Varför luoparder också bli stressade ibland, enligt zoologi

Leoparder är mångsidiga rovdjur. Dessa elusiva katter kan framgångsrikt uppta alla livsmiljöer som stöder tillräckligt många bytearter och som ger adekvat skydd för sin jaktstopp.

Leoparder anpassar sig också bra till sedimenterade miljöer nära mänsklig aktivitet. Men detta leder ofta till konflikter med människor. I Sydafrika har det varit klart sedan slutet av 1980-talet att även om skyddade områden spelar en viktig roll för leopardskydd, ligger det mesta av landets lämpliga leopardhabitat utanför gränserna för skyddade områden, ofta på privata eller samhällsägda markområden.

Det betyder att leoparder måste navigera över land som är tillägnad mänsklig utveckling, jordbruk eller gruvdrift. Som ett resultat utsätts de för en rad fysiologiska, miljömässiga och psykosociala faktorer som kan orsaka stress.

Akut stress är viktigt för överlevnad av ryggradsdjur. Till exempel kan jaga en impala vara påfrestande på kort sikt, men en lyckad död motsvarar överlevnad. I motsats till detta, successiva eller samtidiga stressorer upplevda under långa tidsperioder, såsom att ständigt behöva undvika mänsklig interaktion, kan resultera i kronisk stress. Detta, i kombination med andra faktorer kan påverka denna redan sårbara artens långsiktiga hälsa och överlevnad.

Men hur mäter du spänningsnivåerna inom en leopardpopulation utan att orsaka ytterligare nöd? Jag satte fram för att utveckla en metod som skulle göra det möjligt för oss att göra en icke-invasiv bedömning av stressnivåer i frittstående leoparder. Det visade sig vara ett användbart tillvägagångssätt.

Mina resultat tyder på att även om djur var relativt upptagna på båda ställena, var de som bodde på bostadsmarknaden mer stressade än de i spelreserven. Gravida kvinnor eller de uppfödande ungarna hade de högsta (617 procent högre) stresshormonnivåerna hos alla katter som övervakades. Sammantaget fann vi att vilda manliga leoparder visade mindre variation i stressnivåer än kvinnor, oavsett om de befann sig i ett skyddat område eller ej.

Denna metod erbjuder ett nytt sätt för leopardbiologer att övervaka denna illusiva och ikoniska art. Det kan också informera utvecklingen av strategier för att skydda och bevara dem.

Stresshormoner

När vi - leoparder eller människor - uppfattar en stressor aktiverar centrala nervsystemet frisättningen av hormoner som verkar på hjärnan. Nästan omedelbart frisätter hypofysen hormoner in i blodomloppet och orsakar en nästan ögonblicklig utsöndring av adrenalin. Detta mobiliserar energi som ökar hjärtfrekvensen och blodflödet till musklerna så att vi har det fysiska sättet att konfrontera hotet - eller springa bort.

Under de närmaste timmarna släpper binjurarna glukokortikoider - en typ av steroidhormon - in i blodet. Dessa glukokortikoider (kortisol eller kortikosteron, beroende på arten) metaboliseras i levern. Efter metabolism utsöndras de sedan via gallan in i tarmen och ut ur kroppen i avföringen. De kan också resa via njurarna till blåsan, som utsöndras i urinen.

Tidigare studier har visat att glukokortikoidkoncentrationer är tillförlitliga indikatorer på störningar som upplevs av en individ. Det gör glukokortikoid-metaboliterna mycket användbara fysiologiska indikatorer för att mäta stress. I den här studien använde vi scat för att övervaka stressnivåerna hos friluftsliga leoparder.

Vi övervakade två leopardpopulationer. En bestod av sju kända personer som bodde på ett bostadsområde i Hoedspruit, en stad som ligger väster om Kruger National Park, Sydafrikas största djurreservat. Den andra bestod av cirka 27 leoparder som bor i ett skyddat område som gränsar till parken.

Tillämpa vetenskapen

Vi började studien genom att samla fekalprover och observationsdata från leoparder i två fångenskapsfaciliteter. Vi använde fekalmaterialet för att utvärdera vilken av de fem valda enzymimmunanalyserna som bäst passade för att hämta förändringar i glukokortikoidkoncentrationerna i avföringen. Enzymimmunanalyser är allmänt accepterade analytiska verktyg för att detektera specifika antigener eller antikroppar i biologiska prover.

De fångade leoparderna övervakades för att bestämma hur lång tid maten tog för att flytta genom sina system, så vi visste hur länge vi behövde vänta innan vi fick ett prov. Det gjorde det också möjligt för oss att bestämma hur länge efter avföring hormonerna var stabila nog för mätning. Vi använde sedan denna information för att jämföra glukokortikoidkoncentrationerna i avföring från våra två grupper vilda leoparder.

Nu när metoden har validerats hoppas vi kunna använda den för att ytterligare undersöka hur graviditet, förföljelse utanför skyddade områden, nivåer av turistaktivitet och miljöfaktorer bidrar till stressnivåerna i denna ikoniska afrikanska art.

Den här artikeln publicerades ursprungligen på The Conversation av Andrea Webster. Läs den ursprungliga artikeln här.