Wirkung von humanem Choriongonadotropin bei Chamäleons

Wirkung von humanem Choriongonadotropin bei Chamäleons

by Alex Laube Tiermedizin Wissenschaft

Nachdem dieses Jahr bereits eine Studie zur Spermagewinnung bei Chamäleons veröffentlicht wurde, folgen nun weitere Ergebnisse des größtenteils gleichen Autorenteams. Dabei geht es darum, weiter an den Grundlagen der assistierten Reproduktion, also medizinischer Nachhilfe bei der Fortpflanzung, bei Chamäleons zu forschen.

An der Louisiana State University wurden 24 Jemenchamäleons unter standardisierten Bedingungen über ein Jahr lang gehalten. Alle Tiere stammten von einem Händler, der sie der Population wild lebender Jemenchamäleons in Florida entnommen hatte. Alle wurden einzeln in ReptiBreeze gehalten, ausgestattet mit automatischer Beregnung und künstlichen Pflanzen. Die Temperaturen lagen tagsüber bei rund 28-29°C mit Spots zum Aufsuchen höherer Werte. 12 h UV-B-Bestrahlung am Tag wurde angeboten. Gefüttert wurde mit Heimchen und Zophobas. Vor Beginn der Studie wurden alle 24 Chamäleons klinisch untersucht und mehrere Parasitenbehandlungen durchgeführt. Erst nach einem Monat der Akklimatisierung begann dann die eigentliche Studie.

Im ersten Experiment wurde getestet, welche Dosis von humanem Choriogonadotropin (hCG) nötig ist, um die Hormonspiegel von Testosteron im Blut um 50% zu steigern. Elf Jemenchamäleons wurden zufällig je einer von drei Gruppen zugeteilt. Die drei Gruppen erhielten in unterschiedlicher Reihenfolge Spritzen mit 100, 200 oder 300 IE hCG im Abstand von je zwei Wochen unter die Haut. Blutentnahmen fanden vor der ersten Hormongabe sowie jeweils 30 Minuten, eine Stunde, zwei, vier, acht, 12 und 24 Stunden danach statt.

Im zweiten Experiment wurde getestet, inwiefern die Behandlung mit hCG Auswirkung auf die Samenproduktion hat. 13 Jemenchamäleons wurden zufällig einer Behandlungs- oder einer Kontrollgruppe zugeteilt. Einmal wöchentlich wurden die Tiere in der ersten Gruppe einen Monat lang mit 100 IE hCG behandelt, während die zweite Gruppe lediglich das gleiche Volumen isotonischer Kochsalzlösung gespritzt bekam. Nach einer vierwöchigen Pause wurden die Gruppen getauscht und das Experiment wiederholt. Blutentnahmen zur Messung des Testosteronspiegels wurden vor der Behandlung sowie an Tag 15 und 30 danach durchgeführt. Mittels Elektroejakulation in Narkose wurde am Tag vor der Behandlung sowie 30 Tage danach Sperma gesammelt.

Die Ergebnisse zeigten, dass der Testosteronspiegel bei männlichen Jemenchamäleons direkt nach der Gabe von hCG deutlich anstieg und für rund 24 h erhöht blieb. Dabei war jedoch egal, welche Dosis hCG zuvor gegeben worden war. Es konnte außerdem nachgewiesen werden, dass der Testosteronspiegel signifikant nach der Gabe von hCG anstieg im Vergleich zur Kontrollgruppe, die nur Kochsalzlösung bekam. Die Zahl der erfolgreichen Elektroejakulationen konnte unter hCG erhöht werden.

Effects of exogenous human chorionic gonadotropin administration on plasma testosterone and semen production in the Veiled Chameleon (Chamaeleo calyptratus)
Sean M. Perry, Sarah R. Camlic, Michael Lierz, Mark A. Mitchell
Journal of Herpetological Medicine and Surgery 33 (3), 2023, pp. 180-191
DOI: 10.5818/JHMS-D-22-00038

Langzeitstudie zur Spermagewinnung bei Chamäleons

Langzeitstudie zur Spermagewinnung bei Chamäleons

by Alex Laube Tiermedizin Wissenschaft

Assistierte Reproduktion, also medizinische Nachhilfe bei der Fortpflanzung, kommt im Artenschutz von extrem seltenen Tieren wie Spix-Ara oder nördlichen Breitmaulnashörnern in den letzten Jahren immer häufiger zum Zuge. Bei Reptilien gibt es bisher dagegen erst wenige Studien zur assistierten Reproduktion, speziell bei Chamäleons nur vereinzelte. Wissenschaftler aus den USA haben nun eine Studie dazu an männlichen Jemen- und Pantherchamäleons (Chamaeleo calyptratus und Furcifer pardalis) durchgeführt.

An der Louisiana State University wurden je 16 Männchen beider Arten unter standardisierten Bedingungen über ein Jahr lang gehalten. Die Pantherchamäleons wurden bei einem US-amerikanischen Züchter erworben, die Jemenchamäleons von einem Händler, der sie wiederum der Population wild lebender Jemenchamäleons in Florida entnommen hatte. Alle Männchen wurden einzeln in ReptiBreeze gehalten, ausgestattet mit automatischer Beregnung und künstlichen Pflanzen. Die Temperaturen lagen tagsüber bei rund 28-29°C mit Spots zum Aufsuchen höherer Werte. 12 h UV-B-Bestrahlung am Tag wurde angeboten. Gefüttert wurde mit Heimchen und Zophobas.

Vor Beginn der Studie wurden alle 32 Chamäleons klinisch untersucht und mehrere Parasitenbehandlungen durchgeführt. Erst nach einem Monat der Akklimatisierung begann dann die eigentliche Studie. Während des Studienjahres wurden alle Chamäleons zwei Mal pro Monat in Narkose gelegt. Jedes Mal wurde Blut aus der ventralen Schwanzvene oder der Jugularvene entnommen, um die Testosteron-Konzentration zu bestimmen. Mittels Ultraschalles wurde die Größe der Hoden vermessen. Zudem wurde jedes Mal versucht, mittels Elektroejakulation Sperma zu gewinnen. Bei der Elektroejakulation wurde eine kleine Metallsonde in die gesäuberte Kloake eingeführt. Jedes Chamäleon wurde dann bis zu drei Mal hintereinander mit bis zu 15 Stromstößen von 0,1/0,2/0,3 mAs behandelt. Die Absamversuche wurden abgebrochen, sobald das Tier ejakulierte. Das gewonnene Sperma wurde konserviert und auf Ejakulatvolumen, Vorhandensein von Spermien, Spermienbeweglichkeit, -konzentration und -morphologie untersucht.

Die Ergebnisse lassen vermuten, dass Jemenchamäleons bei gleichbleibenden Haltungsbedingungen eine sogenannte prenuptiale Fortpflanzungsstrategie verfolgen. Die Testosteronkonzentration im Blut stieg bereits an, bevor das Spermavolumen der Männchen ihr Maximum erreicht hatte. Die besten Absamerfolge brachten die Monate Mai, April und Juni, das meiste Sperma brachten Elektroejakulationen im dritten Anlauf. Auch die Hodengrößen unterschieden sich übers Jahr, mit den größten Messungen von August bis Dezember.

Pantherchamäleons dagegen scheinen einer postnuptialen Fortpflanzungsstrategie zu folgen. Bei ihnen konnte das meiste Sperma erst weit nach dem höchsten Punkt der Testosteronkonzentration gewonnen werden. Die Absamungen klappten am besten im März, April, Mai und Juni. Wesentlich häufiger als bei Jemenchamäleons funktionierte die Elektroejakulation bei Pantherchamäleons schon im ersten Versuch. Die Hodengrößen variierten auch hier übers Jahr, allerdings waren sie mehrheitlich in den schon genannten Monaten am größten. Gemeinsam mit den genannten Faktoren veränderte sich ebenso das Volumen des Ejakulats, die Spermienkonzentration, -beweglichkeit und -morphologie im Jahresverlauf.

Die Autoren empfehlen, Elektroejakulation bei Chamäleons generell nur in Narkose durchzuführen. Die Erfolgsrate beim Absamen lag in den beiden höchsten Fällen bei 82 und 88%, was den Erfolgen bei anderen Reptilien während deren Fortpflanzungssaison entspricht. Die Mortalitätsrate unter den 32 Tieren lag über das ganze Jahr lediglich bei 0,12%. Ein Pantherchamäleon starb nach 10 Monaten während der 20. Narkose, nach dem Tod wurde ein Nierenschaden festgestellt. Aus der geringen Mortalitätsrate schließen die Autoren, dass die Elektroejakuation eher keine Rolle in der Entwicklung von Nierenerkrankungen spiele, wie es in anderen Studien vermutet wurde. Eine Untersuchung des Bluts auf Nierenwerte wurde allerdings bei keinem der überlebenden Chamäleons nach der Studie durchgeführt. Unklar bleibt auch, welche Rolle die fehlende Imitation von Regen- und Trockenzeit im Jahresverlauf für beide Arten und deren Fortpflanzungszyklus spielt.

Characterizing the annual reproductive cycles of captive male veiled chameleons (Chamaeleo calyptratus) and panther chameleons (Furcifer pardalis)
Sean M. Perry, Sarah R. Camlic, Ian Konsker, Michael Lierz, Mark A. Mitchell
Journal of Herpetological Medicine and Surgery 33 (1), 2023, pp. 45-60
DOI: 10.5818/JHMS-D-22-00037