Preliminary Findings on How Different Management Systems and Social Interactions Influence Fecal Glucocorticoid Metabolites in White Rhinoceros (Ceratotherium simum)

Abstract

Resumen: Los rinocerontes blancos (Ceratotherium simum) son la especie más social y gregaria de todos los rinocerontes conocidos en el mundo. Uno de los efectos más críticos de las elevadas concentraciones de glucocorticoides, especialmente en las especies amenazadas, es su relación con el estrés crónico, que podría conducir potencialmente a la inmunosupresión y a la reducción de la actividad reproductiva. Nuestro objetivo es determinar cómo los diferentes entornos sociales y sistemas de gestión podrían estar influyendo en la secreción de glucocorticoides fecales en rinocerontes blancos. Hemos analizado la concentración de metabolitos fecales de glucocorticoides en 658 muestras fecales de 14 rinocerontes blancos, siete rinocerontes en libertad y siete rinocerontes de dos poblaciones cautivas gestionadas diferentes. Se utilizaron técnicas de HPLC para determinar el principal metabolito glucocorticoide encontrado en esta especie, y se utilizó un EIA competitivo para establecer los niveles de metabolito fecal 5α-pregnan-3 3β, 11β, 21-triol-20-oneglucocorticoide (fGCM). Nuestros resultados revelan que los sistemas de manejo y las interacciones sociales influyeron en los niveles de fGCM, lo que sugiere que cuanto más restrictivas son las condiciones de manejo y sociales, mayores son las concentraciones de glucocorticoides que se encuentran. Además, el sexo también influyó en los niveles de fGCM, ya que en las hembras las concentraciones de fGCM fueron mayores que en los machos. Concluimos que el análisis de los glucocorticoides en relación con otros factores es una poderosa herramienta para evaluar la respuesta corticosuprarrenal en el rinoceronte blanco con el fin de ampliar el conocimiento de su biología reproductiva y mejorar la gestión de la especie.

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Abstract: White rhinoceroses (Ceratotherium simum) are the most social and gregarious species of all rhinoceroses known worldwide. One of the most critical effects of elevated glucocorticoid concentra- tions, especially in threatened species, is its relation to chronic stress, which could potentially lead to immunosuppression and reduced reproductive activity. Our aim is to determine how different social environments and management systems might be influencing the secretion of fecal glucocorticoids in white rhinoceroses. We have analyzed the concentration of fecal glucocorticoid metabolites in 658 fecal samples from 14 white rhinoceroses, seven free-ranging rhinos, and seven rhinos from two different managed captive populations. HPLC techniques were used to determine the main glucocorticoid metabolite found in this species, and a competitive EIA was used to establish fecal 5α-pregnan-3 3β, 11β, 21-triol-20-oneglucocorticoid metabolite (fGCM) levels. Our results reveal that management systems and social interactions had an influence on fGCM levels, suggesting that the more restrictive the management and social conditions are, the higher the glucocorticoid concentra- tions that are found. Additionally, sex was also found to influence fGCM levels, as in females, fGCM concentrations were higher than in males. We conclude that the analysis of glucocorticoids in relation to other factors is a powerful tool to assess adrenocortical response in white rhinoceros in order to broaden the knowledge of their reproductive biology and improve the management of the species.