Os membros da sub-famíla Toxoplasmatinae conhecidos são Hammondia hammondi, Toxoplasma gondii, Neospora hughesi, Neospora caninum e Hammondia heydorni. As duas primeiras espécies têm os felídeos como hospedeiro definitivo, enquanto as duas últimas têm desenvolvimento sexual em carnívoros da família dos canídeos. O ciclo biológico de N. hughesi é pouco conhecido. Foi estudado a variabilidade nucleotídica de seqüências intercaladas entre os genes codificadores das frações ribossômicas 18S, 5.8S (ITS-1). No entanto, como estas não permitem reconstruções filogenéticas com o uso de grupo externo, em virtude da inconsistência dos alinhamentos produzidos, pesquisamos uma seqüência codificadora de proteína sendo o marcador escolhido, o gene codificador da proteína de choque térmico HSP70 (heat shock protein 70KDa). Este gene é bastante utilizado para resolução de filogenias de outros organismos como, por exemplo, aqueles pertencentes ao gênero Cryptosporidium. No presente trabalho, amplificamos por PCR e seqüenciamos 951 pares de bases (pb) do gene codificador de HSP70 de oocistos T. gondii-like (oriundos de fezes gatos), de oocistos Neospora-like (de fezes de cães) e de taquizoitos de N. caninum, N. hughesi e T. gondii mantidos em laboratório. Os primers foram desenhados a partir de seqüências consenso obtidas em pesquisa de bancos de dados de seqüências EST de N. caninum e seqüências de RNAm de T. gondii. Seqüências ITS-1 destes oocistos também foram determinadas para a confirmação da espécie de parasito estudada. Os resultados mostram que os táxons H. hammondi e T. gondii são monofiléticos e geneticamente muito próximos, mas contrariando resultados anteriores, não foi demonstrada a monofilia entre os táxons H. heydorni e N. caninum. De fato, a análise de diversidade nucleotídica de gene codificador HSP70 mostra que a distância evolutiva entre H. heydorni e N. caninum é tão grande quanto a distância de cada uma destas espécies com T. gondii. Em adição, foi possível identificar dentre as amostras de oocistos, duas linhagens divergentes de H. heydorni. Paralelamente ao estudo filogenético também foi possível desenvolver um método diagnostico diferencial para oocistos tipo Hammondia. As seqüências de gene HSP70 obtidas foram alinhadas e dois pares de primers internos a estas seqüências foram desenhados. O primeiro par amplifica 771 pb de oocistos T. gondii-like e o segundo 400 pb de oocistos Neospora-like. A clivagem do fragmento de 771 pb com enzima de restrição Hin6I produz perfis eletroforéticos distintos para amostras de T. gondii e H. hammondi. A clivagem do fragmento de 400pb com a enzima de restrição MunI também produz perfis eletroforéticos distintos entre amostras de N. caninum e H. heydornii. A diferenciação dos perfis de restrição pode ser feita em eletroforese em gel de agarose a 2,5%. / Hammondia hammondi, Toxoplasma gondii, Neospora huguesi, Neospora caninum and Hammondia heydorni are the known members of the sub-family Toxoplasmatinae. H. heydorni and N. caninum use canids as definitive hosts whereas felids are the definitive hosts from T. gondii and H. hammondi. The definitive host of N. hughesi is unknown. Here, the nucleotide diversity at internal transcribed spacer (ITS-1) and heat shock protein (HSP70 kDa) loci in the subfamily toxoplasmatinae were studied. The HSP70 coding genes are widely used for phylogenetic studies in a number of other organisms specially within the genus Cryptosporidium. In the present study, it was amplified by PCR and sequenced 951 bases pairs (bp) from HSP70 coding gene from oocysts T.gondii-like (from cat), from oocysts N. caninum-like (from dog) and tachyzoites of N. hughesi grown on cell cultures. The primers were designed based on consensus sequences within EST sequences of N. caninum sequences and RNAm sequences of T. gondii. ITS-1 sequences amplified from oocysts were also obtained in order to confirm the species of the parasites. The results showed that T. gondii and H. hammondi are monophyletic and genetically very close, but the monophyletic status of H. heydorni N. caninum was not demonstrated. In fact, the nucleotide diversity at the HSP70 locus has shown that the evolutionary distance between H. heydorni and N. caninum is as high as that observed between either H. heydorni or N. caninum and T. gondii., In addition, it was possible to identify two distinct groups among the H. heydorni oocysts. Concomitantly to the phylogenetic study it was also possible to standardize a diagnostic test capable of differentiate the oocysts Hammondia-like was development a diagnostic method that differ oocysts T. gondii-like and N. caninum-like. The sequences obtained from HSP70 coding gene were aligned and two new pair of PCR primers was designed. The first pair amplifies 771bp from T. gondii-like oocysts, whereas the second pair amplifies 400 bp from N. caninum-like oocysts. The restriction enzyme Hin6I used to cleave the 771 bp amplicons generated distinct profiles with samples from H. hammondi and T. gondii. The same occurred with the restriction of the fragments of 400bp cleaved by the enzyme MunI used in N. caninum e H. heydorni samples. The profiles can be differentiated by 2.5% agarose gel electrophoresis.

Os membros da sub-famíla Toxoplasmatinae conhecidos são Hammondia hammondi, Toxoplasma gondii, Neospora hughesi, Neospora caninum e Hammondia heydorni. As duas primeiras espécies têm os felídeos como hospedeiro definitivo, enquanto as duas últimas têm desenvolvimento sexual em carnívoros da família dos canídeos. O ciclo biológico de N. hughesi é pouco conhecido. Foi estudado a variabilidade nucleotídica de seqüências intercaladas entre os genes codificadores das frações ribossômicas 18S, 5.8S (ITS-1). No entanto, como estas não permitem reconstruções filogenéticas com o uso de grupo externo, em virtude da inconsistência dos alinhamentos produzidos, pesquisamos uma seqüência codificadora de proteína sendo o marcador escolhido, o gene codificador da proteína de choque térmico HSP70 (heat shock protein 70KDa). Este gene é bastante utilizado para resolução de filogenias de outros organismos como, por exemplo, aqueles pertencentes ao gênero Cryptosporidium. No presente trabalho, amplificamos por PCR e seqüenciamos 951 pares de bases (pb) do gene codificador de HSP70 de oocistos T. gondii-like (oriundos de fezes gatos), de oocistos Neospora-like (de fezes de cães) e de taquizoitos de N. caninum, N. hughesi e T. gondii mantidos em laboratório. Os primers foram desenhados a partir de seqüências consenso obtidas em pesquisa de bancos de dados de seqüências EST de N. caninum e seqüências de RNAm de T. gondii. Seqüências ITS-1 destes oocistos também foram determinadas para a confirmação da espécie de parasito estudada. Os resultados mostram que os táxons H. hammondi e T. gondii são monofiléticos e geneticamente muito próximos, mas contrariando resultados anteriores, não foi demonstrada a monofilia entre os táxons H. heydorni e N. caninum. De fato, a análise de diversidade nucleotídica de gene codificador HSP70 mostra que a distância evolutiva entre H. heydorni e N. caninum é tão grande quanto a distância de cada uma destas espécies com T. gondii. Em adição, foi possível identificar dentre as amostras de oocistos, duas linhagens divergentes de H. heydorni. Paralelamente ao estudo filogenético também foi possível desenvolver um método diagnostico diferencial para oocistos tipo Hammondia. As seqüências de gene HSP70 obtidas foram alinhadas e dois pares de primers internos a estas seqüências foram desenhados. O primeiro par amplifica 771 pb de oocistos T. gondii-like e o segundo 400 pb de oocistos Neospora-like. A clivagem do fragmento de 771 pb com enzima de restrição Hin6I produz perfis eletroforéticos distintos para amostras de T. gondii e H. hammondi. A clivagem do fragmento de 400pb com a enzima de restrição MunI também produz perfis eletroforéticos distintos entre amostras de N. caninum e H. heydornii. A diferenciação dos perfis de restrição pode ser feita em eletroforese em gel de agarose a 2,5%. / Hammondia hammondi, Toxoplasma gondii, Neospora huguesi, Neospora caninum and Hammondia heydorni are the known members of the sub-family Toxoplasmatinae. H. heydorni and N. caninum use canids as definitive hosts whereas felids are the definitive hosts from T. gondii and H. hammondi. The definitive host of N. hughesi is unknown. Here, the nucleotide diversity at internal transcribed spacer (ITS-1) and heat shock protein (HSP70 kDa) loci in the subfamily toxoplasmatinae were studied. The HSP70 coding genes are widely used for phylogenetic studies in a number of other organisms specially within the genus Cryptosporidium. In the present study, it was amplified by PCR and sequenced 951 bases pairs (bp) from HSP70 coding gene from oocysts T.gondii-like (from cat), from oocysts N. caninum-like (from dog) and tachyzoites of N. hughesi grown on cell cultures. The primers were designed based on consensus sequences within EST sequences of N. caninum sequences and RNAm sequences of T. gondii. ITS-1 sequences amplified from oocysts were also obtained in order to confirm the species of the parasites. The results showed that T. gondii and H. hammondi are monophyletic and genetically very close, but the monophyletic status of H. heydorni N. caninum was not demonstrated. In fact, the nucleotide diversity at the HSP70 locus has shown that the evolutionary distance between H. heydorni and N. caninum is as high as that observed between either H. heydorni or N. caninum and T. gondii., In addition, it was possible to identify two distinct groups among the H. heydorni oocysts. Concomitantly to the phylogenetic study it was also possible to standardize a diagnostic test capable of differentiate the oocysts Hammondia-like was development a diagnostic method that differ oocysts T. gondii-like and N. caninum-like. The sequences obtained from HSP70 coding gene were aligned and two new pair of PCR primers was designed. The first pair amplifies 771bp from T. gondii-like oocysts, whereas the second pair amplifies 400 bp from N. caninum-like oocysts. The restriction enzyme Hin6I used to cleave the 771 bp amplicons generated distinct profiles with samples from H. hammondi and T. gondii. The same occurred with the restriction of the fragments of 400bp cleaved by the enzyme MunI used in N. caninum e H. heydorni samples. The profiles can be differentiated by 2.5% agarose gel electrophoresis.

Mit dieser Arbeit sollte erforscht werden, welchen Einfluss Umsetzung und Vergesellschaftung von Grevy- bzw. Böhm-Zebras in Zoologischen Gärten auf die Produktion von Stressund Sexualhormonen haben. Dafür wurden vor, während und nach dem Umsetzungs- und Vergesellschaftungsprozess Kotproben der Zebras gesammelt,bei -20°C gelagert, mit einem Methanol-Wasser-Gemisch extrahiert und anschließend deren Gehalt an Cortisol-, Progesteron-, Östradiol- und Testosteronmetaboliten analysiert. Dabei konnte gezeigt werden, dass sowohl bei den adulten Grevy-Zebrastuten als auch bei deren Jungtieren (Zoo Leipzig) im Untersuchungszeitraum 2004 das ranghöchste und rangniedrigste Tier, 2008 nur das dominante Tier die höchsten Cortisolspiegel der Gruppe aufwiesen. Das in der Rangordnung den mittleren Platz einnehmende Zebra zeigte signifikant niedrigere Cortisolspiegel. Von den drei untersuchten Böhm-Zebras (Zoo Halle) besaß der Hengst signifikant niedrigere Cortisolwerte als die beiden Stuten, deren Cortisolspiegel sich vor der Umsetzung nicht signifikant voneinander unterschieden. Die Umsetzung der Grevy- Zebras in die Kiwara-Savanne und die Vergesellschaftungen mit Säbelantilopen, Straußen und Giraffen und auch die Umsetzung der Böhm-Zebras in ihr neues Gehege erhöhten jedoch nur bei den subdominanten Tieren den Basiswert des Cortisols signifikant. Zusätzliche Faktoren, wie z. B. sozialer Status (dominant vs. subdominant), soziale Ordnung und weitere exogene Einflüsse scheinen somit eine entscheidende Rolle bei der Stress-Verarbeitung von in Zoologischen Gärten gehaltenen Zebras einzunehmen. Die Adaptation der Zebras an ihre neue Umgebung nahm in den beiden Zoos unterschiedliche Zeitspannen in Anspruch. Bei den Grevy-Zebras war es aus tiergärtnerischen Gründen nicht möglich, diese AdaptationsZusammenfassung zeit zu definieren, da nur bis zwei Monate nach der Umsetzung eine individuelle Kotprobensammlung erfolgte und zu dieser noch bei einzelnen Tieren erhöhte Cortisolwerte messbar waren. 2008 konnten jedoch bei den adulten Stuten signifikant niedrigere Cortisolspiegel gemessen werden als 2004 im alten Gehege. Bei den drei untersuchten Steppenzebras fielen ca. vier Wochen nach der Umsetzung die Cortisolkonzentrationen deutlich ab und waren bei den beiden Stuten signifikant niedriger als im alten Gehege und als in der Zeit direkt nach der Umsetzung. Dies lässt die Schlussfolgerung zu, dass die neuen Gehege günstigere Umweltbedingungen bieten als die alten Zebra-Anlagen. Bei der Auswertung der Sexualhormone wurde deutlich, dass alle drei Grevy-Zebrastuten im nicht tragenden Zustand sehr ähnliche Sexualhormonspiegel zeigten. Nach der Umsetzung war weder für Progesteron noch für Östradiol ein charakteristischer Zyklusverlauf zu erkennen. Es ist also anzunehmen, dass hier der durch die Umsetzung und Vergesellschaftung hervorgerufene Stress und damit das Ansteigen der Cortisolproduktion einen negativen Einfluss auf die Reproduktionsfähigkeit der untersuchten Zebras hatte. Die Böhm-Zebras waren während der Umsetzung tragend. Die Narkose und die neue Umgebung hatten keinen messbaren Einfluss auf die Sexualhormone und am Ende einer physiologischen Tragezeit wurden zwei gesunde Jungtiere geboren. Bei den beiden Böhm-Zebrastuten konnten des Weiteren die Östradiol- und Progesteronexkretionsprofile über drei Jahre hinweg aufgenommen und somit die Trächtigkeitsdauer und der Hormonverlauf während der Trächtigkeit beschrieben werden. Das Hormonprofil des Östradiol gleicht weitestgehend dem bei Grevy- Zebras geschilderten Verlauf mit der maximalen Ausscheidung während des zweiten Trimesters. Die Konzentration der Progesteronmetabolite weicht jedoch deutlich von dem bei Grevy- Zebras beschriebenen Profil ab. Hier konnte ein stetiges Ansteigen der Werte ermittelt werden, wobei frühestens ab der 8. Woche a.p. Werte über 200ng/g erreicht wurden und die höchsten Konzentrationen ca. 12 bis einen Tag a.p. bzw. einen Tag post partum gemessen wurden. Die durchschnittliche Trächtigkeitsdauer betrug 343±15 Tage. Mit dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass mittels Hormonbestimmungen im Kot von Zebras Veränderungen im Hormonhaushalt sowohl von Stress- als auch von Sexualhormonen sehr gut quantifiziert werden können. Dadurch besteht die Möglichkeit, den Einfluss tiergärtnerisch wichtiger Verfahren, wie das Umsetzen und Vergesellschaften von Zebras oder die Kontrolle von Trächtigkeiten wissenschaftlich auszuwerten und Aussagen über die Qualität der Haltungsbedingungen zu treffen. Des Weiteren können über die individuellen Cortisolmetabolitkonzentrationen Rückschlüsse auf die soziale Stellung innerhalb der Gruppe gezogen und die Auswirkungen dieser auf den Umgang mit „Stress“ charakterisiert werden.

Hormones influence life of all animals. Not only they affect physiological changes in organisms, but also impact their behaviour. This work focuses at two main groups of steroid hormones: glucocorticoids and androgens. Glucocortiods are activated in response to stress. Their levels can be measured using non-invasive methods, which have a range of advantages. The main advantage is the feedback-free sample collection for enzyme immunoassay. As the measurement involves metabolites of the hormones rather than the hormones themselves, prior validation of the method is, however, necessary. This work reports on a study aiming to validate non-invasive measurement on the Madagascar Ground Gecko (Paroedura Picta). The validation was based on ACTH challenge test: Synacthen Depot was injected, which should lead to increased blood level of glucocorticoids. The validation, however, was not successful. The measurement did not discover significant increase in the levels of the metabolites of glucocorticoids. In addition, the work focuses on behavioural effects of testosterone, the primary androgen. Hormonal manipulations have been carried out on several male and female specimens. The results have discovered differences in sexual behaviour between control groups. On the other hand, the hormonal manipulations had no...

Mit dieser Arbeit sollte erforscht werden, welchen Einfluss Umsetzung und Vergesellschaftung von Grevy- bzw. Böhm-Zebras in Zoologischen Gärten auf die Produktion von Stressund Sexualhormonen haben. Dafür wurden vor, während und nach dem Umsetzungs- und Vergesellschaftungsprozess Kotproben der Zebras gesammelt,bei -20°C gelagert, mit einem Methanol-Wasser-Gemisch extrahiert und anschließend deren Gehalt an Cortisol-, Progesteron-, Östradiol- und Testosteronmetaboliten analysiert. Dabei konnte gezeigt werden, dass sowohl bei den adulten Grevy-Zebrastuten als auch bei deren Jungtieren (Zoo Leipzig) im Untersuchungszeitraum 2004 das ranghöchste und rangniedrigste Tier, 2008 nur das dominante Tier die höchsten Cortisolspiegel der Gruppe aufwiesen. Das in der Rangordnung den mittleren Platz einnehmende Zebra zeigte signifikant niedrigere Cortisolspiegel. Von den drei untersuchten Böhm-Zebras (Zoo Halle) besaß der Hengst signifikant niedrigere Cortisolwerte als die beiden Stuten, deren Cortisolspiegel sich vor der Umsetzung nicht signifikant voneinander unterschieden. Die Umsetzung der Grevy- Zebras in die Kiwara-Savanne und die Vergesellschaftungen mit Säbelantilopen, Straußen und Giraffen und auch die Umsetzung der Böhm-Zebras in ihr neues Gehege erhöhten jedoch nur bei den subdominanten Tieren den Basiswert des Cortisols signifikant. Zusätzliche Faktoren, wie z. B. sozialer Status (dominant vs. subdominant), soziale Ordnung und weitere exogene Einflüsse scheinen somit eine entscheidende Rolle bei der Stress-Verarbeitung von in Zoologischen Gärten gehaltenen Zebras einzunehmen. Die Adaptation der Zebras an ihre neue Umgebung nahm in den beiden Zoos unterschiedliche Zeitspannen in Anspruch. Bei den Grevy-Zebras war es aus tiergärtnerischen Gründen nicht möglich, diese AdaptationsZusammenfassung zeit zu definieren, da nur bis zwei Monate nach der Umsetzung eine individuelle Kotprobensammlung erfolgte und zu dieser noch bei einzelnen Tieren erhöhte Cortisolwerte messbar waren. 2008 konnten jedoch bei den adulten Stuten signifikant niedrigere Cortisolspiegel gemessen werden als 2004 im alten Gehege. Bei den drei untersuchten Steppenzebras fielen ca. vier Wochen nach der Umsetzung die Cortisolkonzentrationen deutlich ab und waren bei den beiden Stuten signifikant niedriger als im alten Gehege und als in der Zeit direkt nach der Umsetzung. Dies lässt die Schlussfolgerung zu, dass die neuen Gehege günstigere Umweltbedingungen bieten als die alten Zebra-Anlagen. Bei der Auswertung der Sexualhormone wurde deutlich, dass alle drei Grevy-Zebrastuten im nicht tragenden Zustand sehr ähnliche Sexualhormonspiegel zeigten. Nach der Umsetzung war weder für Progesteron noch für Östradiol ein charakteristischer Zyklusverlauf zu erkennen. Es ist also anzunehmen, dass hier der durch die Umsetzung und Vergesellschaftung hervorgerufene Stress und damit das Ansteigen der Cortisolproduktion einen negativen Einfluss auf die Reproduktionsfähigkeit der untersuchten Zebras hatte. Die Böhm-Zebras waren während der Umsetzung tragend. Die Narkose und die neue Umgebung hatten keinen messbaren Einfluss auf die Sexualhormone und am Ende einer physiologischen Tragezeit wurden zwei gesunde Jungtiere geboren. Bei den beiden Böhm-Zebrastuten konnten des Weiteren die Östradiol- und Progesteronexkretionsprofile über drei Jahre hinweg aufgenommen und somit die Trächtigkeitsdauer und der Hormonverlauf während der Trächtigkeit beschrieben werden. Das Hormonprofil des Östradiol gleicht weitestgehend dem bei Grevy- Zebras geschilderten Verlauf mit der maximalen Ausscheidung während des zweiten Trimesters. Die Konzentration der Progesteronmetabolite weicht jedoch deutlich von dem bei Grevy- Zebras beschriebenen Profil ab. Hier konnte ein stetiges Ansteigen der Werte ermittelt werden, wobei frühestens ab der 8. Woche a.p. Werte über 200ng/g erreicht wurden und die höchsten Konzentrationen ca. 12 bis einen Tag a.p. bzw. einen Tag post partum gemessen wurden. Die durchschnittliche Trächtigkeitsdauer betrug 343±15 Tage. Mit dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass mittels Hormonbestimmungen im Kot von Zebras Veränderungen im Hormonhaushalt sowohl von Stress- als auch von Sexualhormonen sehr gut quantifiziert werden können. Dadurch besteht die Möglichkeit, den Einfluss tiergärtnerisch wichtiger Verfahren, wie das Umsetzen und Vergesellschaften von Zebras oder die Kontrolle von Trächtigkeiten wissenschaftlich auszuwerten und Aussagen über die Qualität der Haltungsbedingungen zu treffen. Des Weiteren können über die individuellen Cortisolmetabolitkonzentrationen Rückschlüsse auf die soziale Stellung innerhalb der Gruppe gezogen und die Auswirkungen dieser auf den Umgang mit „Stress“ charakterisiert werden.