Beiträge zur Ernährungsforschung bei Wiederkäuern (bis 1930)

In der vorliegenden Arbeit sollen die wissenschaftliche Literatur zur Verdauungsphysiologie und zum Mineralstoffwechsel bei Wiederkäuern bis 1930 chronologisch zusammengestellt und die Motive der Forschungsarbeiten aufgezeigt werden. Dazu wurde die wissenschaftliche Literatur ab dem Ende des 17 Jh. nach den in Kapitel 2 ("Material und Methode") genannten Prinzipien ausgewertet. Als wichtigste Ergebnisse sind zu nennen: 1.Die mechanischen Abläufe der Wiederkäuerverdauung (Wiederkauen, Ruktus, Passage der Nahrung) fanden bereits im 17. und 18. Jh. Beachtung, wissenschaftliche Arbeiten begannen im 19. Jh. 2.Die chemisch-physiologischen Verdauungsabläufe in den Vormägen – die im Vergleich zu bekannten Daten bei Monogastriern zunächst schwer zu interpretieren waren – wurden erst richtig erkannt, als in den 80er Jahren des 19. Jh. das Vorkommen der Fauna und Flora in den Vormägen nachgewiesen wurde, wobei die Leistungen der Fauna zunächst überbewertet wurden. Die Erkenntnis über die mikrobiologische Verdauung stimulierte nachhaltig zahlreiche Arbeiten, z.B. über die Entstehung flüchtiger Fettsäuren und Gase, sowie die Möglichkeit des Ersatzes von Eiweißen durch NPN-Verbindungen. 3.Zur Quantifizierung der Verdauungsvorgänge und zur Erfassung des N-Umsatzes begannen erste Untersuchungen schon in der ersten Hälfte des 19. Jh. (BOUSSINGAULT 1839/1854), verstärkt jedoch nach 1860 (Tab. 9). Die Untersuchungen, besonders in Frankreich und Deutschland, wurden zum Ende des 19. Jh. und zu Beginn des 20. Jh. verstärkt in den USA und vereinzelt auch in anderen überseeischen Ländern ausgeführt (Tab. 10). 4.Die in Europa im 18. und 19. Jh. massiv verbreiteten Skeletterkrankungen (Tab. XII, Anhang) ebenso wie die Lecksucht regten vor allem Untersuchungen über den Ca- und P-Stoffwechsel an. Bis zum Ende des 19. Jh. waren die wichtigsten Ursachen der Skeletterkrankungen (vermutlich P-Mangel) zwar noch nicht eindeutig erkannt, doch durch die eingeleiteten präventiven Maßnahmen (Verfütterung von Knochenmehlen, P-Düngung) verschwand die Störung in Mitteleuropa zu Beginn des 20. Jh. allmählich. In Südafrika, wo Rinder und Schafe z.T. auf extrem armen P-Böden weideten, konnte in den 20er Jahren die Ursache der Styfziekte durch Futter- und Blutanalysen eindeutig geklärt werden. 5.Seit der Jahrhundertwende (1900) folgten weitere Untersuchungen zum Ca- und P-Stoffwechsel, vor allem in den USA, um eine optimale Versorgung der Milchkühe mit Kalzium und Phosphor zu sichern. Ausgangspunkte dieser Untersuchungen waren vor allem Beobachtungen über negative Ca- und P-Bilanzen bei laktierenden Tieren. 6.Die übrigen Mengenelemente (Magnesium, Natrium, Chlorid, Kalium) spielten in der Forschung im angegebenen Zeitraum keine entscheidende Rolle. Salz galt zunächst nicht als Nährstoff, sondern als Würze und diente zudem zur Futterkonservierung. Zur Verbesserung von Futteraufnahme und Leistungen wurden im Laufe des 19. Jh. zahlreiche Fütterungsversuche (meist mit negativen Ergebnissen) unternommen (Tab. 25). Bei den Spurenelementen waren die Ursachen eines Mangels von Jod (Kropf) und Eisen (Anämie) bekannt, doch gab es nur eine sehr geringe Anzahl weiterführender Untersuchungen zum Stoffwechsel dieser Elemente. Allein die Frage, ob durch Zulage im Futter die Gehalte dieser Elemente in der Milch – und damit deren Nährwert – erhöht werden könnten, fand in der Forschung stärkere Beachtung. Bei den übrigen Elementen bestanden mit Sicherheit schon vor 1930 regional Mangelerkrankungen (bes. Kupfer, Kobalt und Selen), doch der Zusammenhang zur Ernährung wurde erst später erkannt.