Biologie vačice krysí Monodelphis domestica

Tereza Znachorová

Bachelor's thesis

Biology of opossum Monodelphis domestica

Abstract:

Bakalářská práce se zaměřila na problematiku biologie vačice krysí Monodelphis domestica. Mezi vačicemi je tento druh jedinečný z důvodu úspěšných studií chovu v lidské péči. v současnosti je vačice krysí Monodelphis domestica široce využívána k laboratorním účelům, publikované studie pocházejí zejména z území USA, v Evropě jsou minimální. Je jediná z vačic, u které došlo k rozluštění celého genomu. Pro vědecké zkoumání je vhodným modelovým typem z důvodu krátkého období březosti a pro schopnost reprodukce v lidské péči. V oblasti morfologie se vyznačuje vačice krysí Monodelphis domestica určitými specifickými znaky. Tělo je drobnější a jeho velikost je výrazným rozlišovacím znakem pohlavního dimorfizmu. Po dosažení pohlavní dospělosti dochází u samic k zastavení růstu, naopak samci rostou dále, proto jsou v dospělosti větší než samice, velikost lebky je u obou pohlaví rovněž rozdílná. Vačice krysí Monodelphis domestica má chápavé končetiny s pěti prsty, s drápy na předních končetinách a protistojným palcem na zadních končetinách. Výrazným znakem je pro tento druh částečně holý, chápavý ocas. Za pozoruhodné morfologické znaky lze označit její reprodukční schopnosti a péči o potomky. Na rozdíl od většiny ostatních vačnatců samice vačice krysí Monodelphis domestica postrádá vak, v břišní části má pouze 13 mléčných bradavek. Mláďata se rodí nevyvinutá v embryonálním stádiu a ihned po narození se přichytí k jedné z bradavek, kde setrvají po dobu dvou týdnů. Následně je matka nosí na zádech. Pro svá mláďata vytváří samice pozoruhodné stavby. Od jednoduchých kruhových splétaných hnízd k pevným, kulovitým hnízdům se stěnami, střechou a vstupním tunelem. v lidské péči je matka schopna přírodní materiál nahradit papírovými proužky. K přenášení hnízdního materiálu používají samice svůj polo-chápavý ocas. Vačice krysí Monodelphis domestica disponuje určitou schopností vyrovnat se s fatálním poraněním míchy. Přetnutí páteře a následné uzdravení bylo porovnáváno v různém věkovém období. Poškození míchy u krátce narozených mláďat vedlo ke značnému růstu axonových vláken v místě úrazu, což není možné u ostatních dospělých savců. Vačice krysí Monodelphis domestica tedy poskytuje dobrý model, s jehož pomocí lze studovat rozdíly v růstu axonu a ve vývoji pohybového ústrojí po počátečních lézích míchy u různých věkových kategorií. Nezralá mícha v časném období po narození má mnohem větší schopnost uzdravení než v dospělosti. Dalším zajímavým aspektem se u vačice krysí Monodelphis domestica ukázala oblast termo-fyziologie. Vačice vykazuje schopnost strnulosti i při vysoké teplotě, kdy dokáže zpomalit metabolickou aktivitu a docílit tak snížení energetických požadavků. Hodinovou strnulostí po dobu tzv. cirkulační fáze odpočinku může ušetřit zhruba 15 % denního výdeje energie. Schopnost naprosté strnulosti a předstírání smrti (tzv. tanatózy nebo akineze) využívají některé druhy vačic v případě možného ohrožení. Tato schopnost je obecně uváděna například u vačice virginské Didelphis virginiana a vačice opossum Didelphis marsupialis. Zatím neexistují studie, které by prokázaly tento typ chování také u vačice krysí Monodelphis domestica, nabízí se tak možnost k dalšímu etologickému studiu tohoto druhu. Poznatky získané výzkumnými studiemi vačice krysí Monodelphis domestica mohou být využity i v léčebné oblasti v rámci laboratorních i zájmových chovů. Nejen proto, ale i vzhledem ke zmíněným schopnostem, by měl být chov tohoto druhu v lidské péči podporován a rozvíjen. Jeho výsledky by se měly stát podkladem k publikované činnosti i v evropských zemích.

Abstract:

The bachelor thesis focused on the biology of Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica. Among the opossums, this species is unique because of successful studies of breeding in human care. Presently, Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica is widely used for laboratory purposes, and published studies are mainly from the US, and are minimal in Europe. She is the only one of the opossums in which the entire genome has been described. For scientific research, it is a suitable model type because of the short gestation period and the ability to reproduce in human care. In the field of morphology, Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica is characterized by certain specific features. The body is smaller and its size is a distinctive feature of sexual dimorphism. After reaching sexual maturity, the females stop growing, while males grow further, therefore they are larger than females in adulthood, the size of the skull is also different in both sexes. Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica has prehensile limbs with five fingers, with claws on the forelimbs and an opposite thumb on the hind legs. a distinctive feature for this species is a partially naked, prehensile tail. Its remarkable morphological features include its reproductive capacity and care for its offspring. Unlike most other marsupials, the female of Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica lacks a pouch, with only 13 mammae. The young are born underdeveloped at the embryonic stage and are attached to one of the mammae immediately after birth, where they remain for two weeks. Then the mother is wearing them on back. For their young, females create remarkable structures. From simple circular braided nests to solid, spherical nests with walls, roofs and entrance tunnels. In human care, mother is able to replace natural material with paper strips. The females use their semi-prehensile tail to carry nesting material. Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica has a certain ability to cope with a fatal spinal cord injury. Spine injury and subsequent recovery were compared at different ages. Spinal cord injury in early born young resulted in significant growth of axon fibers at the site of injury, which is not possible in other adult mammals. Therefore, Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica provides a good model to study the differences in axon growth and the development of the locomotive organs after initial spinal cord lesions of different ages. An immature spinal cord in the early postnatal period has a much greater capacity to heal than in adulthood. Another interesting aspect in Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica was the field of thermo-physiology. Opossum exhibits the ability to become torpid even at high temperatures, where it can slow down metabolic activity and thus reduce energy requirements. An hour of torpor during the so-called circulation phase of rest can save about 15% of the daily energy expenditure. The ability of total torpor and pretense of death (socalled thanatosis or akinesis) is used by some species of opossums in the event of a potential threat. This ability is generally reported, for example, in Virginia opossum Didelphis virginiana and Northern black-eared opossum Didelphis marsupialis. So far, there are no studies to show this type of behavior also in Gray short-tailed opossum Monodelphis domestica, so there is a possibility for another ethological study of this kind. The findings of the research studies of Gray short tailed opossum Monodelphis domestica can also be used in the treatment area in laboratory and human care. Not only because of this, but also because of the above-mentioned abilities, breeding of this species in human care should be supported and developed. Its results should become a basis for published activity in European countries.

Keywords

vačicovití, morfologie, reprodukce, schopnosti, chov v lidské péči

Keywords

didelphidae, morphology, reproduction, ability, breeding in human care

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 4. 2019

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Renata Masopustová, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Animal Science / Companion Animals