Diplomarbeit - Veterinärmedizinische Universität Wien - 2021

In der vorliegenden Diplomarbeit wurde die Makroparasitenfauna des Intestinaltrakts (Darmhelminthen) beim Europäischen Ziesel, Spermophilus citellus, einer EU-weit geschützten Tierart, untersucht. Insbesondere wurde die Hypothese unterschiedlichen Befalls bei jungen und adulten Zieseln getestet: einerseits könnte eine noch nicht voll ausgebildete Immunkompetenz bei den Jungtieren zu vermehrten oder intensiveren Infektionen führen, andererseits könnte aber auch die relativ kurze potentielle Expositionszeit für mögliche Infektionen von der Geburt ca. anfangs bis Mitte Mai bis zum Beginn des Winterschlafs im Spätsommer einen geringeren Befall mit Darmhelminthen mit sich bringen. Bei insgesamt 133 Darmtrakten aus einer großen Population im Gebiet zwischen Langenlois, Hadersdorf/Kamp und Krems/Donau in Niederösterreich wurde der gesamte Inhalt nach einem Standardverfahren gewaschen und in eine Petrischale unter einem Binokular auf Makroparasiten (Zestoden, Nematoden, Trematoden) untersucht. Alle Parasiten bzw. Parasitenfragmente wurden gezählt und einer systematisch/taxonomischen Bestimmung durch Herrn Hofrat i.R. Dr. H. Sattmann (Naturhistorisches Museum Wien) zugeführt. Anhand der Körperlängen (Kopf-Rumpflänge), Körpergewicht, Organgewichten (Leber, Niere) bzw. anhand des Okklusalflächenabriebs konnten juvenile und adulten Ziesel verlässlich unterschieden werden. Es konnten drei verschiedene Nematodenarten (Trichostrongylus sp.; Aonchotheka sp.; Ascaris cf. laevis) und eine Zestodenart (Hymenolepis sp.), bestimmt werden, ebenfalls Fragmente von zwei weiteren mikroskopisch unbestimmbaren Zestodenarten und unbestimmbare Nematodenfragmente. Die systematisch/taxonomischen Bestimmungen erfolgten aber, mangels moderner und sicherer Bestimmungsliteratur sowie fehlender molekulargenetischer Daten vorläufig sicherheitshalber nur auf dem Gattungsniveau. Die deskriptiv-statistischen Ergebnisse wurden mit dem Programm IBM® SPSS vers. 27.0.0 und die statistischen Modellrechnungen wurden unter Verwendung der R-Statistikplattform erstellt. Bezüglich des Darmhelminthenbefalls ergab sich eine Gesamtprävalenz von 55,6% für alle untersuchten Ziesel, bei den adulten Ziesel lag sie von Juni bis September (Sammelperiode für juvenile Ziesel) bei 63,8% und für juvenile Ziesel bei 58,5%. Trichostrongylus sp. dominierte bei den Nematoden und es ergab sich für die juvenilen Ziesel eine Prävalenz von 46,3%, für adulte Ziesel 55,8% und aus dem Vergleichszeitraum Juni-September für adulte Ziesel 43,5%. Für Aonchotheca sp. ergab sich eine Prävalenz von 2,4% für die juvenilen Ziesel, 10,9% für die adulten Ziesel und 11,6% aus dem Vergleichszeitraum Juni-September. Die Zestodenprävalenz der adulten Ziesel lag bei 10,9%, bei 12,8% für den Zeitraum Juni bis September und bei den juvenilen Zieseln lag die Zestodenprävalez bei 19,5%. Für Trichostrongylus sp. ergaben die Modellierungen der Abundanzen unter Berücksichtigung von Sammeljahr, Saison, Geschlecht und Altersklasse (juvenil vs. adult) signifikant niedrigere Werte für die juvenilen Ziesel im Juni als für die adulten Tiere. Dies entspricht der Hypothese unterschiedlicher Abundanzen zwischen den beiden Altersklassen, insbesondere vermutlich wegen der geringeren Infektionswahrscheinlichkeit der Juvenilen. Für die statistischen Modelle bzgl. Aonchotheca sp. ergab sich ebenfalls eine geringere Infektionabundanz bei den juvenilen Zieseln. Dies entspricht ebenfalls der Hypothese geringerer Infektionswahrscheinlichkeit für Juvenile. Die Modelle für die „Zestoda gesamt“-Prävalenzen (Abundanzen konnten aus auszählungstechnischen Gründen nicht ermittelt werden) hingegen erbrachten neben einem signifikanten saisonalen und Jahreseffekt keine statistisch abgesicherte Bestätigung der Arbeitshypothese. Zusammenfassend sprachen die Ergebnisse im Wesentlichen für geringere Infektionswahrscheinlichkeiten bei juvenilen Zieseln und nicht für erhöhte Infektionen allenfalls aufgrund noch nicht vollständig ausgebildeter Immunabwehr. Insgesamt ließen die Ergebnisse der statistischen Modelle auf ein recht komplexes Wirkungsgefüge von Wirtstier- und Parasiten-bezogenen ökologischen, physiologischen, immunologischen etc. Faktoren schließen, die zu den beobachteten Infektionsmustern bei den Zieseln führten.

This study presents data on the intestinal helminth infestation of European Ground Squirrel (EGS), Spermophilus citellus, an EU-protected species with obligatory hibernation. Specifically, the hypothesis of different infestation levels between juveniles and adults was tested. A not fully developed immune competence in juveniles might increase their infection level, or the shorter exposition time of juveniles that emerge only around early June from their burrows might result in a lower infestation level than in adults during the active period (from end of March until end of August, early September). The contents of 133 individual EGS guts were scanned quantitatively in petri dishes for helminths under a dissecting microscope, after a standardized procedure to obtain all helminths and helminth fragments from the guts. All EGS stemmed from a single very large population form the vine farming area between Langenlois, Hadersdorf/Kamp, and Krems/Donau in Lower Austria. All macroparasites (only cestodes and nematodes were found) were systematically/ taxonomically analysed and determined by Hofrat i.R. Dr. H. Sattmann (Natural History Museum Vienna) using various morphological and morphometric parameters. Adult and juvenile EGS could be discriminated unambiguously by their head-body length, body weight, organ weights, and occlusal abrasion patterns. Due to the old and ambiguous literature and no available molecular genetic correlates, all taxonomic determinations were performed only to the genus level. Three nematode species (Trichostrongylus sp.; Aonchotheca sp.; Ascaris cf. laevis) and one species of cestodes (Hymenolepis sp.) were found. Furthermore, fragments of two additional species of cestodes, which could not be identified with standard microscopical procedures and indeterminable fragments of nematodes were found. The descriptive-statistical results were done with the program IBM® SPSS vers. 27.0.0. The statistical modelling was performed with the R-Statistikplattform. The overall helminth prevalence for all EGS was 55.6%; in juveniles it amounted to 58.5% and in adults to 63.8% in June - September, when juveniles are out. Trichostrongylus sp. dominated and for juveniles its prevalence amounted to 46.3%, compared to 55.8% in adults (in total) and to 43.5% in adults during June – September. For Aonchotheca sp. the prevalence amounted to 2.4% in juveniles, compared to adults that reached 10.9%, and 11.6% for the reference period from June-September. The prevalence of cestodes for juveniles was 19.5%, compared to adults with 10.9% and 12.8% from June-September. The statistical modelling for Trichostrongylus sp. revealed significantly lower abundance in June for juveniles compared to adult animals. This corresponded to the hypothesis of different abundances between the age categories, specifically lower levels in juveniles due to supposedly shorter exposition time and chance of contracting infections. Concordantly, the statistical modelling of Aonchotheca sp. prevalences also indicated significantly lower levels of infections in juveniles, also in line with the aforementioned interpretation (and the initial hypothesis). Regarding the prevalence of total cestode infestation there was a significant year and season (months) effect but no significant effect of the two age categories; hence, the initial hypothesis of different infestation levels could not be confirmed for flat worm infections. Overall, however, several statistical results were in favor of the expectation of lower levels of gut helminth infections in juveniles, supposedly due to their shorter period of exposition to contract an infection. The statistical results, however, suggested quite a complex array of possible host and helminth related causes shaping the infestation in the studied ground squirrels.

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