Hat die Wahrscheinlichkeit, dass ein Wolf Wolfskönig werden möchte, etwas mit Toxoplasma zu tun? Untersuchungen zeigen: 46-mal wahrscheinlicher

Produziert von: Science Popularization China

Autor: EVEE (School of Life Sciences, Peking University)

Hersteller: China Science Expo

„Ich werde dich bei deinen abenteuerlichen Träumen begleiten …“

Man hätte nie gedacht, dass dieses romantische Lied auch zu Parasite passt.

Was? Werden mit Parasiten infizierte Wölfe eher zu Rudelführern?

Ich denke, jeder kennt Wölfe. In verschiedenen Film-, Fernseh- und Literaturwerken tauchen Wolfsrudel und Wolfskönige häufig auf. Ebenso ist sicherlich jeder mit Parasiten vertraut und im Internet finden sich zahlreiche Nachrichtenberichte zu parasitären Infektionen.

Wolfsrudel

(Fotoquelle: Veer Gallery)

Unserer Meinung nach ist eine Infektion mit Parasiten jedoch nichts Gutes. Warum ist es so, dass in einem Wolfsrudel Wölfe, die mit Parasiten infiziert sind, eine größere Wahrscheinlichkeit haben, Wolfskönige zu werden? Warum ist das so?

Berglöwen und Grauwölfe im Yellowstone-Park

Eine aktuelle Studie ergab, dass Grauwölfe im Yellowstone-Nationalpark in den USA, die mit dem Parasiten infiziert waren , mit über 46-mal höherer Wahrscheinlichkeit Rudelführer wurden als ihre nicht infizierten Artgenossen . Der Parasit, der Wölfe führungsfähiger macht, heißt Toxoplasma gondii , auch bekannt als Toxoplasma gondii, die einzige Art der Gattung Toxoplasma in der Familie Sarcocystis.

Der Endwirt von Toxoplasma gondii sind Katzen, da sich diese nur sexuell fortpflanzen können und alle anderen Wirte Zwischenwirte sind. Toxoplasma gondii verursacht eine Toxoplasmose, die normalerweise mild verläuft und von selbst abheilt, bei Föten und immungeschwächten Menschen oder Katzen jedoch schwere oder sogar tödliche Schäden verursachen kann. Sie können es sich vielleicht nicht vorstellen, aber Forschungsdaten zeigen, dass 30 bis 50 % der Weltbevölkerung dem Virus Toxoplasma gondii ausgesetzt waren und chronisch damit infiziert sind, während die Rate positiver Infektionen mit Toxoplasma gondii in meinem Land 5 bis 20 % beträgt und in einigen Gebieten sogar über 30 % beträgt.

Toxoplasma gondii

(Bildquelle: Wikipedia)

Nachdem wir über Toxoplasma gondii gesprochen haben, sprechen wir über die Grauwölfe im Yellowstone-Nationalpark. Obwohl man zu Beginn des Yellowstone-Nationalparks überall Wölfe sehen konnte, töteten die Menschen die Grauwölfe im Park mit Strychnin, weil sie wertvolle Wolfsfelle erbeuten wollten. Nach 1926 war es schwierig, im Yellowstone-Park Grauwölfe zu sehen. Erst 1995 begannen die Wölfe den Yellowstone-Nationalpark wieder zu bevölkern, nachdem 14 Grauwölfe im Westen Kanadas gefangen und im Park freigelassen worden waren.

Aber wie wurden die Grauwölfe im Yellowstone-Nationalpark mit Toxoplasma infiziert?

Dies muss mit dem alten Rivalen des Wolfes, dem Puma, beginnen. Der Puma gehört zur Familie der Katzen. Wie bereits erwähnt, sind Katzen die Endwirte von Toxoplasma gondii. Daher ist der Puma, der ebenfalls zur Katzenfamilie gehört, wahrscheinlich auch der Endwirt von Toxoplasma gondii. Dies bestätigten die Forscher auch anhand der Serumtestergebnisse von 62 Pumas. Daher kann sich T. gondii in Berglöwen sexuell vermehren und Oozysten bilden, die dann durch die Bewegungen der Berglöwen in der Umwelt verbreitet werden können.

Puma

(Bildquelle: Wikipedia)

Als Spitzenprädatoren im Yellowstone-Nationalpark erweiterten die eingeführten Grauwölfe ihr Territorium immer weiter und trafen bald auf die „einheimischen“ Berglöwen im Park. Zwischen Grauwölfen und Berglöwen herrscht ein erbitterter Überlebenskampf. Studien haben gezeigt, dass Grauwölfe ihre zahlenmäßige Überlegenheit ausnutzen, um Berglöwen die Nahrung zu schnappen, und dass sie sogar mit Berglöwen kämpfen und deren Junge töten können. Obwohl die Grauwölfe in den meisten Fällen die Gewinner sind, führt der Kontakt mit Berglöwen zwangsläufig auch bei ihnen zu einer Toxoplasmose-Infektion.

Toxoplasma macht Grauwölfe abenteuerlustiger

Seit 1995 führten Wissenschaftler eine 26-jährige Nachbeobachtung der eingeführten Grauwölfe durch. Diese Langzeitbeobachtung ermöglicht es den Menschen, einen Eindruck von der enormen Auswirkung von Toxoplasma gondii auf Grauwölfe zu bekommen.

Konkret sammelten die Wissenschaftler 26 Jahre lang Daten zum Verhalten und zur Verbreitung von Wolfsrudeln. Darüber hinaus betäubten sie 229 Wölfe, um Blutproben für den Test auf Antikörper gegen Toxoplasma gondii zu entnehmen. Die Ergebnisse zeigten, dass Wolfsrudel, deren Lebensgebiete weit entfernt von den Aktivitätsgebieten der Berglöwen liegen, häufiger mit Toxoplasma gondii infiziert sind als Wolfsrudel, deren Territorien sich mit Gebieten mit hoher Berglöwendichte überschneiden. Mit anderen Worten: Grauwölfe sind eher durch den direkten Kontakt mit Berglöwen oder durch die Umgebung, in der Berglöwen aktiv sind, mit Toxoplasma gondii infiziert.

Im Allgemeinen wiesen Wölfe, deren Reviere sich mit den Revieren der Berglöwen (lila) überschnitten, eine höhere T. gondii-Infektionsrate auf.

(Bildquelle: Referenzen)

Darüber hinaus stellten Wissenschaftler fest, dass sowohl weibliche als auch männliche Grauwölfe nach einer Infektion mit Toxoplasma gondii eine höhere Wahrscheinlichkeit haben, bestimmte risikoreiche Verhaltensweisen an den Tag zu legen, darunter das Verlassen des Wolfsrudels und sogar die Annäherung an Menschen.

In der Wildnis bewegen sich Wölfe normalerweise in Familienverbänden. Wenn Wolfsjunge erwachsen werden, verlassen sie normalerweise ihre Eltern, um ihre eigenen Familien zu gründen. In Yellowstone ist die Situation etwas anders, da die Beutedichte relativ hoch und die Reviere kleiner sind. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Wolfsjunge länger bei ihren Eltern bleiben und ein Rudel über vier Jahre aus Eltern und ihrem Nachwuchs bestehen kann. Für Wolfsjunge in einem Rudel ist es sehr gefährlich, das Rudel zu verlassen. Schließlich kann ein Wolf einen Berglöwen in den meisten Fällen nicht besiegen.

Eine Infektion mit Toxoplasma hat diese Grauwölfe im Yellowstone-Nationalpark jedoch verändert. Die Wahrscheinlichkeit, dass Toxoplasma-positive männliche Grauwölfe das Rudel verlassen, erreichte innerhalb der sechsmonatigen Überwachung 50 %, während die Wahrscheinlichkeit, dass nicht infizierte Grauwölfe das Rudel verlassen, etwa 21 Monate nach der Überwachung 50 % erreichte.

Ähnlich verhielt es sich mit den mit dem Parasiten infizierten weiblichen Grauwölfen: Sie hatten eine 25-prozentige Chance, das Rudel innerhalb von 30 Monaten nach der Beobachtung zu verlassen, während nicht infizierte Weibchen 48 Monate brauchten, um eine ähnliche Entscheidung zu treffen.

Ergebnisse der Wolfsrudelzusammensetzung und Verhaltensanalyse, Rot steht für Toxoplasma-positive Wölfe, Schwarz für Toxoplasma-negative Wölfe

(Bildquelle: Referenzen)

Insgesamt war es bei Wölfen nach einer Infektion mit T. gondii elfmal wahrscheinlicher, dass sie ihr Rudel verließen, um eine eigene Familie zu gründen. Und bei den Grauwölfen, die positiv auf T. gondii getestet wurden, war die Wahrscheinlichkeit, Rudelführer zu werden, 46-mal höher als bei ihren nicht infizierten Artgenossen.

Es ist wirklich überraschend, dass ein so kleiner Parasit einen so großen Einfluss auf das Wolfsrudel haben kann.

Risiken und Nutzen bestehen nebeneinander, eine Infektion ist ein zweischneidiges Schwert

Frühere Studien haben ergeben, dass eine Infektion mit Toxoplasma gondii zu einer erhöhten Testosteronproduktion bei Ratten und zu verstärktem aggressiven Verhalten bei Hyänen führt. In Bezug auf das Risikoverhalten Toxoplasma-positiver Grauwölfe spekulieren die Forscher, dass bei Grauwölfen ein ähnlicher Mechanismus existiert und dass eine Toxoplasma-Infektion möglicherweise zu Veränderungen des Hormonspiegels bei Grauwölfen führen kann.

Unabhängig davon hat eine Infektion mit Toxoplasma gondii weitreichende Folgen für die Grauwolfpopulation. In einigen Fällen können mit Toxoplasma gondii infizierte Grauwölfe sehr erfolgreich sein, weil sie eher bereit sind, Risiken einzugehen, Grenzen zu überschreiten und zu Anführern zu werden, die ihr Rudel möglicherweise auch in eine bessere Zukunft führen.

Es ist unbestreitbar, dass das risikoreiche Verhalten Toxoplasma-positiver Grauwölfe auch Risiken birgt. Wir haben bereits den Wettbewerb zwischen Wölfen und Berglöwen im Yellowstone-Nationalpark erwähnt. Infizierte Grauwölfe könnten in Gebiete mit höherem Risiko ziehen, die sich mit dem Verbreitungsgebiet der Pumas überschneiden. Ohne ihre zahlenmäßige Überlegenheit sind sie den Berglöwen allein nicht gewachsen.

Darüber hinaus besteht für umherstreifende Grauwölfe eine größere Wahrscheinlichkeit, von Autos angefahren zu werden oder geschützte Gebiete zu verlassen und schließlich von Jägern erschossen zu werden. Infizierte Wolfsrudelführer können den Parasiten auch während der Paarung verbreiten, was es für die Weibchen schwieriger macht, schwanger zu werden und gesunden Nachwuchs zur Welt zu bringen.

Es besteht kein Zweifel, dass eine Toxoplasmose-Infektion für Grauwölfe tatsächlich ein zweischneidiges Schwert ist und riskantes Verhalten sowohl Risiken als auch Vorteile mit sich bringt. Wenn Grauwölfe die Wahl hätten, würden sie sich für eine Infektion entscheiden oder ihren gewohnten Beschäftigungen nachgehen?

Herausgeber: Sun Chenyu

Quellen:

【1】Meyer, CJ, Cassidy, KA, Stahler, EE, Brandell, EE, Anton, CB, Stahler, DR, & Smith, DW (2022). Eine parasitäre Infektion erhöht die Risikobereitschaft eines sozialen Fleischfressers als Zwischenwirt. Kommunikationsbiologie, 5(1), 1-10.

【2】Sands, J., & Creel, S. (2004). Soziale Dominanz, Aggression und fäkale Glukokortikoidspiegel in einer wilden Wolfspopulation, Canis lupus. Tierverhalten, 67(3), 387-396.

(Hinweis: Lateinischer Text sollte kursiv gedruckt werden.)