Wie ist die Zoopharmakologie, respektive die Tier-Selbstmedikamentation, möglich?

Tiere verwenden Pflanzen oder Mineralien, um ihre Gesundheit zu erhalten und Krankheiten die zum Beispiel durch einen Parasitenbefall kommen, zu bekämpfen. Dieses Verhalten wird Zoopharmakognosie und Tier-Selbstmedikamentation genannt. Nicht, weil das Tier denkt, dies sei gut für ihn – sondern instinktiv. Wie funktioniert die Zoopharmakognosie?

„Der Verlauf der Krankheit wird normalerweise an Haustieren unter sterilen Laborbedingungen erforscht, so dass die Tiere selbst den Verlauf der Krankheit nicht beeinflussen können. Mit anderen Worten, Tiere werden dabei beobachtet, wie sie passiv die Krankheit ertragen – anstatt zu erforschen, wie sie es aktiv bewerkstelligen, gesund zu bleiben.“

zitiert aus Wild Health von Cindy Engel

Was du unter der Zoopharmakognsie verstehen kannst, wird in diesem Blog Artikel beschrieben. In diesem Blog – Beitrag geht es um die Frage, WIE die Tiere dies in machen.

Frage 1: Wie erkennt das Tier, welche Pflanze seine Gesundheit unterstützt?

Es gibt unterschiedliche Thesen, welche versuchen, diese Frage auf den Grund zu gehen.

Wichtig schonmal vorweg: Das Tier setzt die Selbstmedikamentation nicht absichtlich ein. Über Gedankengänge wie:“Hmm, ich brauche jetzt diese spezifischen Alkaloide von der Pflanze XY, dann geht es mir besser.“

Gehen wir nun drei Hypothesen nach, wie Tiere die Selbstmedikamentation bewerkstelligen können:

  1. Über das Geruchs- und Geschmacksvermögen – die Sensorische Modulationstheorie («The Ingraham Sensory Modulation Theory»)

Die Sensorische Modulationstheorie basiert auf der Annahme, dass das Empfinden von einem pflanzlichen Inhaltstoff, also der Geschmack und besonders der Geruch, sich ändert, je nachdem, wie es dem Tier geht.

«Die Tatsache, dass sich unsere Geschmackswahrnehmungen je nach dem inneren Zustand des Körpers verändern können, ist hinlänglich bekannt.» (zitiert und übersetzt vom Caroline Ingrahams Buch)

Was bedeutet das: Ein Tier, welches Schmerzen hat, wird Pflanzen bevorzugen, die schmerzstillende Inhaltstoffe enthält. 

Einem infiziertes Tier wird somit die Inhaltstoffe einer Pflanze mehr «schmecken» (wie gesagt, der grösste Teil geht über das riechen, aber im Deutsch-sprachigen Raum wird schmecken und riechen häufig synonym oder nicht getrennt voneinander aufgeführt), welche Inhaltstoffe besitzen, die gegen Bakterien, Viren und/oder Pilze wirksam sind.

Wenn das Tier gesund ist, wird es die sekundären Pflanzenstoffen, welche den Geschmack/ Geruch bilden, entweder als neutral betrachten oder, wenn diese giftige Eigenschaften besitzen, als unangenehm.

Dies ist ein laufender Prozess und erklärt auch, wie die Tiere selber dosieren, respektive wenn sie »schmecken» wenn sie das entsprechende Kraut oder Erde nicht mehr benötigen.

Eine Steigerung der Geschmacks- und Geruchssensitivität gegenüber bestimmten Molekülen /Inhaltstoffen könnte dabei hilfreich sein, die entsprechenden Inhaltstoffe zu finden. Dies wird durch eine Zunahme von bestimmten olfaktorischen Rezeptoren erreicht.

Das ein Tier zu jederzeit die Dosierung anpassen kann ist wichtig. Ein Aspekt: Eine Pflanze ist nicht immer „Tupf-Gleich“. Ob das Tier die Pflanze im Frühling oder im Herbst isst, ob es die Blätter, die Frucht oder die Wurzeln isst, wie die Jahreszeiten und das Wetter die Pflanze die Inhaltstoffe ausbilden liess – das Tier muss darauf reagieren können.

Nachdem sich die Giftigkeit von Futter mit der Zeit verändern kann, nutzen manche Tiere Strategien, die auf natürlichem Abbau beruhen. Im Sommer verfolgen Pikas zwei Strategien zur Ernährung: Pflanzen mit niedrigem Phenolgehalt werden sofort gefressen, Pflanzen mit hohem Phenolgehalt werden dagegen gesammelt und für den langen Winter gelagert. …Über den Zeitraum von mehreren Monaten werden die Phenole kontinuirlich abgebaut und die Pflanze wirkt weniger stark adstringierend (zusammenziehend). Dadurch wird sie für die Pikas schmackhafter und sie beginnen die konsvervierten Pflanze aus ihrem Wintervorrat zu essen. zitiert Cindy Engel Buch

Sehr ähnlich zu der Sensorische Modulationstheorie ist die Theorie der Bitterstoffneigung (englisch: bitter propensity theory) von Benjamin Hart. Der Unterschied liegt darin, dass die Sensorische Modulationstheorie von multiplen Signalen ausgeht, die Bitterstoffneigungs Theorie «nur» auf die Bitterstoffe. Also das kranke Tiere eine Vorliebe für bittere oder adstringierende Pflanzen entwickeln. Caroline Ingraham stellt diese Theorie in Frage – da Tiere eine ausgesprochene Geruch- und Geschmacksvermögen haben, die über die Bitterrezeptoren hinausgehen.

  1. Hedonisches Feedback

Eine weitere These ist die des hedonischem Feedbacks. Diese geht davon aus, dass das Tier eine «positive» Erfahrung mit einer bestimmten Pflanze gemacht hat. Die Erfahrung kommt über das Feedback unserer Zellen zustande, welche entsprechende Signale aussenden. Ein Beispiel ist das „Bitter Pith Chewing“ von Gorillas. Einfach erklärt: Ein Tier hat Bauchschmerzen, isst zufällig eine Pflanze, es geht ihm besser. Das Tier erkennt, diese Pflanze hat mir bei Bauchschmerzen gut getan.

Natürlich können Tiere konditioniert werden, bestimmte Nahrungsmittel zu bevorzugen oder zu vermeiden. Caroline Ingraham sieht das «Problem» in dieser These an folgendem: A. vergeht zwischen der Einnahme der Pflanze und der Wirkung eine gewisse Zeit, eine Zeit in der die Tiere meist noch andere Pflanzen zu sich nehmen. Die Tiere müssten also verstehen, dass sie, am Beispiel von «Bitter Pith Chewing» (Beitrag im Teil 1) nach 24 Stunden noch wissen, dass es genau das war, welches die Wirkung hervorrief, Zweitens erklärt es nicht, warum Tiere, welche noch nie Kontakt mit einem sekundären Pflanzenstoff hatten, diese trotzdem auswählen – zum Beispiel aufgrund des Alters.

  1. Soziales, konditioniertes und angeborenes Lernverhalten

Aktuelle Erkenntnisse deuten darauf hin, dass die Selbstmedikation bei Insekten über angeborene Mechanismen erfolgt.

Während bei einigen höheren Wirbeltieren wie Schimpansen wichtige Aspekte der Selbstmedikation, z. B. welche Pflanzenart wann und wie einzunehmen ist, offenbar durch soziales Lernen erworben und von Generation zu Generation weitergegeben und in der Gruppe als Kultur erhalten werden. 

Angeborenes Lernen – von der Schwangerschaft und die Prägung in der ersten Zeit nach der Geburt

Tiere mögen vertrautes Essen (sogenannte intensive Neophobie – Angst vor dem Unbekannten), was ja auch sehr viel Sinn macht. Und das Lernen beginnt schon im Uterus der Mutter: Das, was die Mutter isst, wird durch das wachsenden Baby wahrgenommen. Auch bei Menschen ist schon länger bekannt: wenn eine Mutter sehr viel unterschiedliches in der Schwangerschaft gegessen hat, so ass auch das Kind später mit viel mehr vielfalt.

Nach der Geburt sind bei Welpen die ersten 20 Wochen sehr stark prägend. Dort lernt das Welpen durch Beobachten seiner Mutter, wie sie auf welches Futter reagiert. So lernt das Welpen, was essbar ist und was nicht. 

Oder Elefantenbabys und andere Tiere entnehmen Kostproben aus dem Maul der Mutter, um ihr sicheres Futter zu erkennen.

In Untersuchungen mit Schafen konnte folgendes festgestellt werden: Es brauchte ein bis zwei Generation der Umstellung der Weiden, bis die Tiere bislang „unbekannte“ Pflanzen wieder vermehrt einnahmen. Dies auch über ihre (überlebenswichtige) Scheu, Pflanzen die sie sonst nicht kennen, zu meiden.

Soziales Lernen – Wir lernen voneinander

„Ratten sind ausgesprochene Experten, wenn es darum geht, von anderen Ratten etwas über Gifte zu lernen. Sie sind normalerweise sehr vorsichtig mit unbekanntem Futter, doch vervierfachen sie die Futteraufnahme, wenn sie bermerken, dass andere Ratten von einer neuen Nahrungsquelle gefressen haben, ohne Schaden zu nehmen. Interessanterweise müssen sie andere Ratten nicht unbedingt sehen, wie sie neues Futter fressen, um zu lernen, dass es sicher ist, an einer anderen Ratte zu schnüffeln reicht aus, um anzuzeigen, dass es sich um sicheres Futter handelt. Sie lernen auch aus den Fehlern anderer.“ zitiert von Cindy Engel

Weitere Faktoren – Was ist in ihrer natürlichen Diät vorhanden?

Trotz aller Mechanismen kann es vorkommen, das ein Tier unbeabsichtigt Giftstoffe aufnimmt. Wie das Tier am Ende darauf reagiert ist von weiteren Faktoren abhängig und jede Tierart hat darauf ihre eigene Verhaltensstrategie und physiologischen Entgiftungsmöglichkeiten -oder nicht.

Wie ist die natürliche Ernährung des Tieres? Ist es ein Herbivore wie ein Pferd, ein Omnivor wie ein Bär oder ein Karnivor wie ein Tiger? So sind Pflanzenfresser (Herbivore) besser an pflanzliche Gifte angepasst als Allesfresser (Omnivore) oder Fleischfresser (Karnivor).

Und auch bei den Pflanzenfresser gibt es Unterschiede. Ist der Körper an kleine Mengen von einem Giftstoffe gewöhnt und konnte so Enzyme zur Entgiftung bilden? Diese Toleranzbildung hat aber seine Grenzen, je nach Pflanzenstoff schneller oder längsamer:

Ziegen können eine grössere Menge toxischer Pflanzen fressen, wenn sie bereits früh in kontakt mit diesen Giften waren. Schafe steigern kontinuirlich ihre Fähigkeit, die im Klee enthaltenen Cyaniden zu entgiften.“ zitiert Cindy Engel

Weitere Blog-Artikel von Interesse:

Quellen

Buch Animal Self-medication, Caroline Ingraham, 2018

Buch Wild Health, Gesundheit aus der Wildnis, Cindy Engel,2002

Review, Zoopharmacology: A way to discover new cancer treatments; Dominguez-Martin et al.; biomolecules, 2020

The origins of zoopharmagonosy: how humans learned about self-medication from animals; Alvaro et al; International Journal of Applied Research; Spain; 2019

The evolution of self-medication behaviour in mammals, Lucia c et al.; Biological Journal oft he Linnean Society, 2019

Self-medication in chimpanzees (pan troglodytes) or why ethnobotanists should include great apes into their studies; 2018; CAS in Ethnobotany and Ethnomedicine, University of Zürich, Myriam Jager-Honegger

Primates Self-medication, passive prevention and active treatment – a brief review; Michael Huffman, International Journal of Multidisciplinary Studies, 2016

A Review on Zoopharmacognosy; M.Ansari et al; International Journal of pharmaceutical and chemical sciences; Departement of Pharmaceutics, India, 2013 

Zoopharmacognosy, the self-medication behavior of animals, Eraldo Medeuros Costa-Neto; Interfaces Cientificas, 2012

Zoopharmacognosy, Self-medication in wild animals; r. Raman, S. Kandula, Resonance, University Madurai, India 2008

Self-medication and homeostatic behaviour in herbivores: learning about the benefits of nature`s pharmacy; J. Villalba, F. Provenza, Animal, 2007

Duden, Das Wörterbuch medizinischer Fachausdrücke, 6. Auflage, Dudenverlag

Heilpflanzen Praxis Heute, Band 1 Arzneipflanzenportraits, Siegfried Bäumler, Elsevier, 2. Auflage

https://www.ipb-halle.de/oeffentlichkeit/forschung-leicht-erklaert/

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