Uropygialdrüse - Uropygial gland

Position der Uropygialdrüse, angegeben auf einem Wellensittich
Uropygiale Drüse eines Blue Jay

Die Uropygialdrüse , die informell als Putzdrüse oder Öldrüse bezeichnet wird , ist eine zweilappige Talgdrüse, die die Mehrheit der Vögel besitzt, die verwendet werden , um das Drüsenöl durch Putzen durch das Gefieder zu verteilen . Es befindet sich dorsal an der Basis des Schwanzes (zwischen dem vierten Schwanzwirbel und dem Pygostil ) und ist in Form und Größe sehr unterschiedlich. Bei einigen Arten hat die Öffnung der Drüse ein kleines Federbüschel, um einen Docht für das Putzöl zu bilden (siehe unten). Es ist eine holokrine Drüse, die in einer Bindegewebskapsel aus Drüsenacini eingeschlossen ist , die ihre Ölsekretion in einem gemeinsamen Sammelrohr ablagert, das in einer variablen Anzahl von Poren (Öffnungen) endet, typischerweise zwei. Jeder Lappen hat einen zentralen Hohlraum, der das Sekret aus Tubuli sammelt, die radial um den Hohlraum angeordnet sind. Das Drüsensekret wird über Kanäle an die Oberfläche transportiert, die sich bei den meisten Arten oben an einer Papille öffnen (nippelartige Struktur).

Etymologie

Aus Uropygium : Mittelalterliches Latein , aus dem Altgriechischen οὐροπύγιον (ouropugion), aus οὐρά (oura) "Schwanz" und πυγή (Puge) "Rumpf".

Verteilung unter den Arten

Die Drüse ist während der Embryonalentwicklung ausnahmslos vorhanden , während sie bei Erwachsenen bestimmter Ordnungen, Familien, Gattungen und Arten Spuren hinterlassen kann . Einige oder alle Arten in mindestens neun Vogelfamilien haben keine Uropygialdrüse, meistens diejenigen, die nicht fliegen können, oder diejenigen, die Pulver für die Federpflege produzieren. Dazu gehören Kiwis ( Apterygidae ), EMU ( Dromaiidae ), Strauße ( Struthionidae ), rheas ( Rheidae ), cassowaries ( Casuariidae ), mesites ( Mesitornithidae ), Trappen ( Otididae ), Tauben und Tauben ( Columbidae ), Amazon Papageien ( Psittacidae ), Froschmäuler ( Podargidae ) und Spechte ( Picidae ). Diese Vögel finden normalerweise andere Mittel, um sauber und trocken zu bleiben, beispielsweise ein Staubbad . Forscher konnten das Vorhandensein oder Fehlen der Uropygialdrüse nicht mit Faktoren wie Verteilung, Klima, Ökologie oder Flugunfähigkeit korrelieren.

Drüsensekretion

Europäische Silbermöwe ( Larus argentatus ): Der Vogel auf der rechten Seite legt seine Uropygialdrüse frei, um das Öl der Drüse durch Putzen durch das Gefieder zu verteilen . Der Vogel auf der linken Seite drückt seinen Kopf in Richtung seiner Uropygialdrüse.
Weißflügelkreuzschnabel ( Loxia leucoptera ), der Putzöl aus seiner Uropygialdrüse extrahiert.

Die Bürzeldrüse sondert ein Öl ( Preen Öl ) durch die dorsale Oberfläche der Haut über einen Schmiernippel -ähnlichen Noppe oder Papille. Das Öl enthält eine komplexe und variable Mischung von Substanzen, die stark aus aliphatischen Monoesterwachsen , Fettsäuren und Monohydroxywachsalkoholen bestehen. Jedoch können einige Arten von Diester - Wachse bestehen genannt uropygiols und enthaltend Hydroxyfettsäuren und / oder Alkan-diole in den Sekreten der Bürzeldrüse einiger Gruppen von Vögeln. Die Sekretion der grünen Drüsen einiger, aber nicht aller Vögel hat sich als antimikrobiell erwiesen . Einige Vögel beherbergen Bakterien in ihrer Putzdrüse, die bisher (ausschließlich) aus Putzdrüsen isoliert wurden (z. B. Enterococcus phoeniculicola und Corynebacterium uropygiale ). Einige dieser Bakterien tragen zu den antimikrobiellen Eigenschaften von Putzwachs bei.

Ein Vogel überträgt normalerweise während des Putzens Putzöl auf seinen Körper, indem er seinen Schnabel und Kopf gegen die Drüsenöffnung reibt und dann das angesammelte Öl auf die Federn des Körpers und der Flügel sowie auf die Haut der Füße und Beine reibt. Schwanzbereiche werden normalerweise mit dem Schnabel geputzt, obwohl einige Arten, wie Wellensittiche , die Füße verwenden, um das Öl auf die Federn um die Öffnung herum aufzutragen.

Geschichte

Kaiser Friedrich II. War in seiner Abhandlung über die Falknerei aus dem 13. Jahrhundert anscheinend der erste, der die Funktion der Uropygialdrüse von Vögeln erörterte. Er glaubte, dass sein Produkt nicht nur das Gefieder einölt, sondern auch ein Gift liefert, das durch die Krallen von Falken und Eulen eingeschleppt wird, wodurch ihre Beute schneller getötet wird. Studien von 1678 zur Frage der Toxizität der Sekretion der Uropygialdrüse ergaben jedoch keine Beweise für Friedrichs Behauptung.

Funktion

Mehrere Forscher haben Unterschiede in den relativen Drüsengewichten berichtet, die auf Faktoren wie saisonale Veränderungen, Lebensraum, Körpergewicht, interindividuelle Variationen und Geschlecht zurückzuführen sind. Bei den meisten Arten wurden signifikante Unterschiede in der relativen Drüsengröße zwischen Männern und Frauen festgestellt. Für diese Ergebnisse wurde jedoch noch keine kohärente Erklärung gefunden. Viele Ornithologen glauben, dass die Funktion der Uropygialdrüse bei verschiedenen Vogelarten unterschiedlich ist.

Feder- und Körperintegrität

Es wird angenommen, dass Preenöl dazu beiträgt, die Unversehrtheit der Federn zu erhalten . Bei Wasservögeln bewahrt Putzöl die Flexibilität der Federn und verhindert, dass Federbarben brechen. Die ineinandergreifenden Barbules bilden in gutem Zustand eine Barriere, die zur Wasserabweisung beiträgt (siehe unten). Bei einigen Arten wird angenommen, dass Putzöl auch die Unversehrtheit des Hornschnabels und der schuppigen Haut der Beine und Füße aufrechterhält. Es wurde auch spekuliert, dass Putzöl bei einigen Arten einen Vorläufer von Vitamin D enthält ; Dieser Vorläufer wird durch Sonneneinstrahlung in Vitamin D umgewandelt und dann über die Haut aufgenommen.

Werbung und Pheromonproduktion

Einige Forscher haben postulieren , dass die Änderung in Preen Ölviskosität zur Bildung des brillanten Gefieders für erforderlich in Beziehung gesetzt werden kann Balz , obwohl spätere Forschung keine Unterstützung für diese Idee gefunden hat. Die Ergebnisse anderer Studien legen nahe, dass die Drüse bei Frauen an der Produktion und Sekretion von Lipiden mit weiblicher Pheromonaktivität beteiligt sein könnte .

Wasserdichtigkeit

Die Uropygialdrüse ist bei vielen Wasservögeln wie Enten , Sturmvögeln , Pelikanen sowie bei Fischadlern und Ölvögeln stark entwickelt . Eine Studie, die die Masse der Drüse im Verhältnis zum Körpergewicht bei 126 Vogelarten untersuchte, zeigte, dass keine eindeutige Korrelation zwischen der Masse der Drüse und dem Grad des Kontakts der Vögel mit Wasser besteht. Anekdotenberichte, die darauf hinweisen, dass die Wasserdichtigkeit der hydrophoben Uropygiolen durch elektrostatische Aufladung der geölten Feder durch die mechanische Wirkung des Putzens erhöht werden könnte, werden durch wissenschaftliche Studien nicht gestützt.

Antiparasitäre Wirkung

Wiedehopf beherbergt symbiotische Bakterien in ihren Uropygialdrüsen, deren Sekrete gegen federabbauende Bakterien wirken.

Der taxonomische Reichtum der Vogellaus belastet die Kovarianz positiv mit der Größe der Uropygialdrüse (im Verhältnis zur Körpergröße) in den Vogeltaxa, was auf eine Koevolution zwischen Drüsengröße und Artenvielfalt der Parasiten hindeutet . Die Uropygialdrüse des Wiedehopfs ( Upupa epops ) beherbergt symbiotische Bakterien, deren Ausscheidungen die Aktivität federabbauender Bakterien verringern und somit zur Erhaltung des Gefieders beitragen.

In - vitro - Studien deuten darauf hin , dass die Preen Öle von Felsentauben ( Columba livia ) gegen wirksam sind Läuse , aber in vivo Studien , die die Bürzeldrüse von in Gefangenschaft gehaltenen Vögeln entfernt hatten keinen signifikanten Einfluss auf Laus Lasten im Laufe von vier Monaten (aber Gefieder taten reduzieren Qualität), was darauf hindeutet, dass Putzöl bei dieser Art möglicherweise keine wichtige Abwehr gegen Läuse darstellt. In ähnlicher Weise gab es keine Belege für eine Rolle der Drüsensekretion bei der Anziehung von beißenden Mücken und schwarzen Fliegen bei Blaumeisen ( Cyanistes caeruleus ) und Wildtauben ( Columba livia ).

Kosmetische Wirkung

Sekrete der Uropygialdrüse größerer Flamingos ( Phoenicopterus roseus ) enthalten Carotinoide , organische Pigmente, die Flamingos ihre rosa Farbe verleihen. Während der Brutzeit erhöhen größere Flamingos die Häufigkeit ihrer Ausbreitung von Uropygialsekreten über ihre Federn und verbessern dadurch ihre Farbe. Diese kosmetische Verwendung von uropygialen Sekreten wurde als "Make-up" beschrieben.

Die chemische Zusammensetzung

Es wurde berichtet, dass die biochemische Zusammensetzung von Putzöl bei Vögeln in mehrfacher Hinsicht signifikant variiert: zum Beispiel der qualitative und quantitative Gehalt der flüchtigen Verbindungen, die Kettenlänge von Diolen, die Lipidkonzentration, die Estersättigung, die Art der Fettsäuren und ihre prozentuale Zusammensetzung . Diese Variation ist auf eine Reihe von Faktoren zurückzuführen, darunter Art, Alter, Geschlecht und Jahreszeit. Bei Hühnern wurde in einer begrenzten Anzahl von Studien die spezifische Wirkung der Ernährung auf die Fettsäurezusammensetzung von Putzöl bei Fleischhühnern untersucht. Das Putzöl von Fleischhühnern wird von gesättigten Fettsäuren dominiert, die bis zu 97% der gesamten Fettsäuren ausmachen, wobei 13 verschiedene mittel- bis langkettige gesättigte Fettsäuren (C8: 0 bis C22: 0) nachgewiesen werden. Das Putzöl enthielt mehrere ungeradkettige Fettsäuren, was darauf hindeutet, dass sie aus der Lipolyse der Uropygialdrüse und / oder ihres Mikrobioms stammen können. Ernährung und Geschlecht hatten geringe, aber signifikante Auswirkungen auf den Gehalt an spezifischen gesättigten Fettsäuren im Putzöl. Die Fettsäurezusammensetzung des Putzöls spiegelte nicht die vielfältigeren Fettsäurezusammensetzungen der Diät oder des Vollbluts wider. Dies zeigt daher deutlich, dass die Messung des Fettsäureprofils von Putzöl kein geeigneter alternativer Ansatz zur Vorhersage der Fettsäurezusammensetzung des Blutes von Fleischhühnern ist.

Siehe auch

Verweise

Externe Links