Zahnwechsel sorgt bei Elefanten für Jojo-Effekt

Neues aus der Forschung

Meldung vom 09.01.2019

Das Gewicht von Zoo-Elefanten schwankt im Laufe ihres erwachsenen Lebens in einem Zyklus von etwa hundert Monaten, wie Forscher der Universität Zürich herausgefunden haben. Dies lässt sich mit dem eigentümlichen Zahnwechsel von Elefanten erklären, durch den sie mal mehr und mal weniger Kaufläche zur Verfügung haben.


190110-1933_medium.jpg
 
Die Gewichtsschwankungen bei Zoo-Elefanten lassen sich durch die Zahnwechsel erklären.
Schiffmann C, Hatt J-M, Hoby S, Codron D, Clauss M
Elephant body mass cyclicity suggests effect of molar progression on chewing efficiency
Mammalian Biology
DOI: 10.1016/j.mambio.2018.12.004


Wie der Mensch wechseln die meisten Säugetiere nur einmal im Leben ihre Zähne, wenn die Milchzähne durch die bleibenden Zähne ersetzt werden. Das genügt als Anpassung an die zunehmende Grösse des Kiefers. Doch Elefanten legen im Laufe ihres Lebens gewaltig an Gewicht zu – von einem Startgewicht von 100 kg bis hin zu mehreren Tonnen im Erwachsenenalter. Ein einziger Zahnwechsel könnte diesem enormen Wachstum des Kiefers gar nicht gerecht werden.

Elefanten zahnen fünfmal im Leben

Darum wechseln Elefanten ihre Zähne insgesamt fünfmal. Sie haben auf jeder Seite immer einen einzigen Zahn im Kiefer, der von dem nächsten grösseren Zahn im Mund langsam nach vorne geschoben wird, wo er stückweise abbricht. Schaut man einem Elefanten ins Maul, so sieht man also entweder nur einen einzigen Zahn oder Bruchstücke des älteren Zahns, hinter dem ein Teil des neueren Zahns nach vorn drängt. Diesen Vorgang nennt man auch «molare Progression».


 
Elefanten haben auf jeder Seite einen einzigen Zahn im Kiefer, der vom nächsten grösseren Zahn langsam nach vorne geschoben wird, wo er stückweise abbricht.

Das hat zur Folge, dass bei Elefanten die Kaufläche immer mal wieder grösser ist - nämlich dann wenn gerade zwei Zähne gleichzeitig während des Zahnwechsels im Kiefer sind - und dann wieder kleiner, wenn gerade nur ein Zahn dort ist. Und dementsprechend ist es für die Tiere in manchen Lebensabschnitten leichter oder schwieriger, beim Essen genügend Pflanzenmaterial für den Erhalt oder die Zunahme ihres Gewichts zu zerkleinern.

Europaweite Gewichtskontrolle

Forscher der Vetsuisse-Fakultät der Universität Zürich haben nun bei Zoo-Elefanten Gewichtsschwankungen beobachtet, die sich durch diese Zahnwechsel erklären lassen. «Eigentlich wollten wir herausfinden, ob Zoo-Elefanten, die sich fortpflanzen, schlanker sind als solche, die keine Nachkommen produzieren», sagt Marcus Clauss von der Klinik für Zoo-, Heim- und Wildtiere. Zu diesem Zweck besuchte der Doktorand Christian Schiffmann fast alle Zoos in Europa und notierte die Gewichte der Dickhäuter.



Zahnwechsel passt zu zyklischer Schwankung des Gewichts

Dabei fiel ihnen ein Muster auf: Die Tiere nehmen zunächst vom Kindes- bis zum Erwachsenenalter hin stetig zu, um dann in ihrem Körpergewicht in langen Zyklen von etwa hundert Monaten um 300 kg zu fluktuieren. «Zuerst dachten wir, es könnte etwas mit den Jahreszeiten oder der Fortpflanzung selbst zu tun haben», erklärt Christian Schiffmann. «Aber der Zyklus ist deutlich länger als ein Jahr, und wir fanden das Muster in Gruppen sowohl mit als auch ohne Fortpflanzung. Da bleibt als einzige plausible Erklärung nur der ungewöhnliche Zahnwechsel der Elefanten übrig.»

Im natürlichen Lebensraum sollte dieses Phänomen übrigens nicht zu beobachten sein: Da Elefanten das ganze Jahr über Junge bekommen, aber saisonalen Schwankungen im Nahrungsangebot ausgesetzt sind, haben Tiere der verschiedensten Altersstufen und abhängig vom jeweiligen Zustand der Zähne Zugang zu unterschiedlicher Nahrungsqualität.

Das Gewicht der Elefanten wird deshalb nicht nur durch den Zahnwechsel, sondern auch durch andere Faktoren beeinflusst. Nur in Zoos, wo die Fütterung vergleichsweise einheitlich ist, kann das Muster deutlich zutage treten. Für Clauss ist diese Studie deshalb ein ausgezeichnetes Beispiel dafür, wie Untersuchungen an Zootieren neue biologische Erkenntnisse liefern können, die durch Beobachtungen in freier Wildbahn nicht möglich gewesen wären.


Diese Newsmeldung wurde erstellt mit Materialien von idw-online


News der letzten 2 Wochen


Meldung vom 19.01.2019 14:41

Sehen was du fühlst

Gefühle, Motivation und Handlungen entstehen in unserem Gehirn. Eine zentrale Rolle dabei spielt die Kommunik ...

Meldung vom 19.01.2019 14:29

Wenn für Fischlarven die Nacht zum Tag wird

Biologinnen der Universität Siegen haben herausgefunden, dass Zebrafischlarven Infrarotlicht wahrnehmen könn ...

Meldung vom 19.01.2019 14:22

Süßwasserfische der Mittelmeerregion in der Klimakrise

Viele Süßwasserfische Europas sind durch den Klimawandel zukünftig stark bedroht. Dies gilt insbesondere f ...

Meldung vom 19.01.2019 14:12

Auch künstlich erzeugte Zellen können miteinander kommunizieren: Modelle des Lebens

Friedrich Simmel und Aurore Dupin, Forschende an der Technischen Universität München (TUM), ist es erstmals ...

Meldung vom 19.01.2019 14:05

Insekten lernten das Fliegen erst an Land

Analyse genetischer Daten weist auf Bodenoberfläche als Lebensraum ursprünglicher Fluginsekten hin.

Meldung vom 17.01.2019 13:47

Mieser Fraß: Wie Mesozooplankton auf Blaualgenblüten reagiert

Warnemünder MeeresforscherInnen ist es mithilfe der Analyse von stabilen Stickstoff-Isotopen in Aminosäuren ...

Meldung vom 17.01.2019 13:41

Einblicke in das Wachstum einer tropischen Koralle

Kalkbildung in Korallen: Ein doppelter Blick und dreifache Messungen erlauben neue Einblicke in das Wachstum e ...

Meldung vom 17.01.2019 13:31

Plötzlich gealtert

Coralline Rotalgen gibt es seit 130 Millionen Jahren, also seit der Kreidezeit, dem Zeitalter der Dinosaurier. ...

Meldung vom 17.01.2019 13:19

Mehr Platz für Vögel und Schmetterlinge in der Landwirtschaft

Um den schwindenden Bestand von Vögeln und Schmetterlingen im Schweizer Kulturland wieder zu erhöhen, müsse ...

Meldung vom 17.01.2019 13:14

Ernst Haeckel als Erzieher

Biologiedidaktiker der Uni Jena geben Reprint der Dodel-Schrift „Ernst Haeckel als Erzieher“ mit heraus.

Meldung vom 17.01.2019 13:10

Das Ohr aus dem 3-D-Drucker

Aus Holz gewonnene Nanocellulose verfügt über erstaunliche Materialeigenschaften. Empa-Forscher bestücken d ...

Meldung vom 17.01.2019 13:04

Menschliche Darmflora durch Nanopartikel in der Nahrung beeinflussbar

Neue Studie der Universitätsmedizin Mainz über die (patho)biologischen Auswirkungen von Nanopartikeln auf da ...

Meldung vom 10.01.2019 19:47

Erster direkter Nachweis eines Wal jagt Wal - Szenarios in früheren Ozeanen

In einer im open-access Journal PLOS ONE publizierten Studie, liefern Manja Voss, Paläontologin am Museum fü ...

Meldung vom 10.01.2019 19:33

Zahnwechsel sorgt bei Elefanten für Jojo-Effekt

Das Gewicht von Zoo-Elefanten schwankt im Laufe ihres erwachsenen Lebens in einem Zyklus von etwa hundert Mona ...

Meldung vom 10.01.2019 19:24

Intensives Licht macht schläfrig

Insekten und Säugetiere besitzen spezielle Sensoren für unterschiedliche Lichtintensitäten. Diese nehmen ge ...

Meldung vom 10.01.2019 19:11

Alpenwanderung mit Folgen: Forscher verifizieren fast 70 Jahre alte genetische Hypothese

An einer Orchideen-Population in Südtirol belegen Forscher der Universitäten Hohenheim, Zürich und Wien die ...

Meldung vom 08.01.2019 17:54

Clevere Tiere upgraden ihr Genom

Puzzlestein in der Evolution der Tintenfische entschlüsselt - Kopffüßer wie Tintenfisch, Oktopus oder Nauti ...

Meldung vom 08.01.2019 17:45

Gekommen, um zu bleiben: Drachenwels aus Ostasien in der bayerischen Donau

Die bayerische Donau ist inzwischen Heimat für viele Fisch- und andere Tierarten, die ursprünglich nie dort ...

Meldung vom 08.01.2019 17:37

Entwicklung eines grösseren Gehirns

Ein Gen, das nur der Mensch besitzt und das in der Großhirnrinde aktiv ist, kann das Gehirn eines Frettchens ...

Meldung vom 07.01.2019 16:31

Bei Blaumeisen beeinflusst das Alter der Weibchen und die Legefolge die Qualität der Eier

Brütende Blaumeisen-Weibchen stimmen die Zusammensetzung ihrer Eier auf die Bedürfnisse der aus ihnen schlü ...

Meldung vom 07.01.2019 16:03

Phytolith- und Wassergehalt von Futterpflanzen beeinflussen Zahnschmelzabrieb von Wirbeltieren

Verschiedene Futterpflanzen reiben den Zahnschmelz von Wirbeltieren unterschiedlich stark ab, was unter andere ...



26.12.2018:
Baum der Schrecken
24.11.2018:
Wenn das Meer blüht
24.11.2018:
Durchsichtige Fliegen
15.11.2018:
Plastik im Fisch
03.10.2018:
Gestresste Pflanzen

13.08.2018:
Wie Vögel lernen
20.07.2018:
Magie im Reagenzglas

18.06.2018:
Primaten in Gefahr
28.05.2018:
Störche im Aufwind
07.05.2018:
Misteln atmen anders

27.03.2018:
Kenne Deinen Fisch!
01.09.2016:
Elefanten im Sinkflug
13.12.2015:
Leben ohne Altern
22.05.2014:
Lebensraum Käse
22.05.2014:
Domino im Urwald
04.04.2014:
Nationalpark Asinara
13.03.2014:
Trend-Hobby Imker
04.09.2013:
Harmloser Terrorvogel
07.02.2013:
Wie Bienen riechen

Newsletter

Neues aus der Forschung