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Pirats Bestiarium: Mähnenratte (Lophiomys imhausii)

Mähnenratte (Lophiomys imhausii Milne-Edwards, 1867)

 

Namensbedeutung. Der französische Zoologe Alphonse Milne-Edwards (1835-1900) ist uns bereits beim Blaufußtölpel (Sula nebouxii) und beim Schopfhirsch (Elaphodus cephalophus) als Namensgeber begegnet. Wir kennen diesen Forscher daher bereits als jemanden, der sich bei seinen Namensschöpfungen entweder eng an auffällige körperliche Merkmale der betreffenden Art hält oder einen an der Entdeckung beteiligten Kollegen ehrt. Bei der Mähnenratte vereinte er beide Traditionen. Der Gattungsname bedeutet übersetzt etwa so viel wie „Kamm-Maus“, was auf die langen mähnen-oder kammartigen Haare des Tieres anspielt und auf den Umstand, dass es sich um einen Nager handelt. Mit dem Artnamen ehrte Milne-Edwards einen Finanzverwalter der britischen Kolonialverwaltung von Bombay namens Imhaus, der 1865 auf einem Markt in der jemenitischen Hafenstadt Aden (damals unter der Verwaltung der britischen Behörden in Bombay) das erste  Exemplar der Mähnenratte kaufte und dann der Wissenschaft zur Verfügung stellte. Neben der korrekten, weil von Milne-Edwards festgelegten Schreibweise des Artnamens – imhausii – kursiert häufig auch, selbst in Fachliteratur, die verkürzte Schreibung imhausi.

 

Synonyme. Lophiomys bozasi, Lophiomys hindei, Lophiomys ibeanus, Lophiomys imhausi, Lophiomys smithi, Lophiomys testudo, Lophiomys thomasi. Phractomys aethiopicus.

 

Verwandtschaftsbeziehungen. Animalia; Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniota; Vertebrata; Gnathostomata; Eugnathostomata; Osteichthyes; Sarcopterygii; Rhipidistia; Elpistostegalia; Stegocephali; Tetrapoda; Reptiliomorpha; Amniota; Synapsida; Eupelycosauria; Sphenacodontia; Therapsida; Eutherapsida; Neotherapsida; Theriodontia; Cynodontia; Mammaliamorpha; Probainognathia; Mammaliformes; Mammalia; Theriimorpha; Theriiformes; Trenchotheria; Cladotheria; Theria; Eutheria; Placentalia; Boreoeutheria; Euarchontoglires; Glires; Rodentia; Myomorpha; Muroidea; Muridae; Lophiomyinae; Lophiomys.

 

Mit der Mähnenratte betrachten wir uns zum ersten Mal einen Vertreter der artenreichsten Säugetiergruppe näher, der Nagetiere (Rodentia). Die Nagetiere sind eine der erfolgreichsten Säugergruppen und gehören nach allen verfügbaren, vor allem molekulargenetischen Daten innerhalb der Euarchontoglires zur Schwestergruppe zu der zu den Primaten führenden Linie. Damit ist von allen bisher hier vorgestellten Arten der Flores-Mensch (Homo floresiensis) der nächste Verwandte der Mähnenratte.

 

Eine größere Baustelle sind seit langer Zeit die internen Verwandtschaftsbeziehungen der Nagetiere. Morphologisch gibt es innerhalb der Gruppe zum Teil in ihrer Verbreitung sehr widersprüchliche Merkmalskomplexe – das allgemeine Äußere, Zahnmerkmale, die Ausbildung der Kiefermuskulatur und so weiter. Daraus eine kohärente Systematik zu entwickeln war und ist eine echte Herausforderung. Die Molekulargenetik steuerte hier nun natürlich neue Möglichkeiten bei, die neue Einsichten ermöglichten. Hier folge ich der wahrscheinlich letzten allgemeinen Übersichtsstudie, die ein Forscherteam um Pierre-Henri Fabre 2012 veröffentlichte. Diese untersuchte ausgewählte Gene von 1265 Nagetierarten und berechnete daraus einen Stammbaum der Gruppe, sogar mit Schätzungen der Mutationsraten im Laufe der Zeit. Eine solche „Molekular-Clock“ kann helfen zu schätzen, wann sich zwei Untergruppen auseinanderentwickelten. Für die Mähnenratte bestätigt diese Analyse die Zugehörigkeit zur innerhalb der Nager stark abgeleiteten Linie der Mäuseartigen (Muroidea). Innerhalb dieser Linie gehört die Mähnenratte sogar zur Familie der echten Mäuse (Muridae), besitzt aber eine isolierte Stellung als vermutlich nahe an deren Basis abgezweigte spezialisierte Nebenlinie.

 

Verbreitung. Die Verbreitung der Mähnenratte ist vermutlich nur unzureichend dokumentiert – jedenfalls erscheinen ihre Nachweise eher fleckenartig. Vielleicht deutet dies auch auf ein fragmentiertes Verbreitungsgebiet, das einmal zusammenhängender war. Die umfassendste Übersicht über die sicheren Nachweise der Mähnenratte gaben 1999 die beiden Forscher Dieter Kock und Thomas Künzel vom Forschungsinstitut Senckenberg. Demnach kennt man die Mähnenratte im Sudan von der Küste bei Bur Sudan und Suakin sowie aus dem Gebiet bei Kassala in der Nähe der äthiopischen Grenze. In Eritrea findet sich die Art vor allem im Nordwesten und in Äthiopien in den zentralen Landesteilen östlich von Adis Abeba, wo die Ostflanken des äthiopischen Hochlandes liegen. Ein isolierter Nachweis gelang 2015 im Belete-Gera-Wald im Südwesten Äthiopiens. Kock und Künzel fügten außerdem selber einen Nachweis der Art im Südosten Djiboutis hinzu. In Somalia scheint ein Kerngebiet im Norden zu liegen. Dort ist die Mähnenratte im Gebiet um Burao, Hargeisa und Berbera dokumentiert. Im südlichen Somalia gibt es lediglich einen isolierten Beleg unweit Buulobarde aus dem Jahr 1976. In Kenia ist die Mähnenratte ähnlich weit verbreitet wie in Äthiopien. Man findet sie im Zentrum des Landes nördlich von Nairobi bis hin zum Mount Kenya und von dort nach Westen über Nakuru bis hin zum Mount Elgon an der Grenze zu Uganda. Dort geht das Verbreitungsgebiet wahrscheinlich in den Osten Ugandas über. Außerdem gibt es im Nordosten Ugandas Berichte über ein Vorkommen bei Moroto und im Kidepo Valley National Park (letzterer ist ohne klare Quelle und daher vermutlich unsicher). Ganz im Süden gibt es einen isolierten Nachweis im Westen Tansanias und zwar im Mahale Mountain National Park am Ufer des Tanganyika-Sees.

 

Wie man inzwischen weiß, war das frühere Verbreitungsgebiet der Mähnenratte aber größer. Aus Israel wurden Überreste einer Mähnenratte beschrieben, die aus den Ablagerungen einer Höhle stammten, welche man auf das 2. Jahrhundert nach Christus datierte. Außerdem gibt es Hinweise in Form historischer Berichte, dass die Mähnenratte früher auch auf Teilen der Arabischen Halbinsel vorkam. Auch die Tatsache, dass der Holotyp auf einem Markt in Aden auftauchte, könnte dafür sprechen, auch wenn seine genaue Herkunft ungeklärt ist. Das Tier könnte genauso gut von regionalen Händlern aus Somalia oder Äthiopien nach Aden gebracht worden sein. Interessant ist, dass sich dieses Verbreitungsgebiet der Mähnenratte stark am ostafrikanischen Rift-System orientiert – eine geologische Bruchzone mit starker Beben-und Vulkanaktivität, die sich grob von Süden nach Norden durch Ostafrika zieht und irgendwann einen neuen Ozean zwischen dann zwei neuen Kontinenten öffnen wird. Das Rote Meer, das Tote Meer und das Jordantal sind faktisch eine nördliche Verlängerung dieser Bruchzone. Welcher Zusammenhang dahinter steht, ist unklar und wurde noch nie als Fragestellung in eine Untersuchung aufgenommen.

 

Zumal Verwandte der Mähnenratte früher teilweise auch deutlich abseits davon lebten. 2010 wurden Knochen von einer Fundstätte etwa 40 km entfernt von Quseir an der ägyptischen Küste des Roten Meeres beschrieben, die ein Alter von etwa 118000 Jahren hatten und ziemlich sicher zur Gattung Lophiomys gehören. Auch diese Funde zeigen noch den räumlichen Bezug zur geologischen Bruchzone des Roten Meeres. Allerdings zeigen sie leichte Unterschiede zu den Knochen heutiger Mähnenratten und könnten deshalb eine eigene, ausgestorbene nahe verwandte Art darstellen. Noch älter, zum Teil mehrere Millionen Jahre, sind jedoch Funde von ausgestorbenen Verwandten der Mähnenratte, die man in Marokko, Spanien und in der Ukraine machte. Die Unterfamilie der Lophiomyinae war also einst viel weiter verbreitet und artenreicher als es die einzige heute lebende Art vermuten lassen würde.

 

Distribution Lophiomys

Bild 1: Diese Karte zeigt die sicheren Nachweise der Mähnenratte mit dem Stand von 1999. Nachträglich von mir hinzugefügt wurde der jüngste Nachweis im Südwesten Äthiopiens (blauer Punkt). Außerdem habe ich die Lage von Aden, wo im 19. Jahrhundert das erste Exemplar auf einem Markt auftauchte, markiert (rötliche Markierung mit Beschriftung). Quelle: Kock & Künzel 1999, verändert durch Edelweisspirat.

 

Dieses seltsame Nagetier. Die Mitte des 19. Jahrhunderts war die Zeit, als die europäischen Großmächte immer rascher und umfassender die Welt unter sich aufteilten. Für die europäischen Naturforscher bot dies einen erneuten Schub an Gelegenheiten, um die Artenvielfalt auf der Erde weiter kennenzulernen. Es flossen Gelder für Expeditionen, die nun wesentlich systematischer und professioneller waren als ein Jahrhundert zuvor. Und zugleich waren hochrangige Militärs, Diplomaten, Händler und Beamte hervorragende Helfer. Damit wurde eine Tradition von Entdeckungen, die wir bereits beim Goliathkäfer (Goliathus goliatus) kennengelernt haben, fortgeschrieben.

 

So passt es ins Bild, dass ein britischer Finanzbeamter namens Imhaus auf dem Markt in Aden ein interessantes Tier entdeckt und kurzerhand kauft. Der Händler konnte Imhaus leider keine näheren Angaben machen, woher das Tier stammte. Aden ist der bedeutendste Hafen an der Südküste der Arabischen Halbinsel, nicht zuletzt aufgrund seiner Lage nahe des südlichen Einganges zum Roten Meer, direkt gegenüber der Küste Afrikas. Im Jahre 1865, als Imhaus diesen etwas seltsamen Nager mit sehr langem Fell dort kauft, befindet sich Aden verwaltungstechnisch unter der Kontrolle der britischen Kolonie von Bombay. Auf nicht mehr näher bekannten Wegen überlässt Imhaus (über den selbst auch kaum etwas bekannt ist) das Tier jedenfalls dem Jardin d’Acclimatation, einem erst 1860 gegründeten Zoo im Bois de Boulogne am Rande von Paris. Dort lebt der noch unbekannte männliche Nager rund zwei Jahre lang, bevor er stirbt. Der Jardin d’Acclimatation war von dem französischen Zoologen Isidore Geoffroy Saint-Hilaire gegründet worden, einem Sohn des berühmten Naturwissenschaftlers Étienne Geoffroy Saint-Hilaire. Isidore starb nur ein Jahr nach Gründung des Zoos, aber sein Sohn Albert Geoffroy Saint-Hilaire führte – ebenfalls als Zoologe – die Arbeit fort. Albert erkannte in dem Nagetier die neue Entdeckung die es war und zog seinen Kollegen Alphonse Milne-Edwards hinzu. Dieser war dankbar, die genauere Untersuchung des Tieres aus Aden übernehmen zu dürfen.

 

Milne-Edwards kam aus der Verwunderung über diesen Nager kaum heraus. Er hielt ihn für so unterschiedlich zu allen bisher bekannten Nagetieren, dass er sich rasch dazu durchrang, nicht nur eine neue Art, sondern auch eine neue Gattung zu beschreiben. Er erkannte zwar anhand des Gebisses sehr richtig, dass die Mähnenratte zum Verwandtenkreis der Mäuse (Muridae) gehört. Ansonsten erschien sie ihm aber in unglaublich bemerkenswert: Schädel, Rumpfskelett, Verdauungstrakt und sogar das Haarkleid wiesen nämlich bemerkenswerte Eigenheiten auf, die Milne-Edwards so noch bei keinem anderen Nagetier oder anderen Kleinsäuger beobachtet hatte. Im Folgenden schauen wir uns die bemerkenswerten Spezialisierungen der Mähnenratte Abschnitt für Abschnitt an, so wie es Milne-Edwards vor 150 Jahren auch tat.

 


Bild 2: Eine Mähnenratte, hier mit aufgestellter Mähne. Quelle: Wikipedia/ Kevin Deacon.

 

Bild 3: Bei diesem Exemplar der Mähnenratte sieht man die Zeichnung besonders gut. Quelle: https://adlayasanimals.wordpress.com

 

Allgemeines Aussehen. Die Mähnenratte gehört zu den mittelgroßen Nagern. Die Kopf-Rumpf-Länge beträgt zwischen 25 und 30 cm, die Schwanzlänge 14,5 bis 20,5 cm. Das Gewicht kann dabei bis zu 920 Gramm betragen, ist meistens aber etwas niedriger. Die Weibchen sind im Schnitt etwas größer als die Männchen. Mähnenratten wirken durch ihr struppiges, langes Fell jedoch wesentlich größer als sie eigentlich sind. Der Kopf wirkt relativ gedrungen und mit gerundeter Schnauze, wodurch er dem Kopf eines Meerschweinchens ähnelt. Die Ohren sind relativ klein. Der gesamte Habitus wirkt etwas plump, noch unterstrichen durch das Fell, da der Rumpf lang ist und die Beine vergleichsweise kurz. Die fünfzehigen Hinterpfoten sind verhältnismäßig lang und breit, mit einer Länge von bis zu 5,6 cm sind sie meist etwa ein Viertel so lang wie der Schwanz. Der erste Zeh kann den anderen Zehen teilweise zum besseren Greifen gegenübergestellt werden, alle Zehen besitzen scharfe Krallen. Die Vorderpfoten sind ebenfalls relativ breit, obwohl der erste Finger sehr klein und ohne Kralle ist; die anderen vier Finger sind sehr beweglich und besitzen wie die Hinterpfoten gebogene, scharfe Krallen. Der fünfte Finger ist nicht ausgebildet.

 

Das Fell ist das auffallendste Merkmal der Mähnenratte. Von der Kopfoberseite bis zum vordersten Schwanzbereich verläuft eine dichte Mähne über den Rücken, die das Tier aufrichten kann. Dort und auch auf der Bauchseite sind die Haare meistens schwarz mit silbrigen Spitzen und helleren Ansätzen. Außerdem stehen zwischen den langen Haaren dichte kürzere Haare als Unterfell, die grau mit weißem Ansatz sind. Dadurch ergibt sich ein unregelmäßiges und von Individuum zu Individuum unterschiedliches Muster aus hellen Flecken und Bändern im ansonsten dunklen Fell; lediglich die Schwanzspitze ist immer weiß. Außerdem gibt es entlang der Flanken des Tieres eine Zone in Form eines Längsbandes, die nur braune Haare trägt. Diese sind aber üblicherweise durch die Mähne verdeckt und werden erst sichtbar, wenn diese aufgerichtet wird. Die Haut im Bereich dieses Längsbandes wurde in der Vergangenheit als sehr drüsenreich beschrieben – ein Befund, der in einer Studie von 2012 jedoch nicht bestätigt werden konnte. Allerdings ist die Haut der Mähnenratte grundsätzlich sehr dicht und dick. Gesichtspartien und Füße tragen kurzes schwarzes Fell. Einige der Haare besitzen noch ganz besondere Eigenschaften, auf die wir später zurückkommen.

 


Bild 4: Künstlerische Darstellung der Mähnenratte aus der französischen Originalbeschreibung. Interessant sind die Detailzeichnungen der Pfoten, von links nach rechts: Die Hinterpfote in Sohlenansicht; die Hinterpfote beim Umgreifen eines Astes; die Vorderpfote in Sohlenansicht. Man beachte den winzigen ersten Finger der Vorderpfote. Quelle: Milne-Edwards 1867a.

 

Bezahnung und Skelett. Wir kennen das bei Säugetieren bereits: Die Ausprägung des Gebisses ist für jede Gruppe oder gar Spezies sehr typisch und verrät viel über die Lebensweise. Das ist bei Nagetieren nicht viel anders. An dieser Stelle müssen wir auch kurz einen Blick auf das allgemeine Nagetiergebiss werfen, um uns damit vertraut zu machen. In der ursprünglichen Konfiguration umfasste das Gebiss der Nagetiere 22 Zähne:

 

In jedem Ast des Oberkiefers einen Schneidezahn, zwei Vorbackenzähne (Prämolaren) und drei Backenzähne (Molaren). Und jeder Unterkieferast trägt einen Schneidezahn, einen Prämolaren und drei Molaren. Besonders die Anzahl der Prämolaren und Molaren wurde in verschiedenen Entwicklungszweigen der Nagetiere jedoch abgewandelt. Eckzähne sind nie ausgebildet, wodurch eine markante Lücke (Diastema) zwischen den Schneidezähnen und den restlichen Zähnen entsteht. Zwei Besonderheiten sind allen Nagetieren gemeinsam: Sie bilden kein Milchgebiss aus (im Gegensatz zu anderen Säugetieren; nur wenige Arten zeigen embryonal Milchzahnanlagen) und die Schneidezähne sind als die charakteristischen Nagezähne ausgebildet. Die Nagezähne sind eine der erfolgreichsten Entwicklungen, die jemals ein Säugetier hervorgebracht hat. Sie sind leicht gebogen und stecken mit offener Höhle tief im Kiefer, ohne eine Wurzel zu entwickeln. Dafür wachsen sie immer weiter, ein Leben lang, jede Woche einige Millimeter. Dies wird üblicherweise durch Abrieb beim Bearbeiten harter Nahrung wieder ausgeglichen. Dabei arbeiten die oberen und unteren Nagezähne gegeneinander. Vorne sind sie mit hartem Zahnschmelz überzogen, der länger stehen bliebt als die weicheren hinteren Bereiche des Zahns – dadurch entsteht eine charakteristische Kante, die dem Zahn eine ähnliche Form wie ein Meißel gibt.

 

Bei der Mähnenratte zeigt das Gebiss eine für die Mausartigen typische weitere Spezialisierung: Die Prämolaren treten bei ihr schon gar nicht mehr auf. Dadurch ist die Lücke zwischen den Schneidezähnen und den Backenzähnen noch größer. Die Schneidezähne sind hier Nagezähne mit glatter Vorderseite und haben die Form kurzer, kräftiger Meißel mit nur leichter Krümmung. Sowohl im Ober-wie im Unterkiefer sind die ersten Backenzähne am größten, der jeweils zweite und dritte Backenzahn sind kontinuierlich kleiner. Die Backenzähne besitzen markante Höcker, die paarweise angeordnet und durch Quergrate verbunden sind. Dies ist besonders ausgeprägt beim ersten Molar des Oberkiefers, der sechs solcher Höcker in drei Paaren besitzt. Zwischen den Höckern liegen tiefe Mulden. Ein solches lophodontes Gebiss ist eine relativ ursprüngliche Ausprägung bei Pflanzenfressern und auch manchen Allesfressern innerhalb der Säugetiere.

 

Der Schädel selber weist Besonderheiten auf. Insgesamt ist er gedrungen und flach, bei einer Länge von bis zu 6,5 cm. Das Schädeldach ist von rauer, körniger Struktur, die dem Knochen scheinbar zusätzliche Festigkeit verleiht. Die knöchernen Noppen, die diese Oberfläche verursachen, sind gerade mal 0,3 mm groß. Einzigartig ist die verwachsene Struktur, die das Stirnbein (Frontale), das Scheitelbein (Parietale), beide oberhalb und rückwärts der Augenhöhle gelegen, und das Schuppenbein (Squamosum), welches den hinteren Teil des Jochbogens bildet, bilden: Die entsprechenden Knochen sind seitwärts erweitert und miteinander zu einem breiten Knochenbogen verwachsen, der die Schläfen abdeckt und die Augenhöhle fast rundherum mit einem knöchernen Rahmen schützt. Diese Struktur wird derzeit als eine spezielle Schutzstruktur interpretiert, die den Schädel allgemein verstärkt und neben der Augenhöhle auch die Seiten des Hirnschädels schützt. Neben diesen Besonderheiten zeigt der Schädel deutliche Anpassungen für die Kaumuskulatur, die für die raschen und kraftvollen Kieferbewegungen beim Einsatz der Nagezähne zuständig ist. Die Nagetiere haben im Laufe der Evolution unterschiedliche Lösungen für den optimalen Muskelverlauf gefunden. Dies gilt vor allem für den eigentlichen Kaumuskel, den Musculus Masseter. Dieser ist bei der Nagerlinie der Myomorpha nach vorne verlagert, wodurch der mittlere Teil des Masseters vorne an den Seiten des Oberkieferknochens (Maxillare) ansetzt, dann durch ein stark vergrößertes Infraorbital-Foramen zum unteren Rand der Augenhöhle führt und von dort über die Innenseite des Jochbogens zum mittleren Teil des Unterkiefers zieht. Um zu begreifen, was daran so besonders ist, muss man sich vergegenwärtigen, dass das Infraorbital-Foramen bei den meisten andern Säugern, etwa bei uns Menschen, nur ein Durchgangspunkt für Blutgefäße und Nerven darstellt und für Muskeln zu klein wäre. Der seitliche Teil des Masseters ist weniger mächtig als der mittlere und setzt am vorderen Teil des Jochbogens an und zieht zum hinteren Teil des Unterkiefers. Unterstützt wird der Masseter durch einen kräftigen Musculus Temporalis, der vom aufsteigenden Unterkieferzweig rund ums Kiefergelenk durch den Jochbogen zu den Schädelseiten führt und daher auch Schläfenmuskel genannt wird. Bei der Mähnenratte ist dieser Muskel tatsächlich durch die beschriebene knöcherne Struktur nach außen geschützt.

 

Das restliche Skelett erscheint oberflächlich betrachtet zunächst eher durchschnittlich, aber im Detail gibt es auch hier ein paar Besonderheiten, die schon Milne-Edwards auffielen. Hier wären vor allem zwei Details zu nennen:  Die Schlüsselbeine sind nur sehr rudimentär als im Fleisch eingebettete knöcherne Stäbchen ohne Verbindung zu anderen knöchernen Elementen, etwa dem Brustbein oder dem Schulterblatt, ausgebildet, wodurch der Schultergürtel eine erhöhte Flexibilität erlangt. Zugleich besitzt die Mähnenratte mehr Rückenwirbel als bei Nagetieren üblich. Normalerweise besitzen Nagetiere 13 Brust-und 6 Lendenwirbel (Brustwirbel besitzen Rippen, Lendenwirbel nicht). Die Mähnenratte jedoch besitzt 16 Brust-und 7 Lendenwirbel. Dadurch entsteht die längliche, etwas plumpe Körperform. Eventuell verleiht auch diese erhöhte Wirbelzahl der Mähnenratte eine erhöhte Beweglichkeit. Im Übrigen sind die Wirbel vor allem im hinteren Körperbereich ziemlich groß und robust.

 

Bild 5: Die Bildtafel aus der französischen Originalbeschreibung der Mähnenratte durch Milne-Edwards, welche das Skelett und einige Details des Tieres zeigt. Im Zentrum steht das Skelett, gesehen von links. Darum herum einige Detailabbildungen: Oben rechts der linke Unterkiefer. Unten von links nach rechts: Der Schädel (ohne Unterkiefer) von unten; die Backenzähne des Unterkiefers in der Aufsicht; die unteren Schneidezähne von vorn; die Backenzähne von der Seite gesehen in Okklusion (oben); der Schädel von hinten betrachtet, wobei man deutlich erkennt wie sich die zweite Knochenwand über die seitlichen Bereiche wölbt (unten); die oberen Schneidezähne von vorne; die oberen Backenzähne in der Aufsicht; der gesamte Schädel von oben. Quelle: Milne-Edwards 1867a.

 

Verdauungstrakt. Schon Milne-Edwards fiel bei der Sezierung des verstorbenen Exemplars aus dem Zoo in Paris auf, dass die Merkwürdigkeiten der Mähnenratte nicht beim Skelett aufhören.  Für ein Nagetier aus der weiteren Mäuseverwandtschaft hat die Mähnenratte ein überaus ungewöhnliches Verdauungssystem. Wie Milne-Edwards verwundert bemerkte, ist der Magen der Mähnenratte durch Faltenbildungen seiner Seitenwände und durch ein teilweise separiertes Anhängsel stark in verschiedene Kammern unterteilt. Ein Teil des Magens beschreibt er als eine Art Durchgangskanal, über den Nahrungsteile vom Mageneingang direkt zum Ausgang zum Darm gelangen können, ohne die Hauptkammer zu passieren. Milne-Edwards fiel dazu nur ein Vergleich ein, der seit dem immer wieder gezogen wurde: Er verglich den Magen der Mähnenratte mit dem hoch spezialisierten Magen der Wiederkäuer (von diesen haben wir den Bongo (Tragelaphus euryceros) kennengelernt). Näher untersucht wurden der Verdauungstrakt der Mähnenratte und eben vor allem auch deren Magen mehrfach von russischen Forschern; ihre Arbeiten werden leider in der westlichen Literatur nur oberflächlich gewürdigt, weil sie überwiegend auf Russisch und nicht in Englisch geschrieben wurden. Russische Fachzeitschriften allgemein erreichen in westlichen Forschungskreisen häufig nur geringe Aufmerksamkeit, wie man leider feststellen muss. Was man immerhin weiß: Der gekammerte Magen besitzt eine durch Kollagene verstärkte Schleimhaut und eine eigene sehr aktive bakterielle Flora. Bevor die Nahrungsbestandteile weiter Richtung Darm geschleust werden, werden sie im Magen tatsächlich noch fermentiert und von den Bakterien zersetzt. Dadurch kann die Mähnenratte – zumindest theoretisch – auch sehr zähe pflanzliche Nahrung verwerten. Zwar ist unter Nagetieren bakteriologische Verdauungshilfe keineswegs ungewöhnlich. Aber die meisten Nager züchten ihre Bakterienflora im Darmtrakt, nicht im Magen. Diesbezüglich ist die Mähnenratte einen ungewöhnlichen Sonderweg gegangen – und der Grund dafür ist noch nicht mal klar. Wie wir sehen werden stellen Pflanzenteile, die eine solche Vorbehandlung verdienen, nicht mal den Hauptteil der Ernährung dieser Art.

 

Spezielle Haare. Skelett-und Magenmerkmale sind nicht die einzigen ungewöhnlichen Eigenschaften der Mähnenratte. Wie erwähnt weist auch das Fell noch eine Besonderheit auf, die geradezu einzigartig sein dürfte. Im Grunde fiel das schon Milne-Edwards auf, aber wurde erst 2012 wirklich in vollem Detail beschrieben.

Milne-Edwards erkannte bereits bei seiner ersten Beschreibung der Mähnenratte, dass die kürzeren braunen und grauen Haare entlang des Seitenstreifens eine schwamm-oder netzartige Struktur hatten, die eine innere Längsstruktur umschließt. Diese Erkenntnis beruhte auf Studien mit einem normalen Mikroskop. 2012 wurde diese ungewöhnliche Haarstruktur anhand von Raster-Elektronen-Mikroskop-Aufnahmen genauer beschrieben. Die entsprechenden Haare sind mit einer maximalen Länge von 32 mm deutlich kürzer als die restlichen längeren Haare der Mähnenratte, die bis zu 52 mm lang werden können. Diese längeren Haare wachsen entlang zweier Linien, die sich ober-und unterhalb der kurzen Haare über die Flanken ziehen, überdecken die kürzeren Haare normalerweise und bilden auf dem Rücken zum Beispiel auch die namengebende Mähne.  Mit speziellen Muskeln können sie vom Tier aber abgespreizt werden – um dann oberhalb des seitlichen Streifens kurzer Haare nach oben gerichtet zu sein und unterhalb nach unten. Dadurch werden die kurzen Haare dann sichtbar.

 

Aber die kurzen Haare gaben ihr ganzes Geheimnis erster unter dem Rasterelektronenmikroskop preis. Der mittlere Teil eines solchen Haares stellt einen Zylinder dar, dessen äußere Hülle von zahlreichen Löchern wie von Waben durchsetzt ist. Das Innere ist hohl, nur durchzogen von längslaufenden Streben, die sich teilweise verzweigen, teilweise miteinander und mit der Außenhülle verbunden sind. Es ist eine bemerkenswerte Bauweise, die den Haaren schwammartige Eigenschaften verschafft. Auf einigen REM-Bildern konnte sogar gezeigt werden, wie die Hohlraumstruktur der Haare Flüssigkeiten aufnimmt. Die Studie von 2012 konnte dann auch direkt zeigen, wozu die kurzen Seitenhaare der Mähnenratte überhaupt diese Fähigkeit besitzen – und der Grund ist schon ziemlich erstaunlich. Diese Haare nehmen Gift auf.

 

PoisonHairs

Bild 6: REM-Aufnahmen der spezialisierten Flankenhaare der Mähnenratte. Links (a) ist das Haar mit der giftigen Flüssigkeit bestückt, welche die Poren der äußeren Wand zusetzt. Rechs (b) ist das Haar komplett sauber und frei von Flüssigkeit. Deutlich sieht man die Poren und die inneren Längsverstrebungen. Quelle: Kingdon et al. 2012.

 

Gift aus ungewöhnlicher Quelle. Die Mähnenratte hat eine offenkundig einzigartige Verteidigungsstrategie entwickelt, die aus mehreren Teilen besteht. Die meisten Nager verlassen sich darauf, schnell abhauen zu können – die Mähnenratte offenkundig nicht. Im Gegenteil, wenn man sie aufschreckt, droht sie sogar. Sie richtet die Haare auf und gibt Zischlaute von sich. In der Vergangenheit wurde gemutmaßt, die Mähnenratte würde vielleicht darauf spekulieren, mit diesem Verhalten genügend einem Stachelschwein oder einem Zorilla – einem kleinen Raubtier, das ähnlich wie ein amerikanisches Stinktier ein übelriechendes Sekret verspritzt – zu ähneln, um Gegner abzuschrecken. Diese Theorie wird immer wieder vorgebracht, weil das wuschelige Fell mit seinem mehrfarbigen Muster den Fellmustern der genannten Tiere ähneln soll, aber wirklich überzeugen kann das nicht. So bemerkenswert ähnlich sind sich die Fellmuster auch nicht, als ein Paradebeispiel für gelungene Mimikry geht das jedenfalls nicht durch. Offensichtlicheren Nutzen haben da schon die dicke Haut und der verstärkte Schädelbau – sie bieten zusätzlichen Schutz, wenn das Tier doch angegriffen wird. Wie sich nun zeigt, gehören aber auch die speziellen Haare an den Flanken der Mähnenratte zu ihrem Verteidigungsarsenal.

 

Erste Hinweise auf die Natur dieser zusätzlichen Abwehr waren vor allem erstmal anekdotischen Charakters, wie man das im Wissenschaftsjargon nennt. Wissenschaftler sind gegenüber einzelnen Erfahrungsberichten, die sich hinter diesem Begriff verbergen, naturgemäß skeptisch – aber manchmal geben sie doch wertvolle Hinweise. So auch hier. Bereits seit Jahren waren Biologen Berichte bekannt, teilweise aus eigenem Erleben, dass Hunde, welche eine Mähnenratte angegriffen hatten, zum Teil starke Symptome einer Vergiftung zeigten – von Orientierungslosigkeit und Schwächeanfällen bis hin zu tatsächlichem Kollaps und sogar zum Tod. Von zwei Hunden wird berichtet, dass sie sich zwar erholten, doch dies dauerte Wochen. Einen gestorbenen Hund obduzierte man tatsächlich einmal und fand ungewöhnliche Befunde vor, die alle für eine Vergiftung sprachen: Die Schleimhäute waren völlig gebleicht, die weißen Blutkörperchen zeigten Schäden und infolge einer nicht mehr richtig funktionierenden Gerinnung wurden innere Blutungen festgestellt. Doch wirklich verstanden wurde das Phänomen nicht, nur den Verdacht, dass es mit dem Seitenstreifen kurzer Haare bei der Mähnenratte zusammenhängt. Weit verbreitet war die Ansicht, dass die Haut in diesem Seitenstreifen sehr drüsenreich sei und diese Drüsen wahrscheinlich ein giftiges Sekret absondern würden, dass in den bereits teilweise beobachteten Hohlräumen der spezialisierten Haare gespeichert würde. Diese Auffassung ist jedoch durch die Studie von 2012 als widerlegt zu betrachten – in der entsprechenden Region wurden keine besonderen Drüsen in der Haut gefunden. Nein, der Trick der Mähnenratte ist ein ganz anderer.

 

Das kenianisch-britisch-amerikanische Forscherteam, welches hinter der Studie von 2012 steht, beobachtete auch lebende Mähnenratten und untersuchte das Sekret, welches in den hohlen Haaren des Seitenstreifens gefunden werden konnte auf dessen Inhaltsstoffe. Das Sekret erwies sich als eine Mischung von Speichel mit – Gift! Und aus den Verhaltensbeobachtungen erfuhren die Forscher auch, wo es herstammte: Aus der Rinde und dem Holz des Schöngift-Baumes der Gattung Acokanthera. Im Verbreitungsgebiet der Mähnenratte ist das vor allem der Ouabaio-Baum, wissenschaftlich Acokanthera schimperi. Das Gift dieser niedrigen, maximal 5 m großen immergrünen Bäume ist den Menschen schon länger bekannt – schon zu Zeiten der alten Hochkulturen in Ägypten wurde daraus ein Pfeilgift gewonnen. Der hauptsächliche Wirkstoff ist Ouabain, chemisch g-Strophanthin genannt. Dieser Stoff beeinflusst die sogenannte Natrium-Kalium-Pumpe, die der Signalübertragung in Nerven-und Herzmuskelzellen zugrunde liegt – ein Grund, warum er in bestimmten Dosen früher auch bei der Behandlung von Herzkrankheiten zur Anwendung kam (g-Strophanthin gehört deshalb auch zur Gruppe der sogenannten Herzglykoside; in jüngerer Zeit wurde der Wirkstoff meist zugunsten weniger gefährlicher Stoffe kaum noch verschrieben). In höheren Dosen jedoch ist Ouabain durchaus tödlich, da es die Nerven-und Herzfunktionen angreift. Der Puls schnellt in die Höhe und das Herz kriegt schließlich vor Überlastung einen Infarkt. Über die Beeinflussung etwas des Nervus vagus werden auch die allgemeinen Körperfunktionen etwa des Verdauungstraktes beeinflusst, was zu Erbrechen und Durchfall führen kann. Andere Symptome sind Muskelzuckungen und Wahrnehmungsstörungen. Abgesehen von den inneren Blutungen beschreibt dies ganz gut viele der Symptome bei den anekdotischen Berichten über Hunden, die nach dem Kontakt mit einer Mähnenratte krank wurden oder starben. Soweit so weit so gut, aber wie kommt das Gift auf die Mähnenratte?

 

Die Antwort ist bemerkenswert: Die Mähnenratte kaut Rinde und Holzteile des Ouabaio-Baums zu einem mit dem eigenen Speichel vermengten Brei und trägt diesen dann mit Putzbewegungen auf den Streifen kürzerer Haare an den eigenen Flanken auf. Ähnlich wie wir Shampoo auftragen, bringt die Mähnenratte diesen feinkörnigen Brei auf die Haare auf. Das Gemisch wird von den Hohlräumen der Haare wie von einem Schwamm aufgesogen und dann gespeichert. In dem Brei ist das giftige Ouabain konzentriert und angereichert. Wenn die Mähnenratte angegriffen wird und der Gegner an die entblößten kurzen Haare der Flanken des Tieres gerät, reicht schon kurzer Kontakt mit den Mundschleimhäuten, um eine Dosis abzukriegen. Die langen Haare, die im Normalzustand die kurzen Haare überdecken, verhindern ein zu schnelles Auswaschen durch Regen; zugleich erneuert die Mähnenratte diese „Imprägnierung“ immer wieder.

 


Bild 7: Der Ouabaio-Baum (Acokanthera schimperi), seine Blüten und unreifen Früchte. Die Rinde und das Holz dieses Baumes werden von der Mähnenratte zu einem Brei zerkaut, der das Gift dieses Baumes anreichert und dann auf das seitliche Fell aufgetragen wird. Quelle: www.naturalmedicinefacts.info

 

Diese sekundäre Giftigkeit ist in der Form einzigartig und wirft immer noch Fragen auf. Manche bei den Hunden beobachtete Symptome (Gerinnungsstörungen und innere Blutungen) könnten darauf hindeuten, dass die Mähnenratte vielleicht auch noch andere Pflanzen mit anderen Stoffen verwendet – oder es sind sekundäre Erscheinungen des zu hohen Blutdrucks durch die Ouabain-Vergiftung. Auch ist nicht recht verstanden, warum die Mähnenratte ihrerseits anscheinend immun gegen das Gift ist, denn ihr passiert absolut nichts.

 

Noch mehr Rätsel. Diese ungelösten Fragen passen durchaus ins Bild – denn längst ist nicht alles über die Mähnenratte erschöpfend erforscht und daher gibt es noch viele Fragen. Mähnenratten finden sich offensichtlich von der Küste bis in die Hochländer, meistens in relativ trockenen, gelegentlich felsigen Gebieten. Zumindest in der Gegend von Mount Elgon an der kenianisch-ugandischen Grenze kommt die Mähnenratte bis in Höhenlagen zwischen 2000 und 3000 m über dem Meeresspiegel vor. Wichtig ist, dass es Bäume gibt – lichte Trockenwälder sind da prinzipiell genauso gut geeignet wie etwas feuchtere immergrüne Wälder oder auch Savannen mit einzelnen Bäumen. Man weiß, dass die Tiere gute Kletterer sind – ihre greiffähigen Vorderpfoten sind dafür ja auch ausgebildet. Allerdings bewegen sich Mähnenratten meistens sehr langsam. Soweit man weiß leben die Tiere die meiste Zeit einzelgängerisch und aktiv sind sie scheinbar meistens in der Dämmerung oder nachts.

 

Das ist vielleicht auch der Grund, warum es so wenige Erkenntnisse über die Mähnenratte gibt: Da sie nicht in größeren Gruppen, sondern einzeln lebt und sich eher erst zeigt, wenn es dämmert, fällt sie in ihrem Lebensraum nicht so auf – trotz ihrer recht beachtlichen Größe. So kommt es auch, dass das Vorkommen der Mähnenratte an manchen Standorten nur eher zufällig nachgewiesen wird: In Djibouti waren es überfahrene Exemplare an einer Straße, im Südwesten Äthiopiens zeigte sich ein Exemplar zufällig vor einer Kamerafalle, die Forscher aufgestellt hatten um die im Gebiet vorkommenden Tiere zu dokumentieren. Hinzu könnte kommen, dass sie vielleicht wirklich nicht sehr häufig ist und keine hohen Populationsdichten erreicht. Allerdings steht sie noch nicht auf der Roten Liste bedrohter Arten, was aber eigentlich auch nur daran liegt, dass man zu wenig über ihre Populationszahlen weiß.

 

MähnenratteDjibouti

Bild 8: Zwei Mähnenratten, die im Südosten Djiboutis tot am Straßenrand gefunden wurden. Oben ein ausgewachsenes Exemplar, unten ein halbwüchsiges Tier. Quelle: Kock & Künzel 1999.

 

Auch zum Fortpflanzungsverhalten sind nur wenige Rohdaten bekannt. Über das Paarungsverhalten weiß man praktisch nichts und auch zur Tragezeit scheint es keine Daten zu geben. Die Wurfgröße scheint meistens klein zu sein, maximal drei Junge. Diese besitzen bereits bei der Geburt ein feines Haarkleid. Ab etwa dem neunten Tag soll ein Muster aus weißen Flecken und schwarzen Streifen erkennbar sein und ab dem dreizehnten Tag öffnen die Jungen die Augen. Das Fell scheint schnell zu wachsen, so dass die namengebende Mähne bereits nach drei Wochen erkennbar ist. Die ersten drei Wochen scheinen die Jungen auch in einer Höhle in einem hohlen Baumstamm, zwischen Felsen oder in einer Böschung zu verbringen – Verstecke, die auch die erwachsenen Tiere tagsüber nutzen. Danach verlassen die Jungen nach den wenigen bekannten Beobachtungen wohl das Versteck und werden spätestens nach etwa 40 Tagen entwöhnt. Ab wann die jungen Mähnenratten sich ihren Giftcocktail in die Seitenhaare speicheln weiß man nicht.

 

Die normale Ernährung der Mähnenratte umfasst eine große Bandbreite an Pflanzenteilen, die sie häufig in hockender Haltung in den Vorderpfoten halten, während sie sie mit ihren Nagezähnen abnagen und dann mit ihren Backenzähnen zerkauen. Meisten bevorzugen Mähnenratten Blätter und Früchte. In Gefangenschaft wurden sie auch schon beim Verzehr von Insekten beobachtet. Das eigentlich verrückte ist, dass sie eigentlich überwiegend Pflanzenteile essen, die gar nicht so hart und schwer aufzuschließen sind, dass es diesen stark spezialisierten Magen brauchen würde. Die dort stattfindende Fermentation kennt man sonst eigentlich von Säugetieren, die schwer aufzuschließende Pflanzennahrung verdauen müssen – zum Beispiel bei Antilopen und Rindern, die harte Gräser verzehren. Das ist bei der Mähnenratte nicht der Fall, auch ihr Gebiss passt diesbezüglich nicht dazu – die Backenzähne sind eigentlich zu wenig spezialisiert. Es gibt keine Beobachtung, dass die Mähnenratte so etwas wie ein Wiederkäuer unter den Nagern ist. So bleibt dieser hochspezialisierte Magen ein Mysterium. Es wurde jedoch schon der Verdacht geäußert, dass diese Spezialisierung vielleicht eine Rolle dabei spielt, warum die Mähnenratte gegen das Gift des Ouabaio-Baumes immun ist. Wie diese Verbindung aussehen könnte weiß man noch nicht und ob der Verdacht überhaupt zutrifft auch nicht. Hier winkt eine Möglichkeit für künftige Forschungen.

 

MähnenratteÄthopienCameratrap

Bild 9: Diese Aufnahmen stammen von einer Kamerafalle, mit der Forscher im Südwesten Äthiopiens Wildtiere dokumentierten. Nach genauerer Analyse gelangten die Forscher zu dem Schluss, dass es sich bei dem Tier um eine Mähnenratte handelte. Es ist der erste Nachweis der Art in dieser Region. Quelle: De Beenhouwer et al. 2015.

 

 

Literatur.

 

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https://de.wikipedia.org/wiki/Mähnenratte

https://en.wikipedia.org/wiki/Maned_rat

http://eol.org/pages/1179479/details