Im Rahmen dieser Arbeit wurden neuartige Modifikationen von Elektrodenoberflächen zur spezifischen und unspezifischen Immobilisierung von Proteinen im Hinblick auf die massenspezifische und voltammetrische Erfassung von Proteinwechselwirkungen untersucht. Im Zusammenhang mit der massenspezifischen Erfassung von Proteinwechselwirkungen wurde eine Kleinst-Volumen-Messzelle (Vi = 80 µl) entwickelt, die, mit einem 5 MHz-Quarz ausgestattet, ein Rauschen von Δf = ± 0.1 Hz und eine Langzeitstabilität in wässrigem Milieu von etwa 1-2 Hz / h aufweist. Die Zelle wurde in einer Weiterentwicklung mit Referenz- und Gegenelektrode ausgestattet, die simultane elektrochemische und mikrogravimetrische Messungen ermöglichte. Es wurde ein vollständiger Messplatz eingerichtet, bestehend aus thermostatisierter Kleinst-Volumen-QCM-Messzelle und digitaler Datenerfassung. Die unspezifische Adsorption von Proteinen auf Goldoberflächen ergab mit der Quarzmikrowaage typischerweise Frequenzabnahmen von 10-80 Hz bei Messzeiten von 10 bis 60 min. Durch Modifikation der Goldoberfläche mit einem in der Literatur beschriebenen Oligoethylenoxid-terminierten Alkylthiol konnte die unspezifische Adsorption von Proteinen auch auf modifizierten Quarzmikrowaagen deutlich herabgesetzt werden. Zur reversiblen, spezifischen Modifikation der QCM-Goldoberfläche wurde eine von Whitesides et al. eingeführte Modifikationsmatrix auf die QCM-Oberfläche übertragen. His-TAG modifizierte EF1-ATPase wurde stabil und reversibel an der modifizierten Oberfläche gebunden, die spezifische Proteinbindung an der Oberfläche konnte chemisch ein- und ausgeschaltet werden. Die Dichte der Proteinbindungsstellen in der Immobilisierungs-Matrix liess sich durch einen molekularen Verdünner kontrollieren. Die prinzipielle Eignung der verwendeten Kombination von Sensortechnik (QCM) und Oberflächenmodifikation für biochemische Affinitätsstudien wurde demonstriert. Im Zusammenhang mit Modifikationen von ITO-Substraten wurde ein neuartiger Redoxindikator eingeführt, der es prinzipiell ermöglicht, die Ni-NTA-modifizierten Oberflächen zu charakterisieren und bezüglich der Dichte spezifischer Protein-Bindungsstellen zu quantifizieren. Die Synthese weiterer Redoxindikatoren mit Thiol-Funktion wird beschrieben. Von besonderer Bedeutung sind elektrochemische Studien an unspezifisch auf Gold adsorbierten Proteinschichten mit hochgeladenen Redoxindikatoren in Lösung. Diese Untersuchungen wurden an 15 verschiedenen Proteinen mit unterschiedlichem isoelektrischen Punkten durchgeführt. Nur wenn Protein und Redoxmarker gegensinnig geladen waren, wurden Redoxströme beobachtet (wie bereits in der Literatur beschrieben). Es konnte nun allerdings erstmals gezeigt werden, dass die geladene Redoxspezies an gegensinnig geladenen Protein-Domänen bindet und dass der Elektronentransfer durch die Proteinschichten in Form einer Elektronentransfer- bzw. Selbstaustausch-Kette zwischen Redoxspezies in Lösung und oberflächenakkumlierter Redoxspezies abläuft. Sogenannte "Analyten", d.h. (Molekül-)Ionen, die mit dem Protein eine elektrostatische Wechselwirkung eingehen, können diese Elektronentransferkette positiv oder negativ beeinflussen. Sie können deshalb an einer Modulation der Stromstärke erkannt werden. Der Elektronentransfer wird durch die beeinflussenden Parameter verstärkt (Induktion) oder vermindert (Suppression). Damit wurde erstmals das in der Literatur beschriebene "Ion-Channel-Sensing" generell mechanistisch aufgeklärt.

Die Europäische Blessgans ist die häufigste arktische Gänseart, die in Westeuropa überwintert. Seit 1998 wurden in einem internationalen Farbmarkierungsprojekt 3740 Blessgänse mit individuell codierten Halsmanschetten beringt, die sich im Feld mit Ferngläsern oder Fernrohren ablesen lassen. Insgesamt wurtden 25.000 Beobachtungen registriert. Die vorliegende Arbeit präsentiert als erste Auswertung dieses Langzeitprojektes 17 Kapiteln, die unterschiedliche Aspekte des winterlichen Gänsezuges beleuchten. Auf drei geografischen Ebenen wird das Zuggeschehen untersucht: zunächst auf der kontinentalen Ebene (Zug von den Brut- in die Wintergebiete), dem überregionalen Niveau (Vernetzung europäischer Rastgebiete) und dem regionalen Niveau (Auswertungen der Rastbestände und Zugbewegungen in Ostfriesland, dem Niederrheingebiet und dem Lauwersmeer) z.T. mit Nutzung der Rasterkartierung und der Telemetriemethode. Zwei Kapitel behandeln soziale Hintergründe des winterlichen Rastgeschehens bei Wildgänsen. Die Dauer des Familienzusammenhaltes stellt einen wesentlichen Punkt für die Frage des Erlernens von Ortstraditionen dar. Der biologische Wert von Ortstreue konnte anhand des Rastverhaltens markierter Gänse am Dollart untersucht werden. Wildgänse nutzen ihre Winterquartiere mit sehr individueller Tradition und nach einer individuellen Art und Weise. Sie besitzen eine "innere Karte" mit ihnen vertrauten Rastgebieten, die sich in einer festen Abfolge oder nach einer bestimmten Strategie nutzen. Die ersten Ergebnisse des Farbmarkierungsprojektes geben Hinweise auf die Entstehung und Funktionsweise dieser "inneren Karte" als Grundlage für die individuelle Rasttradition und ihre soziale Begründung (Fitness-Optimierung). Diese Dissertation vereint Manuskripte und Veröffentlichungen und diskutiert sie vor diesem Hintergrund.

We present simulation results of a minimal life-like, artificial, molecular aggregate (i.e. protocell) that has been proposed by Steen Rasussen and coworkers and is currently pursued both experimentally and computationally in interdisciplinary international research projects. We develop a space-time continuous physically motivated simulation framework based on the method of dissipative particle dynamics (DPD) which we incrementally extend (most notably by chemical reactions) to cope with the needs of our model. The applicability of the method over the entire length scale of interest is reintroduced, by rejecting a concern that DPD introduces a freezing artifact for any model above the atomistic scale. This is achieved by deriving an alternative scaling procedure for interaction parameters in the model. We perform system-level simulations of the design which attempt to account for theoretical, and experimental knowledge, as well as results from other computational models. This allows us to address key issues of the replicating subsystems container, genome, and metabolism both individually and in mutual coupling. We analyze each step in the life-cycle of the molecular aggregate, and a finnal integrated simulation of the entire life-cycle is prepared. Our simulations confirm most assumptions of the theoretical designs, but also exhibit unanticipated system-level dynamics. These findings are used to revise the original design of the Los Alamos minimal protocell over the course of the analysis. The results support the hypothesis that self-replication and probably other life-like features can be achieved in systems of formerly unanticipated simplicity if these systems exploit physicochemical principles that are immanent to their physical scale.

In dieser Arbeit werden kleine Schwefelcluser (S2 bis S8) untersucht. Es werden Massenspektren von gasförmigem Schwefel in Abhängigkeit von der Temperatur und der anregenden Photonenenergie vorgestellt. Es werden Photoionenausbeuten der Schwefelcluster im Anregungsenergiebereich der S 2p- und S 2s-Kante vorgestellt. Zudem werden Dreifachkoinzidenz-Experimente mit resonanter S 2p-Anregung durchgeführt.Diese experimentellen Techniken werden angewandt um die geometrische und elektronische Struktur, sowie die Fragmentationswege von einfach und mehrfach geladenen Schwefelclustern im Anregungsbereich der S 2p-Kante zu studieren. Die Photoionenausbeuten werden mit simulierten Photoabsorptionsspektren verglichen, die mit semiempirischen Extended-Hückel-Rechnungen ebenfalls im Rahmen dieser Arbeit bestimmt werden. Sie ermöglichen es, aus den Absorptionsquerschnitten im Bereich der Valenzübergänge Informationen über die Geometrie des Schwefelclusters zu erhalten.Vervollständigt wird die Arbeit durch die Untersuchung der besetzten elektronischen Niveaus. Es werden die S 2p-Ionisationsenergien von S2 und S8 untersucht. Dabei kommt eine Technik der Nullvolt-Photoelektronen-Spektroskopie zum Einsatz, bei der die Photoelektronen gemessen werden, die nach S 2p-Anregung auf das Ionisationspotenzial angehoben werden und somit keine kinetische Energie besitzen. Die Technik ist als ZEKE-Photoelektronen-Spektroskopie bekannt.

Robustness and adaptivity are important behavioural properties observed in biological systems, which are still widely absent in artificial intelligence applications. Such static or non-plastic artificial systems are limited to their very specific problem domain. This work introducesa general model for synaptic plasticity in embedded artificial recurrent neural networks, which is related to short-term plasticity by synaptic scaling in biological systems. The model is general in the sense that is does not require trigger mechanisms or artificial limitations and it operates on recurrent neural networks of arbitrary structure. A Self-Regulation Neuron is defined as a homeostatic unit which regulates its activity against external disturbances towards a target value by modulation of its incoming and outgoing synapses. Embedded and situated in the sensori-motor loop, a network of these neurons is permanently driven by external stimuli andwill generally not settle at its asymptotically stable state. The system´s behaviour is determinedby the local interactions of the Self-Regulating Neurons. The neuron model is analysed as a dynamical system with respect to its attractor landscape and its transient dynamics. The latter is conducted based on different control structures for obstacle avoidance with increasing structural complexity derived from literature. The result isa controller that shows first traces of adaptivity. Next, two controllers for different tasks are evolved and their transient dynamics are fully analysed. The results of this work not only show that the proposed neuron model enhances the behavioural properties, but also points out the limitations of short-term plasticity which does not account for learning and memory.

Botulinumtoxin ein Neurotoxin, das lange nur als Verursacher des meist tödlich verlaufenden Botulismus bekannt war, wird immer häufiger bei medizinischen Indikationen eingesetzt. So hat sich die Injektion von Botulinumtoxin in den vergangenen Jahren ebenfalls in der ästhetischen Medizin etabliert. Anlässlich dieser Entwicklung wurde ein freiwilliger Therapieversuch mit der Fragestellung durchgeführt, ob sich die Reduktion der Glabellafalte (Zornesfalte) positiv auf die Lebensqualität der Betroffenen auswirkt.

Die Bewirtschaftung der knappen Ressource sauberen Wassers setzt das Verständnis der Wasserhaushaltsprozesse voraus. Mit prozessorientierten Modellen können Wasserbilanzen für unterschiedliche Standortbedingungen berechnet werden, wenn die Modelle zuvor an repräsentativen Zeitreihen, die die notwendige hydrologische Information enthalten, kalibriert und die Sensitivität ihrer Parameter analysiert wurden. Am Groß-Lysimeter St. Arnold (Westfalen) werden seit 1966 neben den meteorologischen Parametern tägliche Sickerwasserraten gemessen, die für diesen Zweck hervorragend geeignet sind, weil sie integrale Bilanzgrößen über die je 400m² x 3,50m großen Podsol-Bodenkörper und ihre Vegetationsbestände darstellen. Auf den drei Lysimetern wachsen Gras, ein Eichen-/Buchen- bzw. ein Kiefernbestand. Für die Untersuchung der Wasserhaushaltsprozesse wird das "LYsimeter outFlow and Evapotranspiration model" LYFE, entwickelt. Es verknüpft die Richards-Gleichung mit einem Interzeptionsmodell, das den Niederschlag in Infiltration, Blatt- und Streuinterzeption aufspaltet. Die Evapotranspirations-(ET)-Raten werden alternativ mit der Penman- oder Monteith-Formel berechnet. Die Simulationen vollziehen die gemessenen täglichen Sickerwasserraten aller drei Lysimeter unter den Klimavariabilitäten des gesamten Zeitraums von 34 Jahren nach. Am Graslysimeter ist die Sensitivität der ET-Parameter gering, so dass unterschiedlich aufwendige Methoden zur Bestimmung der bodenhydraulischen Parameter verglichen und bewertet werden können: die statischen Stechzylindermessungen der Retention und gesättigten Leitfähigkeit, der Verdunstungsversuch und verschiedene Pedotransferfunktionen (PTF). Die Simulation mit den Parametern des Verdunstungsversuchs ergeben eine gute Übereinstimmung mit den gemessenen Sickerwasserraten, während die Parameter der statischen Messungen durch die inverse Modellierung mindestens eines Parameters angepasst werden müssen. Von den PTF erzielen die kontinuierliche und die Klassen-PTF von Wösten die besten Übereinstimmungen. Der Wasserhaushalt der Baumbestände wird von der Interzeption dominiert. Dies gilt insbesondere für die Interzeptionsverdunstung im Winterhalbjahr, die die Unterschiedlichkeit der Wasserbilanz von Laub- und Nadelbaumbeständen verursacht. Wenn die ET mit der Penman-Formel berechnet wird, können die Raten der Evaporation und Transpiration nur schlecht abgeschätzt werden und steigen nicht mit dem Wachstum der Bestände. Durch die Verwendung der Monteith-Formel werden diese Probleme behoben. Darüberhinaus zeigt das Modell die unterschiedliche Wirkung von Transpiration und Interzeptionsverdunstung auf den Jahresgang der Sickerwasserraten und ermöglicht so die Angabe ihrer jeweiligen Beiträge zum Wasserhaushalt. Mit dem kalibrierten Modell können die lysimetrischen Messungen auf andere Standorte übertragen werden, um die langfristige Wasserbilanz zeitlich hochaufgelöst zu bestimmen. Daher kann LYFE im Rahmen regionaler Wasserhaushaltsuntersuchungen eingesetzt werden.

The interleukin (IL)-12 family of cytokines plays a key role in the orchestration of cellular immune responses, bridging innate and adaptive immunity. The founding member, IL-12, was discovered in the late 1980s as the first heterodimeric cytokine, composed of a 40 kDa (p40) and 35 kDa (p35) subunit. Years of basic and clinical research on this prototypical T helper type (Th)1 cytokine revealed its importance in immunity to intracellular non-viral infections, as well as in cancer and autoimmune diseases. Since the discovery of IL-23 as another cytokine composed of the p40 subunit of IL-12 in the year 2000, IL-23, rather than IL-12, could be shown to be the key player in rodent models of autoimmune diseases such as multiple sclerosis and rheumatoid arthritis. With accumulating evidence revealing IL-23 as the crucial regulator of a non-classical pathway of cellular immunity which is hallmarked by IL-17 producing T cells it is intriguing to gain understanding of the importance of such findings in immunity to infections. The present work describes a series of in vivo studies investigating the role of endogenous as well as exogenous IL-23 in a murine model of chronic fungal infection, cryptococcosis. To address the role of endogenous IL-23, wild-type (WT), IL-12- (IL-12p35-/-), IL-23- (IL-23p19-/-) deficient, as well as IL-12- and IL-23- double deficient (p40-deficient) mice on a C57BL/6 background were infected with Cryptococcus neoformans (C. neoformans). Following infection, p40-deficient mice demonstrated higher mortality than IL-12p35-/- mice. Reconstitution of p40-deficient mice with recombinant murine IL-23 prolonged their survival to levels similar to IL-12p35-/- mice. IL-23p19-/- mice showed a moderately reduced survival time and delayed fungal clearance in the liver. While interferon (IFN)-γ production was similar in WT and IL-23p19-/- mice, production of IL-17 was strongly impaired in the latter. IL-23p19-/- mice produced fewer hepatic granulomata relative to organ burden and showed defective recruitment of mononuclear cells to the brain. Moreover, activation of microglia cells and expression of IL-1β, IL-6, and MCP-1 in the brain was impaired. SUMMARY - 80 - The second part of the present work explores the mechanisms underlying the IL-23 effects by characterizing the role of exogenous IL-23. C. neoformans-infected C57BL/6 WT mice treated with recombinant murine IL-23 showed significantly prolonged survival time as compared to mock-treated control mice. However, complete survival throughout the observation period (100 days) was only achieved following IL-12 treatment. At day 21 post infection (p.i.) the IL-23-treated mice as well as the IL-12 group had a significantly lower fungal burden in the brain than the control mice. However, while IL-12 treatment was associated with elevated serum levels of the proinflammatory mediators IFN-γ, tumor necrosis factor (TNF)-α and nitric oxide, IL-23-treated animals, although more resistant, developed a Th2 response similar to the control group as measured by serum IgE levels. Further experiments to assess the mechanism of action were based on the finding of reduced fungal burden at the site of infection, the peritoneal cavity, at day 8 p.i. following IL-23 treatment. This microbicidal effect was also seen in p40-deficient as well as in T and B cell deficient (RAG-deficient) mice. Administration of IL-23 led to enhanced recruitment of inflammatory cells, not only of T cells but also cells of the innate immune system such as DCs, natural killer cells and granulocytes to the infected site. Although numbers of macrophages were not altered following IL-23 treatment, co-stimulatory molecules were markedly up-regulated on such cells. The chemokine/cytokine pattern induced by IL-23 treatment was hallmarked by proinflammatory mediators such as MCP-1, IL-1β, IL-6, TNF-α and IL-17, but also the Th2 associated cytokine IL-5. From these results it can be concluded that a non-classical immune pathway induced by IL-23 complements the more dominant role of IL-12 in protection against C. neoformans. This novel immune response is characterized by an enhancement of the inflammatory cell response and the production of a proinflammatory cytokine pattern hallmarked by IL-1β, IL-6, TNF-α and IL-17.

Da die afrikanischen Spitzmaulnashörner in ihrer Heimat vom Aussterben bedroht sind, besitzt ihre Nachzucht in Zoologischen Gärten große Bedeutung. Zwar sind die Bestände der Giraffen in der Wildnis noch nicht besonders gefährdet, die Verlustrate dieser empfindlichen Tierart in menschlicher Obhut ist jedoch zu hoch. Die Gestagen-konzentrationen im Kot wurden bestimmt, um detailliertere Kenntnisse der Fortpflan-zungsphysiologie dieser beiden Spezies, die für eine erfolgreiche Reproduktion notwendig sind, zu erlangen. Die nichtinvasive Methode erwies sich als geeignet zur Überwachung der Fortpflanzung sowohl bei den Giraffen als auch den Spitzmaulnas-hörnern. Die Gestagenbestimmung im Kot erfolgte in 3 Schritten: Einwiegen des Kotes, Extraktion der Gestagene mit Hilfe von Methanol und ihre Bestimmung mittels Radioimmunoassay. Im methodischen Teil der Arbeit ergaben sich innerhalb einer Tierart (Giraffen, Spitzmaulnashorn und zusätzlich Damagazellen) nur geringfügige Schwankungen der Trockenmasse des Kotes von maximal 5 %, so dass sich auch bei unterschiedlichem Wassergehalt des Kotes ohne vorherige Trocknung der Proben gut vergleichbare Gestagenwerte in verschiedenen Kotproben der gleichen Tierart ermitteln lassen. Nach 24- bzw. 48-stündiger Lagerung bei Raumtemperatur waren im Kot von Giraffen und Nashörnern die Gestagenwerte im Vergleich zum sofortigen Einfrieren der Proben signifikant erhöht. Bei Nashörnern und Gazellen wurden nach längerer Lagerzeit (1 und 3 Monate) bei – 20 °C keine signifikanten Veränderungen der niedrigen Gestagen-konzentrationen im Kot festgestellt. Im Gegensatz dazu zeigte sich bei Kotproben von Giraffen mit hohen Ausgangskonzentrationen eine signifikante Erniedrigung (durchschnittlich 45 %). Im Vergleich zu einmaligem führte mehrmaliges Auftauen der Proben zum signifikanten Absinken der Gestagenkonzentrationen im Kot von Spitzmaulnashörnern und Gazellen. Im Ergebnis dieser Voruntersuchungen wurde für das weitere Vorgehen eine standardisierte Behandlung der Kotproben bis zur Bestimmung ihrer Gestagenkonzentrationen eingehalten. Bei 13 Giraffen und 8 östlichen Spitzmaulnashörnern aus 7 deutschen Zoos (insgesamt 2618 Kotproben) erfolgte zwischen 1997 und 2002 eine Zyklus- und/ oder Graviditäts-diagnostik mittels Gestagenbestimmungen im Kot. Dabei zeigten die Konzentrationen an Progesteronmetaboliten im Kot von 6 adulten, ingraviden Giraffen zyklische Schwankungen mit einer Zykluslänge von ca. 14 Tagen. Die Follikelphase dauerte im Mittel 6,9 Tage mit Gestagengehalten von durchschnittlich 259 ± 49 ng/g Kot und die Lutealphase hatte eine Länge von im Mittel 7,6 Tagen bei Konzentrationen an Progesteronmetaboliten von durchschnittlich 1163 ± 223 ng/g Kot. Brunstsymptome und/ oder Paarungen fielen immer mit dem Ende der Lutealphase zusammen. Am Beginn von 8 Graviditäten kam es bei den Giraffen zum Anstieg der Hormonkonzen-trationen auf Werte, die auch während der Lutealphase erreicht werden. Danach blieb die Gestagenausscheidung mit dem Kot zwischen der 58. und 1. Woche a. p. auf hohem Niveau. Eine Rückkehr auf Basalwerte, die während der Follikelphase auftreten, erfolgte erst 3 Tage p. p. Nach der Geburt konnten bei einigen Tieren postpartale Östren mit einer kurzfristigen Erhöhung der Hormonausscheidung im Kot festgestellt werden. Bei 7 adulten, ingraviden Spitzmaulnashörnern konnte mit der angewandten Methode kein Sexualzyklus ermittelt werden. Diese Tiere zeigten nur geringe Schwankungen der Gestagenausscheidung auf niedrigem Niveau (im Mittel 74 ± 18 ng/g Kot). Im Rahmen von 4 Graviditäten kam es bei den Spitzmaulnashörnern zunächst zu einer langsamen Erhöhung der Ausscheidung von Progesteronmetaboliten mit dem Kot, gefolgt von einem starken Anstieg ab der 56. Woche a. p. auf maximale Konzentrationen von ca. 674 ng/g Kot zwischen der 40. und 36. Woche a. p. Im weiteren Verlauf der Gravidität schwankten die Gestagengehalte zwischen 450-600 ng/g Kot. Eine Rückkehr auf das Niveau der Gestagenausscheidung von ingraviden Tieren war erst 3 Tage p. p. zu verzeichnen. Durch Festlegung eines Schwellenwertes von 200 ng/g Kot konnte eine Graviditätsdiagnose bei den Spitzmaulnashörnern ab etwa 52 Wochen vor der Geburt erfolgen. Eine Vorhersage des Geburtszeitpunktes war durch die Bestimmung der Gestagene im Kot weder bei Giraffen noch bei Spitzmaulnashörnern möglich. / Since the African black rhinoceros is threatened to become extinct in its homeland, its offspring in zoological gardens possesses great importance. The existence of the giraffe is not yet particularly endangered in the wild, the loss of this sensible species in captivity is however very high. Gestagen concentrations in the faeces were determined in order to get more knowledge on the reproduction physiology of these two species, which is necessary for a successful reproduction. These non-invasive method was shown to be suitable for monitoring of the reproduction both in giraffes and black rhinoceroses. The gestagens in the faeces were analyzed in 3 steps: weighing of faeces specimens, gestagen extraction with methanol and their determination by means of radioimmunoassay. In the methodical part of the study the dry mass of the faeces showed only small variations up to 5 % within one species (Baringo giraffe, black rhinoceros and also dama gazelle). Thus, it was possible to estimate comparable gestagen levels from several faecal samples within one species without drying, in spite of their different amounts of water. After storage at room temperature for about 24 and/ or 48 hours gestagen concentrations in the faeces of giraffes and rhinoceroses were significantly increased in comparison to samples frozen immediately. After prolonged storage time (1 and 3 months) at – 20 °C no significant changes of low gestagen concentrations were stated in the faeces of rhinoceroses and gazelles. In opposite to this, in the faeces of giraffes with high initial gestagen concentrations a significant decrease (average 45 %) was evident. Repeated thawings of the samples led to a significant dropping of the gestagen levels in the faeces of rhinoceroses and gazelles compared to single thawing. As a result of these preceding investigations a standardized treatment of the faeces samples prior to determination of their gestagen concentrations was observed. Control of reproduction cycle and pregnancy respectively by means of faecal gestagen monitoring was carried out in a total of 2618 faecal samples of 13 giraffes and 8 eastern black rhinoceroses, collected in 7 German zoos from 1997 to 2002. Concentrations of progesterone metabolites in the faeces of 6 adult, nonpregnant giraffes showed cyclic fluctuations with a cycle length of approximately 14 days. The follicular phase took 6.9 days on an average with a mean gestagen concentration of 259 ± 49 ng/g faeces and the luteal phase had a length of 7.6 days on an average with a mean concentration of 1163 ± 223 ng/g faeces. Oestrus behaviour and/ or mating was observed always at the end of the luteal phase. A rise of hormone concentrations to a level, which is characteristic for the luteal phase, was evident at the beginning of 8 pregnancies in giraffes. Afterwards the excretion of faecal gestagens remained on a high level between week 58th and 1st a. p. Basal values, which are characteristic for the follicular phase, were detected 3 days p. p. After parturition some animals showed oestrus behaviour with a short increase of hormone excretion by the faeces. In 7 adult, nonpregnant black rhinoceroses no reproduction cycle could be ascertained by determination of gestagens in the faeces. Only small fluctuations of the gestagen excretion on a low level (on an average 74 ± 18 ng/g faeces) were evident in these animals. Within 4 pregnancies of black rhinoceroses a slow increase of the excretion of faecal progesterone metabolites could be detected, followed by a massive rise from week 56th a. p. to maximum concentrations of approximately 674 ng/g faeces between week 40th and 36th a. p. In the ongoing pregnancy the gestagen concentrations varied between 450-600 ng/g faeces. A return to the level of the gestagen excretion of nonpregnant animals was noticed 3 days p. p. Diagnosis of pregnancy of black rhinoceroses was possible approximately 52 weeks prior to parturition by defining a threshold value of 200 ng/g faeces. Prediction of the day of delivery by means of gestagen determination in the faeces was neither possible in giraffes nor in black rhinoceroses.

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