mit Saccharose-Lösung. Während die Kurzkopfgleitbeutler innerhalb der festgelegten Zeit (30 Minuten) 8,1 ml der Saccharose-Lösung konsumierten, war es bei den anderen mit Leitungswasser gefüllten Pipetten jeweils 0,9 ml; 0,5 ml und wieder 0,5 ml (Tab. 2).

Als Nächstes verwendete ich eine 0,5 %ige Saccharose-Lösung. Genauso wie sich die Tiere bei der 1 %igen Saccharose-Lösung verhielten, taten sie es auch bei dieser Lösung. Sie besuchten fast in gleicher Art und Weise alle Pipetten, während sie sich bei der Pipette mit Zuckerlösung länger aufhielten. Nach 30 Minuten Versuchszeit konsumierten die Tiere 6,9 ml von der Lösung, während sie von den restlichen mit Wasser gefüllten Pipetten jeweils 0,6 ml; 0,6 ml und 0,9 ml tranken.

Nun halbierte ich die Saccharose- Konzentration auf 0,25 %. Nach dem Versuch konsumierten die Tiere von der 0,25 %igen Saccharose-Lösung 3,3 ml. Von den anderen mit Wasser gefüllten Pipetten wurden jeweils 0,5 ml; 0,4 ml und 1,4 ml getrunken. Die letzte Menge des konsumierten Wassers war im Gegensatz zu den anderen Wassermengen deswegen erhöht, weil ein einziges Tier bei einem einzigen Besuch circa 6 ml trank. Diese hohe Menge war nicht einmal bei den Versuchen mit den 20 %igen Zuckerlösungen zu beobachten. Ohne diesen Wert wäre der Wasserkonsum bei circa 0,8 ml gelegen.

Ich verringerte die Konzentration der Saccharose-Lösung auf 0,2 %. An diesem Versuchstag waren die Tiere an den Lösungen insgesamt weniger interessiert.

Sie besuchten zwar die Pipetten, aber die Verweildauer war sehr kurz und die Individuen waren von der Anzahl her weniger. In den letzten zehn Minuten der Beobachtungszeit besuchte kein einziges Individuum die Pipetten. Das wirkte sich auf die konsumierte Lösungsmenge aus. Das bedeutet, dass der Konsum bei der 0,2 %igen Saccharose-Lösung 0,1 ml und für die anderen drei Pipetten 0 ml betrug. Anhand dieser letzten Beobachtung nahm ich an, dass die Tiere an so einer niedrigen Zucker-Konzentration nicht interessiert waren, beziehungsweise sie nicht wahrnahmen. Also legte ich die Geschmacksschwelle für Saccharose mit 0,25 % fest (7,3 mM).

Tab. 2: Überblick auf den Verlauf für die Bestimmung des Schwellenwertes für Saccharose. Der

Schwellenwert ist rot markiert. C: Konzentration der verabreichenden Saccharose-Lösung. ml:

Der Verbrauch von Zuckerlösung bzw. Leitungswasser.

Saccharose[ml] Wasser1[ml] Wasser2[ml] Wasser3[ml] C [%] Lösungsart 1,0 8,0 0,9 0,5 0,5 0,5 6,9 0,6 0,6 0,9 3,3 0,5 0,4 1,4[0,8] 0,25 0,2 0,1 0,0 0,0 0,0 4.2.2. Geschmacksschwelle für Glukose Nachdem ich die Versuche bezüglich der Präferenz der Kurzkopfgleitbeutler für eine bestimmte Zuckersorte untersuchte, kam ich zu dem Schluss, dass die Tiere die Glukose weniger bevorzugten, wenn diese ihnen gemeinsam mit der Saccharose beziehungsweise Fruktose-Lösung angeboten wurde. Daher entschied ich mich für eine 0,5 %ige Glukose-Lösung zu Beginn der Geschmacksschwellen-Versuche und nicht für eine 0,25 %ige, die ich vorher bei dem Versuch für Schwellenwert für Saccharose ermittelt habe.

An diesem Versuchstag waren die Kurzkopfgleitbeutler weniger motiviert und machten weniger Besuche als es bei Präferenzbestimmung und später bei Geschmackschwellen-Versuchen mit der 0,5 %igen Saccharose-Lösung der Fall war. Am Ende der festgelegten Zeit wurde insgesamt von der 0,5 %igen Glukose-Lösung 1,6 ml getrunken, während die Tiere von den anderen mit Wasser gefüllten Pipetten jeweils 0 ml; 0,1 ml und wieder 0 ml tranken (Tab. 3).

Dieses Ergebnis zeigte, dass die Tiere doch diese Lösung erkannten und sie präferierten.



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