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Solute and particle retention in the digestive tract of the Phillip's dikdik (Madoqua saltiana phillipsi), a very small browsing ruminant


Hebel, Christiana. Solute and particle retention in the digestive tract of the Phillip's dikdik (Madoqua saltiana phillipsi), a very small browsing ruminant. 2011, University of Zurich, Vetsuisse Faculty.

Abstract

Vetsuisse-Fakultät Universität Zürich Christiana Hebel Klinik für Zoo-, Heim- und Wildtiere ehuber@vetclinics.uzh.ch

Solute and particle retention in the digestive tract of the Phillip’s dikdik (Madoqua saltiana phillipsi), a very small browsing ruminant

Morphological characteristics of the forestomach and reports of the natural diet suggest that dikdiks should have a ‘moose-type’ forestomach physiology with a low degree of selective particle retention. This assumption was tested in feeding experiments with 12 adult Phillip’s dikdiks (Madoqua saltiana phillipsi) on 3 different intake levels, using cobalt-EDTA as a solute marker and a conventional chromium-mordanted fibre (< 2mm; mean particle size 0.63mm) as particle marker. Body mass had no influence on retention time (RT) whereas food intake level clearly had. Drinking water intake was not related to solute marker RT. The particle marker was retained distinctively longer than the solute marker. Comparisons with results in larger ruminants and with faecal particle sizes measured in dikdiks suggested that the particle marker was above the critical size threshold, above which particle delay in the forestomach is not only due to selective particle retention, but additionally due to the ruminal particle sorting mechanism. A second study with a marker of a lower mean particle size (0.17mm) resulted in particle and fluid RT similar to those in other ‘moose-type’ ruminants. Even this smaller particle marker yielded RT that were longer than those predicted by allometric equations based on quarter-power scaling, providing further support for observations that small ruminants generally achieve longer RT and higher digestive efficiencies than expected based on their body size. Key words: dikdik, passage time, rumen, digestive physiology, particle size

Flüssigkeits-und Partikelretention im Verdauungstrakt des Phillip’s Dikdiks (Madoqua saltiana phillipsi), einem sehr kleinen laubäsenden Wiederkäuer

Die Morphologie des Vormagens und die natürliche Nahrung von Dikdiks lassen vermuten, dass diese eine ‚elchartige’ Verdauungsphysiologie mit geringer selektiver Partikelretention haben. Diese Hypothese wurde in Fütterungsversuchen mit 3 unterschiedlichen Futteraufnahme-Niveaus an 12 adulten Phillip’s Dikdiks (Madoqua saltiana phillipsi) getestet, wobei Kobalt-EDTA als Flüssigkeits- und eine konventionelle chromgebeizte Faser als Partikelmarker (<2mm; mittlere Partikelgröße 0.63mm) verwendet wurden. Die Körpermasse hatte keinen Einfluss auf die Retentionszeit (RT), die Futteraufnahme hingegen schon. Wasseraufnahme hatte keinen Einfluss auf die RT des Flüssigkeitsmarkers. Der Partikelmarker wurde deutlich länger zurückgehalten als der Flüssigkeitsmarker. Vergleiche mit Ergebnissen größerer Wiederkäuer sowie zu Kotpartikelgrößen bei Dikdiks lassen vermuten, dass der Partikelmarker über dem kritischen Grenzwert lag, bei dem Verzögerung im Vormagen nicht nur aufgrund von selektiver Partikelretention, sondern auch aufgrund von Sortiermechanismen stattfindet. Eine 2. Studie mit einem feineren Marker (0.17mm) ergab Partikel- und Flüssigkeits-RT wie bei ‚elchartigen’ Wiederkäuern. Die Partikel-RT war länger als durch allometrische Gleichungen vorhergesagt, was die Vermutung unterstützt, dass kleine Wiederkäuer generell längere RT erreichen und höhere Verdauungseffizienz aufweisen als aufgrund ihrer Körpergrösse erwartet wird.

Stichworte: Dikdik, Passagezeit, Pansen, Verdauungsphysiologie, Partikelgröße

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Abstract

Vetsuisse-Fakultät Universität Zürich Christiana Hebel Klinik für Zoo-, Heim- und Wildtiere ehuber@vetclinics.uzh.ch

Solute and particle retention in the digestive tract of the Phillip’s dikdik (Madoqua saltiana phillipsi), a very small browsing ruminant

Morphological characteristics of the forestomach and reports of the natural diet suggest that dikdiks should have a ‘moose-type’ forestomach physiology with a low degree of selective particle retention. This assumption was tested in feeding experiments with 12 adult Phillip’s dikdiks (Madoqua saltiana phillipsi) on 3 different intake levels, using cobalt-EDTA as a solute marker and a conventional chromium-mordanted fibre (< 2mm; mean particle size 0.63mm) as particle marker. Body mass had no influence on retention time (RT) whereas food intake level clearly had. Drinking water intake was not related to solute marker RT. The particle marker was retained distinctively longer than the solute marker. Comparisons with results in larger ruminants and with faecal particle sizes measured in dikdiks suggested that the particle marker was above the critical size threshold, above which particle delay in the forestomach is not only due to selective particle retention, but additionally due to the ruminal particle sorting mechanism. A second study with a marker of a lower mean particle size (0.17mm) resulted in particle and fluid RT similar to those in other ‘moose-type’ ruminants. Even this smaller particle marker yielded RT that were longer than those predicted by allometric equations based on quarter-power scaling, providing further support for observations that small ruminants generally achieve longer RT and higher digestive efficiencies than expected based on their body size. Key words: dikdik, passage time, rumen, digestive physiology, particle size

Flüssigkeits-und Partikelretention im Verdauungstrakt des Phillip’s Dikdiks (Madoqua saltiana phillipsi), einem sehr kleinen laubäsenden Wiederkäuer

Die Morphologie des Vormagens und die natürliche Nahrung von Dikdiks lassen vermuten, dass diese eine ‚elchartige’ Verdauungsphysiologie mit geringer selektiver Partikelretention haben. Diese Hypothese wurde in Fütterungsversuchen mit 3 unterschiedlichen Futteraufnahme-Niveaus an 12 adulten Phillip’s Dikdiks (Madoqua saltiana phillipsi) getestet, wobei Kobalt-EDTA als Flüssigkeits- und eine konventionelle chromgebeizte Faser als Partikelmarker (<2mm; mittlere Partikelgröße 0.63mm) verwendet wurden. Die Körpermasse hatte keinen Einfluss auf die Retentionszeit (RT), die Futteraufnahme hingegen schon. Wasseraufnahme hatte keinen Einfluss auf die RT des Flüssigkeitsmarkers. Der Partikelmarker wurde deutlich länger zurückgehalten als der Flüssigkeitsmarker. Vergleiche mit Ergebnissen größerer Wiederkäuer sowie zu Kotpartikelgrößen bei Dikdiks lassen vermuten, dass der Partikelmarker über dem kritischen Grenzwert lag, bei dem Verzögerung im Vormagen nicht nur aufgrund von selektiver Partikelretention, sondern auch aufgrund von Sortiermechanismen stattfindet. Eine 2. Studie mit einem feineren Marker (0.17mm) ergab Partikel- und Flüssigkeits-RT wie bei ‚elchartigen’ Wiederkäuern. Die Partikel-RT war länger als durch allometrische Gleichungen vorhergesagt, was die Vermutung unterstützt, dass kleine Wiederkäuer generell längere RT erreichen und höhere Verdauungseffizienz aufweisen als aufgrund ihrer Körpergrösse erwartet wird.

Stichworte: Dikdik, Passagezeit, Pansen, Verdauungsphysiologie, Partikelgröße

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Additional indexing

Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Clauss Marcus
Communities & Collections:05 Vetsuisse Faculty > Veterinary Clinic > Department of Small Animals
UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:570 Life sciences; biology
630 Agriculture
Language:English
Place of Publication:Zürich
Date:2011
Deposited On:08 Jan 2012 14:09
Last Modified:24 Sep 2019 18:03
Number of Pages:13
Additional Information:Publiziert in und Sonderdruck aus: Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2011 Jul;159(3):284-290.
OA Status:Green
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