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Weimar, den 18.01.2017. Erstmalig hat Senckenberg-Wissenschaftler Prof. Dr. Ralf-Dietrich Kahlke gemeinsam mit seinen Kooperationspartnern nachgewiesen, dass Trächtigkeit und Säugen bei einem wildlebenden Pflanzenfresser zu gravierenden Mangelerscheinungen führen können. Das Wissenschaftlerteam fand entsprechende Indizien an einem etwa 45.000 Jahre alten Hornzapfen einer eiszeitlichen Bisonkuh. Bisher war Knochenabbau an Hornzapfen durch Stoffwechselbelastungen nur von Nutztieren bekannt. Die Studie wurde kürzlich im Fachjournal „International Journal of Paleopathology“ veröffentlicht.
Von heutigen Milchkühen sind die Anzeichen bekannt: Werden diese zu häufig und zu intensiv gemolken („overmilking“), so kann dies zur Entstehung von schwerwiegenden Skelettveränderungen führen. An den Hornzapfen der Tiere können sogar Löcher von einigen Zentimetern Durchmesser entstehen. „Wir haben nun erstmals vergleichbare Hornzapfenveränderungen bei einem wildlebenden Tier aus der letzten Eiszeit entdeckt“, erklärt Prof. Dr. Ralf-Dietrich Kahlke von der Senckenberg Forschungsstation für Quartärpaläontologie in Weimar.
Der Eiszeitforscher hat gemeinsam mit seinen Kollegen den Hornzapfen einer vor etwa 45.000 Jahren lebenden Steppenbisonkuh (Bison priscus) untersucht. Die zu den Schädelknochen zählenden Hornzapfen werden fossil relativ häufig überliefert; die aus Keratin bestehenden Hornscheiden bleiben dagegen nur in Ausnahmefällen, beispielsweise im Dauerfrostboden, erhalten.
„Bei unserer Untersuchung sind uns zwei mehrere Zentimeter große und tiefe Löcher aufgefallen“, erläutert Prof. Dr. Uwe Kierdorf von der Universität Hildesheim und Erstautor der Studie. Das Wissenschaftlerteam führt die Vertiefungen im Horn auf eine Mangelerscheinung in Folge von Trächtigkeit und/oder Stillzeit zurück. In Zeiten extremer Belastungen, wie beispielsweise einer Unterernährung, baut der Körper Mineralstoffe aus dem Skelett ab, um sie für lebenswichtige Prozesse einzusetzen. Bei der Bisonkuh fand eine solche Resorption an den knöchernen Hornzapfen statt – ein „cleverer Schachzug“, findet Kahlke, denn „weibliche Bisons setzen ihre Hörner nur selten starker mechanischer Beanspruchung aus; ein Materialverlust an dieser Stelle ist also zu verkraften.“
Doch wie konnte es überhaupt zu den Mangelerscheinungen kommen? Der Hornzapfen wurde in Mecklenburg-Vorpommern von einem privaten Sammler gefunden und ist auf etwa 45.000 Jahre datiert. Zu dieser Zeit, dem späten Pleistozän, lag der Lebensraum der Bisonkuh mehrere hundert Kilometer südlich des skandinavischen Eisschildes und war daher eisfrei. „Man könnte demnach davon ausgehen, dass Tiere – auch bei erhöhten Kalorienbedarf – in dieser Zeit und Region keinen Mangel litten, dem war aber offenbar nicht so“, ergänzt der Quartärpaläontologe aus Weimar. Die Wissenschaftler gehen vielmehr davon aus, dass die Wiederbewaldung, welche in diesem Abschnitt der Erdgeschichte im heutigen Mecklenburg-Vorpommern stattfand, grasfressenden Tierarten das Leben schwermachte. „Die geringeren Nahrungsangebote durch weniger Weideland gekoppelt mit dem erhöhten Energiebedarf während der Trächtigkeiten führten dann wahrscheinlich zu der Reaktion des Körpers bei der untersuchten Bisonkuh“, fügt Kierdorf hinzu.
Dennoch scheint das Tier die Doppelbelastung überlebt zu haben: Die vermutlich sehr kräftige Kuh überstand nach Aussage des Wissenschaftlerteams wahrscheinlich sogar zwei Trächtigkeiten und das anschließende Säugen ihrer Jungtiere – die körperlichen Strapazen dokumentierten sich aber in ihren Hörnern.
„Wir möchten nun gerne weitere Hornzapfen von weiblichen Bisons untersuchen, um unsere These zu festigen und eventuelle Regelhaftigkeiten für die fossile Parallele des ‚Übermelkens’ bei Wildtieren zu finden“, gibt Kahlke einen Ausblick.
Kontakt
Prof. Dr. Ralf-Dietrich Kahlke
Senckenberg Forschungsstation für Quartärpaläontologie
Tel. 03643- 493093330
rdkahlke@senckenberg.de
Judith Jördens
Pressestelle
Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
Tel. 069- 7542 1434
pressestelle@senckenberg.de
Publikation
Kierdorf, U., Meng, Stefan & Kahlke, Ralf-Dietrich, Resorptive depressions on a horn core of Late Pleistocene (MIS 3) Bison priscus (Bovidae, Mammalia) from northeastern Germany. Int. J. Paleopathol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.ijpp.2016.08.006
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Über 45.000 Jahre alter rechter Hornzapfen eines weiblichen Steppenbisons von Langsdorf bei Tribsees ...
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Criteria of this press release:
Journalists
Biology, Geosciences
transregional, national
Research results
German
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