Bestimmung von Sexualsteroiden in abgestoßener Haut der Gila-Krustenechse (Heloderma suspectum)

Zusammenfassung Gegenstand und Ziel Die Messung in Hautanhangsgebilden wie Haaren oder Klauen bei Säugern oder in Federn bei Vögeln wird zur nicht invasiven Bestimmung von Steroidhormonen angewendet. Ziel dieser Arbeit war, in einer Pilotstudie an der Gila-Krustenechse zu testen, ob die Messung von Sexualsteroiden in abgeschilferter Haut bei Reptilien zur Erfassung der endokrinen Gonadenfunktion bzw. zur Geschlechtsbestimmung eingesetzt werden kann. Material und Methoden Für die Untersuchungen standen abgestoßene Häute von 11 weiblichen und 7 männlichen adulten, geschlechtsreifen Tieren zur Verfügung. Große Hautstücke wurden zunächst mit einer Schere zerkleinert, unter flüssigem Stickstoff fein zermörsert und die Proben schließlich mit organischen Lösungsmitteln extrahiert. Die folgenden Parameter wurden in den getrockneten und rückgelösten Extrakten radioimmunologisch bestimmt: Progesteron (P4), Estradiol-17β (E2), Testosteron (T), freie Gesamtöstrogene (fGÖ) sowie freie plus konjugierte Gesamtöstrogene (fkGÖ). Ergebnisse Für P4 (p = 0,0052) und E2 (p = 0,0079) wurden signifikante Geschlechtsunterschiede mit höheren Konzentrationen bei weiblichen im Vergleich zu männlichen Tieren gefunden. Unerwarteterweise ergaben sich bei weiblichen Tieren auch signifikant (p = 0,0232) höhere T-Messwerte als bei männlichen, wobei die Konzentrationen insgesamt nur geringfügig über der Nachweisgrenze lagen. Im Vergleich zu fGÖ waren die Konzentrationen an fkGÖ nur geringgradig höher und zwischen den beiden Geschlechtern bestanden keine signifikanten Unterschiede. Schlussfolgerung und klinische Relevanz Auch wenn die in dieser Pilotstudie angewendeten Methoden aufgrund von Überlappungen zwischen den Geschlechtern weder allein noch in Kombination eine zuverlässige Geschlechtsbestimmung bei einzelnen Tieren erlaubten, könnte die Messung von Sexualsteroiden in abgestoßenen Häuten grundsätzlich eine nützliche Methode für die nicht invasive Geschlechtsbestimmung oder die Erfassung der endokrinen Gonadenfunktion bei bestimmten Reptilienarten sein.

Cholesterol derivatives make large part of the lipids from epidermal molts of the desert-adapted Gila monster lizard (Heloderma suspectum)

In order to understand the cutaneous water loss in the desert-adapted and venomous lizard Heloderma suspectum, the microscopic structure and lipid composition of epidermal molts have been examined using microscopic, spectroscopic and chemical analysis techniques. The molt is formed by a variably thick, superficial beta-layer, an extensive mesos-region and few alpha-cells in its lowermost layers. The beta-layer contains most corneous beta proteins while the mesos-region is much richer in lipids. The proteins in the mesos-region are more unstructured than those located in the beta-layer. Most interestingly, among other lipids, high contents of cholesteryl-β-glucoside and cholesteryl sulfate were detected, molecules absent or present in traces in other species of squamates. These cholesterol derivatives may be involved in the stabilization and compaction of the mesos-region, but present a limited permeability to water movements. The modest resistance to cutaneous water-loss of this species is compensated by adopting other physiological strategies to limit thermal damage and water transpiration as previous eco-physiological studies have indicated. The increase of steroid derivatives may also be implicated in the heat shock response, influencing the relative behavior in this desert-adapted lizard.

Genome Sequence of a Single-Stranded DNA Virus Identified in Gila Monster Feces

The Gila monster (Heloderma suspectum) is native to the Sonoran Desert. Metagenomic analyses of a Gila monster fecal sample revealed the presence of a small, circular, single-stranded DNA virus that is most closely related to a gemykrogvirus (family Genomoviridae) genome from caribou feces sharing 88% genome-wide pairwise identity.

Evidence for atypical nest overwintering by hatchling lizards, Heloderma suspectum

The timing of reproductive events (e.g. oviposition and hatching) to coincide with favourable seasonal conditions is critical for successful reproduction. However, developmental time may not match the duration between the optimal time for oviposition and the optimal time for hatchling survival. Thus, strategies that alter the time between oviposition and hatchling emergence can be highly advantageous. Arrested development and the resulting extension of the duration between oviposition and hatching has been widely documented across oviparous amniotes, but nest overwintering by hatchlings has only been documented in aquatic chelonians that live where winters are quite cold. Herein, we present a compilation of evidence regarding reproductive phenology by hatchlings of the Gila monster ( Heloderma suspectum ), a lizard inhabiting the Sonoran Desert of North America. Our data demonstrate that (i) Gila monster hatchlings from eggs oviposited in July do not emerge from their nests until late spring or summer of the following year, yet (ii) Gila monster eggs artificially incubated at field-relevant temperatures hatch in 4–5 months. Furthermore, we describe a fortuitous excavation of a hatching Gila monster nest in late October, which coincides with the artificial incubation results. Together, these results provide strong support for the existence of overwintering in the nest by a lizard, and suggest that this reproductive strategy should be explored in a broader array of taxa.