
|
| Detta monster är en ciliat från våmmen hos en idisslare. Våmmen är den största av kons "fyra magar". Ciliater är mikroskopiska encelliga organismer, mest kända av dem är "toffeldjuren". Kor och andra idisslare har alltså inte bara bakterier i våmmen utan också ciliater. Ciliaterna är våmmens rovdjur. De äter upp bakterier. Men de kan också bryta ner cellulosa. Kor kan klara sig utan ciliater, men ciliaternas betydelse för kornas välbefinnande är inte klarlagd. Svepelektronmikroskopiskt preparat. Courtesy of © BIODIDAC. |
Hur bryter djur ner cellulosa? Har de speciella bakterier för ändamålet?
Djur som använder växternas cellulosa som näringskälla har nästan alltid mikroorganismer till hjälp vid cellulosanedbrytningen! Det handlar inte bara om bakterier, utan också om protister (tidigare kallade protozoer eller encelliga djur). Cellulosan bryts ned med hjälp av enzymer som kallas cellulaser. Man känner inte till något ryggradsdjur som producerar egna cellulanedbrytande enzymer. Däremot tycks det finnas en del ryggradslösa djur som tillverkar sina egna cellulaser. Till dem hör faktiskt silverfiskarna, vinglösa silverglänsande insekter som man kan hitta inomhus på fuktiga ställen!
Cellulosanedbrytande mikroorganismer finns i magtarmkanalen och står i ett symbiotiskt förhållande till värddjuret, d.v.s. de samlever med djuret. Symbiosen är mutualistisk, d.v.s. relationen är till fördel både för mikroorganismerna och för djuret. För de flesta växtätande djur är det uppenbarligen bättre att vara beroende av mikroorganismer än att producera egna cellulaser! Det beror på att mikroorganismerna producerar en rad näringsämnen som djuren själva inte kan bilda, bl.a. vitaminer och en del aminosyror. En del däggdjur, t.ex. kor och kameler, kan till och med återanvända urea (urinämne), den kvävehaltiga utsöndringspodukt som bildas vid aminosyrenedbrytningen. Hos de flesta däggdjur utsöndras urean med urinen. Hos kameler och kor hamnar en stor del av urean i våmmen (den första av kons "fyra magar"), där mikroorganismerna med hjälp av ureakvävet tillverkar aminosyror som värddjuret behöver.
Märkligt nog saknar alla djur förmågan att producera vissa s.k. essentiella ämnen, bl.a. en del aminosyror och vitaminer (t.ex. vitamin C). Aminosyror ingår i proteiner. Vitaminer är ofta s.k. koenzymer. Många enzymer behöver ett speciellt koenzym för att kunna fungera. Namnet koenzym antyder att ämnet samverkar med ett enzym (inte att det är ett enzym hos
en ko). De essentiella ämnena är ofta gemensamma för de flesta djurgrupper, men det finns också skillnader grupperna emellan.
Djur med cellulosanedbrytande symbionter har sina mikroorganismer i en "jäsbehållare" som är en utvidgad del av magtarmkanalen. Hos däggdjur finns det två typer av behållare.
En utvidgning av magsäcken eller nedre delen av matstrupen förkommer bl.a. hos idisslare (kor, får, getter m.fl.), kameler, langurapor och kängurur. Fördelen med denna konstruktion är att mikrorganismernas produkter effektivt kan absorberas i tunntarmen (som kommer efter magsäcken). En annan fördel är att jäskammarens innehåll kan idisslas, d.v.s. återföras till munhålan och tuggas om. Därmed blir födan mer finfördelad, något som underlättar symbionternas nedbrytningsverksamhet.
En utvidgning av en del av tarmen utgör jäsbehållaren hos bl.a. elefanter, hästar, kaniner och koalor. Hos dessa djur finns antingen en förstorad tjocktarm (colon) med ständigt genomflöde, en förstorad blindtarm (cecum) i form av en säcklik utbuktning av tarmen eller både colon och cecum förstorade. Eftersom blindtarmen och tjocktarmen kommer efter tunntarmen, måste hos dessa djur symbionternas produkter absorberas i tjocktarmen, vilket är mindre effektivt än absorption i tunntarmen. Dessutom kan dessa djur inte idissla. Harar och kaniner kompenserar för detta genom att producera en särskild typ av avföring som de äter upp (koprofagi). Avföringen bryts sedan ner i tunntarmen och djuret kan tillgodogöra sig nedbrytningsprodukterna. Koprofagi förekommer också hos råttor.
Ser man i ett geologiskt perspektiv är de uddatåiga hovdjuren (hästdjur, noshörningar och tapirer) och elefantdjuren stadda i retur. Det skulle kunna bero på deras mindre effektiva matspjälkning med tjocktarmen som jäskammare. Bland de större växtätande däggdjuren dominerar nu
en annan djurgrupp, nämligen idisslarna med sin effektiva flerdelade magsäck. Antiloper, hjortdjur, oxdjur, får, getter och giraffer är alla idisslare. 1999.
Anders Lundquist
Till början på sidan

|
| Kängurur har en förstorad magsäck, precis som idisslarna, och den idisslar till och med sin mat. Likartade mekanismer att behandla svårspjälkad växtföda har alltså utvecklats hos äkta däggdjur och hos pungdjur. Copyright 1996 Corel Corporation. |
Vad äter kängurur?
Kängurufamiljen kallas Macropodidae ("storfötter") och finns i Australien, Tasmanien, Nya Guinea och på angränsande öar. Familjen innehåller cirka 50 arter. Nästan alla känguruarter tar sig fram genom att hoppa jämfota, en gångart som är mycket energieffektiv vid högre hastigheter. Den grå jättekängurun kan hoppa cirka 9 meter i ett hopp och den kan nå en hastighet av cirka 50 km/tim! Vid lägre hastigheter övergår kängurur till s.k. pentapedal gång ("femfotagång") och sätter då omväxlande de båda bakbenen och frambenen plus svansen i marken!
Alla kängurur är växtätare. De äter av gräs, örter, buskar och träd. Dieten varierar mellan olika arter. I Australien upptar kängururna de ekologiska nischer som i andra delar av världen upptas av framför allt hjortdjur, antiloper, oxdjur (bl.a. nötboskap, får och getter) och andra idisslare. Märkligt nog har kängururna, helt oberoende av idisslarna, utvecklat liknande anpassningar till att äta växtföda! Precis som idisslarna har de förlorat framtänderna i överkäken och betar genom att pressa framtänderna i underkäken mot en förhårdnad i överkäken. Precis som idisslarna har kängururna också utvecklat en flerkamrad magsäck. Kängururnas magsäck är trekamrad, medan idisslarnas har tre eller fyra kamrar. Kor har som bekant fyra "magar". Hos både idisslare och kängurur hyser magsäcken en mängd mikroorganismer som hjälper djuren att bryta ner cellulosan i dieten och dessutom producerar ämnen som djuren behöver. Läs mer om detta ovan.
Många kängurur återför magsäckens innehåll till munnen och tuggar om det. Födan blir då mer finfördelad, vilket ger en större angreppsyta för mikroorganismerna när den omtuggade maten sväljs igen. Precis likadant gör kor och andra idisslare! Hos dem
kallas processen förstås idisslande och har gett hela gruppen dess namn. 2000.
Anders Lundquist
Till början på sidan

|
| Elefanter bryter ned födans cellulosa med hjälp av mikroorganismer i tjocktarmen, men är inte särskilt bra på att utnyttja näringen i födan (copyright 1996 Corel Corporation). |
Jag undrar lite om elefanters foderspjälkning. Vad skiljer dem från t.ex. en häst. Hur kommer det sig att de kan sätta i sig så grov föda? Vore tacksam för svar! Tack på förhand!
Jag skulle gissa att skillnaderna mellan elefanternas och hästens egna matspjälkningsenzymer inte är så stora. Däremot skulle det kunna vara större skillnader i den flora av mikroorganismer som djuren har i magtarmkanalen. Både hästen och elefanterna är nämligen, liksom de flesta växtätare, beroende av mikroorganismer för att bryta ner födan. Både hästen och elefanterna har en del av tarmen som "jäsbehållare" för sina mikroorganismer. Läs mer om detta ovan. Att elefanterna kan sätta i sig mycket grov föda har att göra med att de är så stora och har så kraftiga kindtänder. Läs här om elefantens tänder. Elefanter är relativt dåliga på att utnyttja näringen i födan. För den indiska elefanten uppges det att den kan äta 150 kg vegetabilier om dagen, men att bara 44 procent av födan spjälkas. Resten kommer alltså ut med avföringen. 2001.
Anders Lundquist
Till början på sidan
Hur lång tid tar det för en elefant att spjälka maten?
Tiden det tar för födan att passera genom magtarmkanalen är olika hos olika djurarter. Den kan också variera rätt mycket hos en individ, bland annat beroende på vad som ätits.
Hos elefanten tar det cirka ett dygn för maten att passera genom hela magtarmkanalen. Detta anses vara en kort tid för ett så stort djur och kan vara en bidragande orsak till att elefanter är dåliga på att tillgodogöra sig näringen i födan. Hästar har en passertid i samma storleksordning. Både hästar och elefanter har sin "jäskammare" i bakre delen av magtarmkanalen. Idisslare har magsäcken som jäskammare och tenderar att ha längre passertider. Läs mer om elefantens matspjälkning ovan. 2008.
Anders Lundquist
Till början på sidan
Hej. Jag undrar hur en elefant använder sina betar.
Betarna är framtänder, inte hörntänder som man skulle kunna tro. Elefanter använder sina betar för att skaffa mat. De kan bland annat skala ätlig bark av träd, gräva efter vatten eller skaka loss ätbara frukter från träd, allt med betarna. En del menar att den utdöda ullhåriga mammuten (som levde på nordliga breddgrader) använde sina gigantiska betar till att sopa undan snön från marken, så att den kom åt växter den kunde äta. Men elefanterna använder naturligtvis också på många sätt snabeln
för att skaffa sig mat. Snabeln är till och med försedd med fingerliknande utskott (två hos den afrikanska och ett hos den indiska elefanten) med vilka elefanterna kan gripa små föremål. Vuxna elefanter dricker ju genom att suga in vatten i snabeln och sedan spruta in det i munnen. Elefantungar däremot dricker precis som andra däggdjur, genom att luta sig ner och lapa i sig vattnet!
Hos afrikanska elefanter har både hannar och honor betar, även om honornas är mindre. Hos den indiska elefanten har bara hannarna riktiga betar, medan honornas betar är så små att de oftast inte syns utanför munnen. Elefanthannar kan använda både betarna och snabeln när de slåss om honorna.
Elefanterna har sex mycket stora kindtänder i varje käkhalva, men märkligt nog använder de inte alla samtidigt. Under större delen av elefantens liv tuggar den bara med en eller två kindtänder i varje käkhalva, under en kortare period med tre. Elefantens föda är mycket svårtuggad, så tänderna slits. När en kindtand är utsliten ramlar den bort och ersätts med en ny som skjuts fram från käkhalvans bakre del. Varje ny tand är kraftigare än den föregående. Till slut har elefanten slitit ut alla sina kindtänder. Den är nu mycket gammal, kanske 50-60 år. Utan tänder kan den inte tugga maten och dör av näringsbrist. Märkligt nog är de tre första tänderna mjölktänder och de tre sista äkta kindtänder! De oäkta kindtänder som hos andra däggdjur ersätter mjölktänderna kommer aldrig fram. Läs mer om däggdjurens tänder här. 2000, 2009.
Anders Lundquist
Till början på sidan
I morse satt jag och läste på mjölkförpackningen eftersom morgontidningen inte kommit. Där beskrevs kons magar, och då slogs jag av hur kort tarmen var ritad. Är kons tarmsystem verkligen kortare än t.ex. hästens? Den skulle ju kunna vara det eftersom magarna är så välutvecklade och bladmagen suger tillbaka vätska?
Bilden var inte rättvisande. Några siffror:
Magsäck hos häst: kapacitet 8-15 liter.
Magsäck hos nötkreatur (alla fyra delarna): kapacitet upp till 305 liter.
Tunntarm hos häst: ca 21 meter lång, kapacitet ca 68 liter.
Tunntarm hos nötkreatur: upp till 46 meter lång, kapacitet ca 90 liter.
Tjocktarm (inklusive blindtarm) hos häst: ca 7,2-8,4 meter lång, kapacitet ca 130-138 liter.
Tjocktarm (inklusive blindtarm) hos nötkreatur: upp till 11 meter lång, kapacitet ca 44 liter.
Notera först att sådana siffror är mycket ungefärliga. Bland att beror de väldigt mycket på om mätningarna skett på döda eller levande djur.
Den stora tjocktarmen hos hästen och den stora magsäcken hos nötkreatur är inte förvånande med tanke på hur djuren behandlar födan, läs om detta ovan. Men tunntarm och tjocktarm är välutvecklade också hos nötkreatur. Det sker till och med en en hel del mikrobiell jäsning där och dessutom en absorption av näringsämnen.
Notera att hos människa sker den allra största vattenabsorptionen i tunntarmen, mycket lite i tjocktarmen. Hos nötkreatur och häst sker det däremot en stor vattenabsorption också i tjocktarmen. 2011.
Anders Lundquist
Till början på sidan
Hur kommer det sig att djur som älgar, rådjur och harar bajsar små runda symmetriska kulor? Detta gör ju exempelvis inte liknande tamdjur som hästar, kor eller hundar?
Vi jämför först idisslare med varandra. Till idisslarna hör bland annat nötkreatur, får, älgar och rådjur. Av dessa är det bara nötkreaturen som har en lös avföring. Den sannolika orsaken är att de inte lever under naturliga förhållanden. De har en annan och energirikare diet, födan passerar våmmen mycket snabbare och mikroorganismfloran i våmmen är drastiskt förändrad. De har också en rikligare tillgång till dricksvatten. Man kan dock inte utesluta genetiska förändringar som uppträtt under nötkreaturens långa historia som tamdjur. Får reagerar inte på samma sätt, men även får kan få diarréer. Tama får har kanske också en diet som ligger närmare den naturliga och de är kanske mindre förändrade av domesticeringen.
Hästar har ett helt annorlunda nedbrytningssystem för växtfödan, se ovan. Systemet är mindre effektivt och lämnar rätt mycket växtrester i spillningen. Därför är det inte så konstigt att spillningen ser annorlunda ut. Att hundar som har en helt annan diet har annorlunda avföring är inte heller så konstigt. Deras spillning är också rätt lik spillningen hos vilda rovdjur.
Många gnagare samt harar och kaniner äter upp sin spillning, så kallad koprofagi. Detta leder till ett bättre utnyttjande av näringsämnen som tarmbakterierna producerar. Måhända kan det då vara praktiskt att avföringen är bekvämt portionerad. 2008.
Anders Lundquist
Till början på sidan
 |
Denna nordkapare (E u b a l a e n a g l a c i a l i s) |
|
|