Baker, P. J., J. P. Costanzo & R. E. Lee Jr. (2007): Oxidative stress and antioxidant capacity of a terrestrially hibernating hatchling turtle. – Journal of Comparative Physiology B: Biochemical, Systemic, and Environmental Physiology 177(8): 875-883.
Oxidativer Stress und Antioxidanzkapazität bei terrestrisch überwinternden Schildkrötenschlüpflingen
DOI: 10.1007/s00360-007-0185-0 ➚
© Hans-Jürgen-Bidmon
Schlüpflinge der Zierschildkröte, Chrysemys picta, überwintern terrestrisch, wobei sie Temperaturen unterhalb des Gefrierpunkts mittels Gefriertoleranz überleben können. In jedem Fall entwickelt sich unter diesen Bedingungen eine ischämische Hypoxie (Sauerstoffmangel), weil die Gewebedurchblutung bei niedrigen Temperaturen bzw. im gefrorenen Zustand sehr reduziert ist. Oxidativer Stress kann auftreten, wenn die Schlüpflinge nicht ausreichend antioxidative Schutzmechanismen haben, die die Gewebeschädigung durch reaktive Sauerstoffradikale minimieren oder verhindern. Wir untersuchten die antioxidative Kapazität und Anzeichen von oxidativer Schädigung bei Schlüpflingen von C. picta nach dem Überleben einer 48 Stunden anhaltenden Abkühlung ohne Eiskristallbildung (Supercooling -6 °C), Einfrieren (-2.5 °C), oder nach Hypoxie bei 4 °C. Proben von Plasma, Gehirn und Leber wurden 24 h nach einer Erholungsperiode bei 4 °C entnommen und analysiert in Bezug auf ihre antioxidative Kapazität (Trolox-Äquivalente, TEAC), Thiobarbitursäure-reaktive Substanzen (TBARS), und Carbonyl-Proteine. Die antioxidative Kapazität zeigte keine Abweichungen in Bezug auf die unterschiedlichen Behandlungen in keinem der Gewebe. Wir fanden aber einen signifikanten Anstieg der TBARS im Plasma, nicht aber im Gehirn oder der Leber von eingefrorenen und wieder aufgetauten Schlüpflingen im Vergleich zu unbehandelten Kontrollen. Keine Veränderungen in den Konzentrationen von TBARS oder crarbonylierten Proteinen wurden bei Supercooling oder Hypoxie exponierten Schlüpflingen gefunden. Unsere Ergebnisse belegen, dass die Schlüpflinge von C. picta über ein gut entwickeltes antioxidatives Abwehrsystem verfügen, welches die oxidative Schädigungen während der Überwinterung minimiert.
Kommentar von H.-J. Bidmon
Nicht nur semiaquatische Schildkröten profitieren von solchen Mechanismen, sondern auch Landschildkröten für die starke Abkühlungen auch zu beobachten sind siehe Bernstein & Black (2005), Ivanchev (2007). Es ist vielleicht gerade wichtig, dass die herbstlichen Regenfälle auch in deren Biotopen die Blüten sprießen lassen, denn gerade rot-violette Blütenfarbstoffe (Anthocyane) besitzen eine stark antioxidative Wirkung, die sich selbst die pharmazeutische Industrie zunutze macht und deren Verzehr sicher auch überwinternden Schildkröten zu Gute kommt.
Literatur
Bernstein, N. P. & R. W. Black (2005): Thermal environment of overwintering ornate box turtles, Terrapene ornata ornate, in Iowa. – American Midland Naturalist 153(2): 370-377 oder Abstract-Archiv.
Ivanchev (2007): Schildkröten im Fokus 4(2): 3-21 ➚.
Galerien
Chrysemys picta – Zierschildkröte