Scat, Mist, Guano, Frass, Mist, Nachtboden. Wir haben viele ausgefallene Wörter für Kot, nicht wahr? Vielleicht liegt es daran, dass es sich unrein anfühlt, wenn man das Wort Kacke ausspricht.
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Aber für Wissenschaftler ist Poop kein Rückstoß - es stellt unerforschte Daten dar. Jedes Nugget, Kuhfladen und Wiesenmuffin steckt voller Informationen, mit denen man alle möglichen interessanten Dinge nicht nur über das Tier erahnen kann, das es verlassen hat, sondern auch über die Welt, in der dieses Tier lebt.
Zum Beispiel könnte ein frischer Schuss Bärenkot voller Beerensamen und Fruchtsteine verwendet werden, um vorherzusagen, wie sich Kirschbäume an den Klimawandel anpassen werden.
Die Forscher haben kürzlich die Berghänge Japans nach Kot von asiatischen Schwarzbären abgesucht, insbesondere nach Ablagerungen, die mit Kirschkernen beladen waren. Durch die Analyse der in den Gruben gefundenen Formen von Sauerstoffatomen konnten die Wissenschaftler feststellen, aus welcher Höhe die Samen stammten und wie weit die Bären sie vor der Ausscheidung trugen. Die Bären tragen die Samen im Wechsel der Jahreszeiten höher in die Berge, berichtete das Team kürzlich in Current Biology . Dies bedeutet, dass der Klimawandel die Welt unter uns erwärmt und die kühl-liebenden Kirschbäume möglicherweise durch Besiedlung neuer Gebiete an den Berghängen entkommen können.
Aber dies ist nur die Spitze des Misthaufens, wenn es um die Kackwissenschaft geht.
Die Reproduktionsbiologin Janine Brown vom Smithsonian Conservation Biology Institute verwendet viel Poop für ihre Studien zu Hormonen und deren Aussagen zu den Brutzyklen und dem Stresslevel von Tieren.
"Hormone zirkulieren im Blut und werden in Urin, Kot, Speichel und Haar ausgeschieden", sagt Brown. "Aber ich werde sagen, dass die meiste Arbeit, die wir machen, auf Stuhlsammlungen beruht."
In einer Studie mit in Gefangenschaft lebenden Leoparden stellte Browns Labor anhand von Scheiße fest, dass die Katzen gestresst waren, wenn ihnen keine Verstecke zur Verfügung standen, um den spähenden Augen der Zoogänger zu entkommen. Bewölkte Leoparden, die in hohen Gehegen untergebracht sind, dh Lebensräume, in denen die Katzen klettern können, weisen einen viel geringeren Stresshormonspiegel auf als solche ohne.
Vielleicht ist das nicht so überraschend für eine Art, die den größten Teil ihres Lebens in Bäumen verbringt, sagte Brown. Überraschend ist, dass man das alles aus einem Stück Kacke lernen kann.
Eine andere Studie mit Fäkalhormonen zeigte, dass weibliche Geparden in ein und demselben Gehege untergebracht werden können, ohne dass es zu Kämpfen kommt, aber etwas an der Anordnung unterdrückt den Fortpflanzungszyklus der Katzen. Ebenso zeigte ein genauerer Blick auf die Kotze von Pallas 'Katzen - die beliebtesten frumpigen Einsiedler -, dass helle Lichter ihren Fortpflanzungszyklus stören können.
Offensichtlich kann die Arbeit mit Poop den ganzen Tag seine Nachteile haben, und Brown sagt, dass einige Proben schlechter sind als andere. Pflanzenfressender Mist besteht hauptsächlich aus unverdautem Pflanzenmaterial und hat daher einen milden Geruch. Aber Fleischfresser-Mist kann ziemlich "herausfordernd" sein, sagt sie.
"Es gibt Leute, die an Arten wie Fischkatzen arbeiten, die natürlich Fisch fressen, und deren Kacke in den Himmel riecht", sagt Brown.
Der Geruch scheint Jesus Maldonado, einen Forschungsgenetiker des Smithsonian National Museum of Natural History, nicht zu stören. Was ihn runter bringt, sind Exoskelette.
Maldonados Studien beruhen darauf, genetische Marker aus Kotproben zu ziehen, um herauszufinden, welche Tiere das Material hinterlassen haben und was sie gegessen haben. Er hat herausgefunden, dass etwas an Chitin - das Material, aus dem Insekten und Krebstiere ihre Schalen herstellen - die Reaktionen stören kann, die für die Durchführung seiner Experimente erforderlich sind. Dies erschwert die genetische Arbeit bei bestimmten Tieren, z. B. Flussottern, die viele Flusskrebse fressen.
Der Kot eines Flussotters kann schwierig zu analysieren sein, da die Tiere viele Krebstiere fressen. (Jim Jenkins, Smithsonian National Zoo über Flickr) Aber Maldonado lässt sich nicht leicht abschrecken. Er hat Stuhlprobenanalysen an allen Arten durchgeführt, von Kit-Füchsen und Kojoten bis zu Tigern und Dschungelkatzen. Mit genügend Stichproben kann er Schätzungen der Populationsgröße, des Geschlechterverhältnisses und der Wechselbeziehung aller Tiere in einem bestimmten Gebiet herausfinden. Er kann in eine Scheiße gucken und Ihnen nicht nur sagen, welche Spezies das Tier frisst, sondern welche Parasiten und Krankheitserreger es möglicherweise trägt.
"Sie können alle diese Informationen nur aus einem Stück Kacke erhalten", sagt Maldonado. "Es ist eine unglaublich mächtige Sache."
Im Gegensatz zu Studien, die sich auf Haare, Zähne oder Blut stützen, sind diese Informationen nach Angaben von Maldonado für das Tier kostenlos. Für Tiere in Gefangenschaft bedeutet dies weniger Handhabung und Sondierung. Und für wild lebende Tiere gibt es kein stressiges Fangen oder Abspringen. Auch Wissenschaftler profitieren davon, weil sie ihre Arbeit verrichten können, ohne Zeit und Ressourcen zu verschwenden, um seltene oder schwer fassbare Kreaturen zu finden.
Die „nicht-invasive“ Probenahme ist auch nützlich, wenn versucht wird, Informationen über ein Tier zu sammeln, das 14.000 Pfund wiegt und aus dessen Gesicht 10-Fuß-Stacheln herauswachsen, wie Brown und Maldonado kürzlich bei einer Untersuchung afrikanischer Elefanten erfahren haben.
Sie würden niemals in der Lage sein, Urin, Speichel oder Blut von einer ganzen Herde wild lebender Elefanten zu sammeln, sagt Brown.
Die DNA-Analyse ist nur eine Möglichkeit, den Besitzer einer Stuhlprobe zu bestimmen. Und unter kontrollierten Umständen, wie sie in einem Zoo zu finden sind, wenden sich Forscher möglicherweise einem weniger technischen Ansatz zu. Wie Glitzer.
Wenn Tierpfleger wissen, dass sie die Kotproben eines Tieres testen möchten, das mit anderen Tieren beheimatet ist, schnüren sie das Futter manchmal mit dem gleichen Material, das Ihr Kleinkind zur Herstellung von Muttertagskarten verwendet. Das Beste ist, dass Glitter in mehreren Farben erhältlich ist, sodass Tierpfleger mit mehreren Tieren gleichzeitig arbeiten können. Eine im National Zoo in Washington DC durchgeführte Studie gelang es, zehn verschiedene Löwen zu erfassen, und zwar mit nichts, was raffinierter war als prickelndes Zeug.
Tatsächlich war der erste „Kotmarker“, den das Zoopersonal verwendete, noch üblicher. Während des Studiums mit bewölkten Leoparden sagte Brown, sie suchten nach einer Möglichkeit, zwischen Kot von männlich-weiblichen Paaren zu unterscheiden.
"Das war damals, als meine Kinder klein waren", sagt Brown, "und ich bemerkte, dass sie beim Trinken von Kool-Aid-Trauben grün wurden."
Wissen Sie, wo die meisten von uns eine verschmutzte Windel sehen würden, sehen Wissenschaftler wie Brown einen möglichen Durchbruch beim Wildtiermanagement.
