Header

UZH-Logo

Maintenance Infos

Reproductive seasonality in captive wild ruminants: implications for biogeographical adaptation, photoperiodic control, and life history


Zerbe, Philipp. Reproductive seasonality in captive wild ruminants: implications for biogeographical adaptation, photoperiodic control, and life history. 2012, University of Zurich, Vetsuisse Faculty.

Abstract

Zur quantitativen Beschreibung der Reproduktionsmuster wurden Daten von 110 Wildwiederkäuerarten aus Zoos der gemässigten Zone verwendet (dabei wurde die Anzahl Tage, an denen 80% aller Geburten stattfanden, als Geburtenpeak-Breite [BPB] definiert). Diese Muster wurden mit verschiedenen biologischen Charakteristika verknüpft und mit denen von freilebenden Tieren verglichen. Der Breitengrad des natürlichen Verbreitungsgebietes korreliert stark mit dem in Menschenobhut beobachteten BPB. Nur 11% der Spezies wechselten ihr reproduktives Muster zwischen Wildnis und Gefangenschaft, wobei für saisonale Spezies die errechnete Tageslichtlänge zum Zeitpunkt der Konzeption für freilebende und in Menschenobhut gehaltene Populationen gleich war. Reproduktive Saisonalität erklärt zusätzliche Varianzen im Verhältnis von Körpergewicht und Tragzeit, wobei saisonalere Spezies für ihr Körpergewicht eine kürzere Tragzeit aufweisen. Rückschliessend ist festzuhalten, dass Photoperiodik, speziell die absolute Tageslichtlänge, genetisch fixierter Auslöser für die Fortpflanzung ist, und dass die Plastizität der Tragzeit unterstützend auf die erfolgreiche Verbreitung der Wiederkäuer in höheren Breitengraden wirkte.


A dataset on 110 wild ruminant species kept in captivity in temperate-zone zoos was used to describe their reproductive patterns quantitatively (determining the birth peak breadth BPB as the number of days in which 80% of all births occur); then this pattern was linked to various biological characteristics, and compared with free-ranging animals. Globally, latitude of natural origin highly correlates with BPB observed in captivity, with species being more seasonal originating from higher latitudes. Kept in zoos, 89% of the species retained their reproductive pattern from the wild. For seasonal species, daylength at the time of conception between free-ranging and captive populations was similar. Reproductive seasonality explains additional variance in the body mass–gestation period relationship, with more seasonal species having shorter gestation periods for their body size. We conclude that photoperiodism, and in particular absolute day length, are genetically fixed triggers for reproduction that may be malleable to some extent by body condition and that plasticity in gestation length is an important facilitator that may partly explain the success of ruminant radiation to high latitudes.

Abstract

Zur quantitativen Beschreibung der Reproduktionsmuster wurden Daten von 110 Wildwiederkäuerarten aus Zoos der gemässigten Zone verwendet (dabei wurde die Anzahl Tage, an denen 80% aller Geburten stattfanden, als Geburtenpeak-Breite [BPB] definiert). Diese Muster wurden mit verschiedenen biologischen Charakteristika verknüpft und mit denen von freilebenden Tieren verglichen. Der Breitengrad des natürlichen Verbreitungsgebietes korreliert stark mit dem in Menschenobhut beobachteten BPB. Nur 11% der Spezies wechselten ihr reproduktives Muster zwischen Wildnis und Gefangenschaft, wobei für saisonale Spezies die errechnete Tageslichtlänge zum Zeitpunkt der Konzeption für freilebende und in Menschenobhut gehaltene Populationen gleich war. Reproduktive Saisonalität erklärt zusätzliche Varianzen im Verhältnis von Körpergewicht und Tragzeit, wobei saisonalere Spezies für ihr Körpergewicht eine kürzere Tragzeit aufweisen. Rückschliessend ist festzuhalten, dass Photoperiodik, speziell die absolute Tageslichtlänge, genetisch fixierter Auslöser für die Fortpflanzung ist, und dass die Plastizität der Tragzeit unterstützend auf die erfolgreiche Verbreitung der Wiederkäuer in höheren Breitengraden wirkte.


A dataset on 110 wild ruminant species kept in captivity in temperate-zone zoos was used to describe their reproductive patterns quantitatively (determining the birth peak breadth BPB as the number of days in which 80% of all births occur); then this pattern was linked to various biological characteristics, and compared with free-ranging animals. Globally, latitude of natural origin highly correlates with BPB observed in captivity, with species being more seasonal originating from higher latitudes. Kept in zoos, 89% of the species retained their reproductive pattern from the wild. For seasonal species, daylength at the time of conception between free-ranging and captive populations was similar. Reproductive seasonality explains additional variance in the body mass–gestation period relationship, with more seasonal species having shorter gestation periods for their body size. We conclude that photoperiodism, and in particular absolute day length, are genetically fixed triggers for reproduction that may be malleable to some extent by body condition and that plasticity in gestation length is an important facilitator that may partly explain the success of ruminant radiation to high latitudes.

Statistics

Citations

Dimensions.ai Metrics

48 citations in Scopus®
39 citations in Microsoft Academic
Google Scholar™

Altmetrics

Downloads

46 downloads since deposited on 11 Jan 2013
41 downloads since 12 months
Detailed statistics

Additional indexing

Other titles:Reproduktive Saisonalität in Menschenobhut gehaltener Wildwiederkäuer: Rückschlüsse auf biogeographische Adaptation, photoperiodische Kontrollmechanismen und weitere Anpassungen
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
Scopus Subject Areas:Life Sciences > General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology
Life Sciences > General Agricultural and Biological Sciences
Uncontrolled Keywords:Ruminants, Reproduction, Pregnancy, Photoperiod, phenology, seasonality, gestation, photoperiodism
Language:English
Place of Publication:Zürich
Date:2012
Deposited On:11 Jan 2013 11:35
Last Modified:07 Apr 2020 06:34
Number of Pages:43
Additional Information:Sonderdruck aus: Biological reviews, 87 (2012), S. 965-990
OA Status:Green
Free access at:Related URL. An embargo period may apply.
Publisher DOI:https://doi.org/10.1111/j.1469-185X.2012.00238.x
Related URLs:https://www.recherche-portal.ch/permalink/f/5u2s2l/ebi01_prod007579020 (Library Catalogue)

Download

Green Open Access

Download PDF  'Reproductive seasonality in captive wild ruminants: implications for biogeographical adaptation, photoperiodic control, and life history'.
Preview
Content: Published Version
Language: English
Filetype: PDF
Size: 4MB
View at publisher