Wie erkennt man Schwangerschaften bei Eisbären?
Es ist nicht so, dass man es nicht versucht hätte. Doch bis heut kennt die Forschung keine zuverlässige Methode, um festzustellen, ob eine Eisbärin schwanger ist.
Von Dr. Erin Curry
Dies ist ein Gastartikel, der ursprünglich von Polar Bear International veröffentlicht wurde. Lesen Sie den ursprünglichen Artikel hier.
Die Feststellung, ob eine Eisbärin trächtig ist, scheint ganz einfach zu sein: Man achte einfach auf hormonelle oder körperliche Veränderungen, richtig?
Doch in der Realität haben Eisbärenforscherinnen und -forscher gelernt, dass es viel komplizierter ist, als es scheint. Eisbären haben außergewöhnliche Anpassungen entwickelt, um in der extremen arktischen Umgebung zu überleben, und ihre Fortpflanzungsstrategien sind ebenso einzigartig. Trotz mehr als 40 Jahren Forschung existiert immer noch kein zuverlässiger, nicht-invasiver Schwangerschaftstest für diese ikonische Art.
Und das ist der Grund dafür.
Die Komplexität der Fortpflanzung von Bären
Eisbären, wie auch andere Mitglieder der Bärenfamilie, haben einzigartige Fortpflanzungsprozesse, die es schwierig machen, eine Schwangerschaft zu erkennen. Zunächst erleben die Weibchen eine embryonale Diapause, einen Prozess, bei dem ein befruchtetes Ei bis zum Blastozystenstadium (etwa so groß wie ein Sandkorn) heranwächst und dann seine Entwicklung für mehrere Monate aussetzt.
Diese Schwangerschaftspause ist eine evolutionäre Anpassung, die es den Bären ermöglicht, die Geburt und die Aufzucht ihrer Jungen mit den optimalen Umweltbedingungen zu synchronisieren, was das Überleben der Jungen fördert. Während der Diapause schwebt der Embryo frei und ist nicht mit der Gebärmutterwand verbunden, so dass er keine erkennbaren Veränderungen beim Weibchen auslöst.
Eine zweite große Herausforderung besteht darin, dass Bären eine Scheinschwangerschaft, auch Scheinträchtigkeit genannt, erleiden können. Während einer Scheinschwangerschaft ahmt der Körper eines Weibchens eine Schwangerschaft nach, einschließlich erhöhter Progesteronwerte und Höhlenverhalten, obwohl keine Embryonen vorhanden sind.
Diese hormonelle Mimikry macht es fast unmöglich, anhand der typischen Schwangerschaftsindikatoren eine echte Schwangerschaft von einer Pseudoschwangerschaft zu unterscheiden.
Warum können sie nicht einfach auf einen Stock pinkeln?
Selbst wenn wir unsere mutigste Praktikantin losschicken würden, um eine Urinprobe von einer scheinbar schwangeren Eisbärin zu sammeln, würde ein rezeptfreier Schwangerschaftstest diese beiden rosa Linien nicht aufzeigen. Menschliche Schwangerschaftstests weisen ein winziges Protein (humanes Choriongonadotropin, hCG) nach, das vom Embryo produziert wird, in den mütterlichen Blutkreislauf gelangt und im Urin auftaucht.
Allerdings wird hCG nur von Menschenaffen produziert. Während also menschliche Schwangerschaftstests bei Gorillas, Schimpansen und Orang-Utans funktionieren, funktionieren sie bei Eisbären nicht. Könnte es einen Schwangerschaftsmarker geben, der nur bei Bären vorkommt? Möglicherweise, aber die Forschung hat ihn noch nicht entdeckt.
Was ist mit anderen Hormonen?
Bei vielen Wildtierarten kann eine Schwangerschaft durch die Messung von Veränderungen des Progesterons in Blut, Urin, Kot und sogar im Fell bestätigt werden. Forschungsteams haben diesen Ansatz bei Eisbären getestet und festgestellt, dass Progesteron während der Schwangerschaft ansteigt. Frustrierenderweise steigt es aber auch bei pseudoträchtigen Weibchen an.
Die Progesteronwerte während einer Pseudoschwangerschaft sind nicht von denen eines schwangeren Weibchens zu unterscheiden. Forschende haben auch andere Hormonmarker in Kot- und Urinproben untersucht, aber bisher kann keiner zuverlässig eine Schwangerschaft von einer Scheinschwangerschaft unterscheiden.
Ultraschall-Untersuchungen
Theoretisch könnte uns die Ultraschalluntersuchung helfen, eine Schwangerschaft zu diagnostizieren. Einige Zoos haben ihre Bären sogar darauf trainiert, freiwillig an Ultraschalluntersuchungen teilzunehmen. Es gibt jedoch einige Herausforderungen, die diesen Ansatz unpraktisch machen. Während der embryonalen Diapause ist die Blastozyste zu klein, um im Ultraschall entdeckt zu werden.
Wenn sich die Weibchen dann auf eine mögliche Schwangerschaft vorbereiten, lagern sie erhebliche Fettreserven an, was zu einem logistischen Problem führt: Ein Ultraschallkopf muss sich in einem Abstand von etwa 30 cm (12 Zoll) zum Zielgewebe befinden, um ein klares Bild zu erhalten. Bei all dem zusätzlichen Fett wird es jedoch schwierig, die Gebärmutter per Ultraschall zu finden.
Selbst wenn sich der Fötus zu entwickeln beginnt, bleiben sie im Verhältnis zur Mutter recht klein, so dass sie bis zum Ende der Schwangerschaft nur schwer zu erkennen sind. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die trächtigen Weibchen in der Regel in der Höhle und die Teams wollen sie in dieser sensiblen Zeit möglichst nicht stören. All diese Faktoren bedeuten, dass Ultraschall zwar vielversprechend ist, aber kein praktisches Instrument zur Erkennung von Eisbärenschwangerschaften.
Kann man nicht einen Spürhund darauf trainieren, eine Schwangerschaft zu erkennen?
Medizinische Spürhunde wurden bereits für eine Vielzahl von Aufgaben ausgebildet, darunter auch für die Krebserkennung. Anhand von Hunderten von Kotproben, die von bestätigten trächtigen oder pseudoträchtigen Eisbären gesammelt wurden, versuchten Forschungsteams in Zusammenarbeit mit einem professionellen Hundetrainer, einem Beagle beizubringen, Proben von trächtigen Weibchen zu identifizieren.
Der Hund lernte, die Proben von trächtigen Weibchen von Proben zu unterscheiden, die während Scheinschwangerschaften gesammelt wurden, und von Proben, die von trächtigen Weibchen vor der eigentlichen Trächtigkeit gesammelt wurden! Während die ersten Ergebnisse vielversprechend waren, wurde deutlich, dass der Hund sich die einzigartigen Geruchssignaturen bestimmter Schwangerschaften einprägte und sie nicht auf neue Schwangerschaften übertragen konnte. So ein Mist!
Fortschritt durch Beharrlichkeit
Obwohl noch keine Methode perfekt funktioniert hat, bringt uns jede Entdeckung dem Verständnis der Geheimnisse der Eisbärenfortpflanzung näher. Neue biologische Entdeckungen und technologische Durchbrüche, von Biosensoren bis hin zu fortschrittlicher Bildgebung, geben Hoffnung auf eine Lösung.
Eine zuverlässige Methode zur Erkennung von Schwangerschaften würde Expertinnen und Experten helfen, die Herausforderungen der Fortpflanzung zu verstehen, kritische Phasen im Fortpflanzungszyklus einer Bärin zu erkennen und könnte schließlich Einblicke in die Gründe für das Scheitern der Fortpflanzung bieten. Da sich der Klimawandel weiterhin auf den Lebensraum der Eisbären auswirkt, stärkt jedes neue Detail, das man über die Biologie der Eisbären erfährt, die Bemühungen, diese ikonische Art zu erhalten.
Dr. Erin Curry ist die Leiterin des Polar Bear Signature Project im Cincinnati Zoo and Botanical Garden’s Center for Conservation and Research of Endangered Wildlife (CREW). Ihre Forschung zielt darauf ab, das Verständnis der Eisbärenphysiologie von der molekularen bis zur Populationsebene zu verbessern. Indem sie Zoobären als Modelle verwendet, entwickelt und validiert ihr Labor Instrumente und Techniken zur Untersuchung von Wildpopulationen, um den Artenschutz zu unterstützen.
Dies war ein Gastartikel, der ursprünglich von Polar Bear International veröffentlicht wurde. Lesen Sie den ursprünglichen Artikel hier.
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