Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Ontogenese des Europäischen Feldhamsters (Cricetus cricetus) unter dem Einfluss verschiedener prä- und postnataler Photoperioden

Kirn, Nicole

During the course of the year, European hamsters exhibit pronounced annual rhythms in their behavior, physiology and endocrinology. The temporal management of these physiological and existential processes is based on an endogenous, i.e., circannual rhythm and is synchronized with the environment by exogenous factors, so-called Zeitgebers. The most important and most reliable Zeitgeber is the natural photoperiod. While the change of light and darkness synchronizes daily rhythms, the gradual change of day length provides the most reliable seasonal time cue. As demonstrated in the present study, annual changes in day length also affect the development of juvenile European hamsters born at different times of the year. Hamsters born under an increasing photoperiod in spring or early summer became reproductive within the same year and reached a significantly higher body weight by the end of October, compared to hamsters that were born under a decreasing photoperiod in late summer or early fall and that did not reach sexual maturity before spring of the following year. Independent of the exact time of birth, all spring-born animals became reproductive between April (NL 14:10) and August (NL 15:9), demonstrating a modulating effect of the time of birth on the rate of reproductive development. While animals born in the early spring (NL 12:12) did not reach sexual maturity before exposure to the stimulatory photoperiod of NL 14:10 in mid-April, hamsters born in April (NL 14:10) and May (NL 15.5z) became reproductive as early as 21/22 (descent of testes in males) or 32/33 (vaginal opening in females) days of age. Such a rapid development of gonads at the time of weaning suggests a stimulating process before birth at least in male hamsters. Different rates of gonadal development in hamsters born at different times of the year thus reflect the importance of both prenatal and postnatal photoperiods on the timing of puberty.

Im Verlauf des Jahres zeigen Europäische Feldhamster eine ausgeprägte saisonale Rhythmik hinsichtlich ihres Verhaltens, ihrer Physiologie und Endokrinologie. Die zeitliche Organisation dieser physiologischen und für die Existenz relevanten Prozesse basiert dabei auf einer endogen gesteuerten Jahresrhythmik (circannuale Rhythmik), die durch exogene Faktoren, den sogenannten Zeitgebern, mit der Umwelt synchronisiert wird. Der in der Natur wichtigste und zuverlässigste Zeitgeber ist die Photoperiode. Zum einen synchronisiert sie durch den Wechsel von Tag und Nacht Tagesrhythmen, zum anderen vermittelt sie durch die graduelle Veränderung der Tageslichtlänge im Verlauf des Jahres eine zuverlässige Information über die Jahreszeit. Die vorliegende Studie zeigte, dass auch die Ontogenese des juvenilen Feldhamsters durch den jahreszeitlichen Wechsel der Tageslichtlänge beeinflusst wird und somit von der Jahreszeit abhängig ist, in der das Jungtier geboren wird. So wurden die im Frühjahr unter einer zunehmenden Photoperiode geborenen Tiere noch innerhalb des Geburtsjahres reproduktiv und erreichten zum Ende des Jahres ein signifikant höheres Körpergewicht als die Jungtiere, die nach dem längsten Tag (21. Juni) unter einer abnehmenden Photoperiode geboren und erstmals im Frühjahr des folgenden Jahres geschlechtsreif wurden. Unabhängig vom Geburtszeitpunkt lag die reproduktive Phase bei allen Jungtieren zwischen Ende April (NL 14:10) und Anfang August (NL 15:9). Daraus wird ersichtlich, dass der Zeitpunkt der Geburt im Jahreszyklus die Entwicklungsgeschwindigkeit des reproduktiven Systems beeinflusst. Während die Gonaden der vor dem April geborenen Feldhamster erst nach der Wahrnehmung einer stimulierenden Photoperiode von NL 14:10 aktiv wurden, erfolgte der Descensus Testis der im April und Mai geborenen männlichen Tiere bereits zu LT 21/22 und die vaginale Öffnung zu LT 32/33. In dieser schon frühzeitig differenzierten Entwicklung der zu unterschiedlichen Zeiten im Jahr geborenen Feldhamster spiegelt sich die Bedeutung sowohl der pränatalen als auch der postnatalen Photoperiode wider.

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Kirn, Nicole: Ontogenese des Europäischen Feldhamsters (Cricetus cricetus) unter dem Einfluss verschiedener prä- und postnataler Photoperioden. Hannover 2004. Tierärztliche Hochschule.

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