Az orrszarvúak megmentéséért

Miért olyan nagy dolog a Budapesti Állatkertben történt orrszarvú születés?

A természettudósok az orrszarvúak öt faját különböztetik meg, ezek egy része Ázsiában (indiai, szumátrai, jávai), más részük Afrikában (szélesszájú, keskenyszájú) őshonos. A Budapesti Állatkertben is látható déli szélesszájú orrszarvúak (Ceratotherium simum simum) természetes elterjedési területe Dél- és Kelet-Afrika. Bár korábban meglehetősen aggasztó volt a természetvédelmi helyzete, az elmúlt évtizedek vadvédelmi erőfeszítései nyomán ma már nem fenyegeti közvetlenül a kihalás veszélye, és ebben a Budapesti Állatkertnek is fontos szerepe van.

Magyarországon eddig csupán kétszer, 2007. január 23-án és 2008. október 22-én született egészséges orrszarvú borjú (eltekintve attól, hogy a jégkorszak idején élt gyapjas orrszarvú, amely a Kárpát-medencében is előfordult, nyilvánvalóan szaporodott is hazánk területén). Így aztán egyáltalán nem nevezhető mindennapos dolognak az orrszarvúak születése. Különösen örvendetes a kisállatok világra jövetele, ha egy veszélyeztetett, a szabad természetben is ritkuló fajról van szó. Mindkét „óriásbébi” mesterséges termékenyítés útján fogant, az elsőként született Layla világelső volt ebben a tekintetben! A másodikként született Lisimba születését előidéző mesterséges termékenyítéshez úgynevezett kirokonzervált, azaz fagyasztva tartósított hímivarsejteket használtak fel. Arra eddig még sehol a világon nem volt példa, hogy e módszer alkalmazása nyomán orrszarvú borjú szülessen. A 2008. október 22-én született Lisimba tehát egy újabb világrekorder: ő az első „krio-orrszarvú” a világon.

 

Miért van szükség mesterséges termékenyítésre?

A Budapesti Állatkertbe 1894-ben érkezett az első rinocérosz, egy szumátrai orrszarvú. Ez az állat azonban csak rövid ideig élt, és legközelebb csak a két világháború között, 1929-ben került hasonló állat, egy keskenyszájú orrszarvú Budapestre. Az 1970-es években egy másik keskenyszájú orrszarvú is élt itt, azonban arra nem volt esély, hogy szaporodjanak is, hiszen ezek az állatok mindannyian egyedül, fajtárs nélkül éltek. 1983-ban aztán egy orrszarvú pár érkezett: Lulu, a nőstény szélesszájú orrszarvú Dél-Afrikából, Easyboy, a hím pedig egy angliai állatkertből került Budapestre. Kettőjük frigyéből természetes úton sajnos nem születhetett utód. Easyboy és Lulu ugyanis nagyon fiatalon, még az ivarérettség elérése előtt „kerültek össze”, és emiatt testvérnek tekintették egymást annak ellenére, hogy egyáltalán nem álltak rokonságban. Ez a fajta viszony ma már jól ismert jelenségnek számít az orrszarvúak körében: feltehetően arra vezethető vissza, hogy ha a természetben két orrszarvú egészen kicsi korától kezdve ismeri egymást, akkor nagyon valószínű, hogy féltestvérek, más-más anyától, de ugyanattól az apától származnak. Az anyatermészet tehát a rokontenyésztést, a féltestvérek párosodását próbálja ezen a módon kivédeni. Csakhogy ez a jelenség akkor is fennáll, ha az állatok egyébként nem rokonok, egyszerűen csak fiatal korban ismerkedtek meg egymással, ahogy ez a mi orrszarvúink esetében is történt. Így tehát nem volt esély arra, hogy természetes úton kis orrszarvú szülessen, hiszen Easyboy és Lulu nem igazán érdeklődtek egymás iránt szexuális értelemben.

 

Mesterséges termékenyítés, vagy mesterséges MEGtermékenyítés?

Talán van, akinek feltűnt, hogy az eddigiekben végig mesterséges termékenyítésről írtunk, pedig az emberek többsége inkább a mesterséges megtermékenyítés kifejezést ismeri. Többen talán fel is tették a kérdést: nem mindegy? Azonban a kétféle elnevezés nem azonos fogalmat jelöl, ezért mindenképpen meg kell különböztetni egymástól a kétféle eljárást.

A mesterséges termékenyítés (más néven műtermékenyítés vagy inszeminálás) lényege, hogy a hímivarsejteket mesterséges úton juttatják be a nőstény testébe (állatfajtól függően a hüvelybe, a méhnyakba, esetleg közvetlenül a méhbe), ám a fogantatáshoz szükséges további folyamatok, vagyis a hímivarsejtek eljutása a petesejthez, valamint a hímivarsejt összeolvadása a petesejttel, természetes folyamatként játszódik le. A mesterséges megtermékenyítésnél azonban az egész folyamat az anya testén kívül, laboratóriumi körülmények között (in vitro, vagyis „üvegben”) történik, tehát a kiválasztott hímivarsejtet közvetlenül a petesejthez juttatják, és az osztódásnak indult zigótát (már megtermékenyített petesejtet) ültetik be az anya testébe. A két eljárás tehát alapvetően különbözik, a hasonlóság elsősorban az, hogy mindkét esetben mesterséges úton segítik elő az utódnyerést.

Az állattenyésztés, illetve az állatkerti állatszaporítás gyakorlatában mesterséges megtermékenyítésre igen ritkán kerül sor, a mesterséges termékenyítés sokkalta gyakoribb. A gazdasági haszonállatok közül például a sertések, a szarvasmarhák, a lovak, vagy éppen a pulyák esetében széles körben alkalmazzák az inszeminálást, sőt, az utóbbi időben több egzotikus állatkerti emlősnél, például elefántoknál is sikerrel végeztek ilyen beavatkozásokat.

Természetesen a két eljárás közötti különbség inkább csak szakmai körökben ismert, ráadásul az egyik kifejezés összehasonlíthatatlanul ismertebb a másiknál. Éppen ezért gyakran hallani, hogy az orrszarvúinkkal kapcsolatban – a fenti okok miatt – mesterséges megtermékenyítésről beszélnek, írnak, azonban valójában mesterséges termékenyítésről, inszeminálásról van szó.

 

Mik az előnyei a mesterséges termékenyítésnek?

A mesterséges termékenyítésnek számos előnye van a természetes pároztatással szemben. A gazdasági haszonállatok tenyésztésében főként azért veszik hasznát, mert a jó tulajdonságokat örökítő tenyészállatoktól így lényegesen több utódot lehet nyerni, mint amennyi természetes pároztatásnál lehetséges volna (ráadásul a tenyészhím igénybe vétele is mérsékeltebb). Előnyt jelent az is, hogy a tenyészállatokat nem szükséges szállítani, elég csupán az ivarsejteket „utaztatni”. Adott esetben a fertőzésveszély is kisebb, ráadásul a mesterséges termékenyítés – az ivarsejtek mélyfagyasztva történő tartósításával kombinálva – lehetőséget biztosít arra, hogy egy-egy tenyészhímtől akkor is utódokat nyerjünk, ha az apaállat akár már nincs is életben.

Az állatkerti gyakorlatban persze nem feltétlenül azonosak a szempontok, mint a gazdasági haszonállatoknál. De ebben az esetben is könnyebbséget jelent, ha a párosítandó tenyészállatokat (amelyek súlya akár több tonna is lehet) nem kell egymáshoz utaztatni több száz, vagy több ezer, esetenként tízezer kilométeren át. Ráadásul a mesterséges termékenyítés olyan esetekben is segíthet, ahol egy-egy ritka, veszélyeztetett állatfajból már olyan kevés van, hogy természetes úton egyszerűen nem képes a faj kipusztulását ellensúlyozó mértékben szaporodni.

Az orrszarvúak esetében ez a szempont különösen fontos, hiszen a különféle orrszarvú fajok és alfajok többsége veszélyeztetettnek számít. A szélesszájú orrszarvúak északi alfajából például már olyan kevés van, hogy mesterséges termékenyítés nélkül, pusztán a természetes szaporulat útján nem is képzelhető el ennek az alfajnak a fennmaradása.

Layla világra jövetele tehát óriási lépés volt azon az úton, amelynek végcélja, hogy a mesterséges termékenyítés az orrszarvúak körében széles körben alkalmazható eljárás legyen. Csakhogy ez önmagában még nem volt elégséges. Akkor ugyanis a hím „helyben volt”, az Easyboy-től nyert hímivarsejteket azonnal bejuttathatták az anyaállat testébe. Ha viszont a kiszemelt szülők messze esnek egymástól, és az ivarsejtek szállítása hosszabb időt vesz igénybe, vagy más okból fontos, hogy a hímivarsejteket később használják fel, gondoskodni kell a sejtek tartósításáról. Erre szolgál az úgynevezett kirokonzerválás, vagyis a fagyasztott állapotban történő tartósítás. Ha ilyen módon tartósított hímivarsejtekkel is lehetséges az orrszarvúak mesterséges termékenyítése, az valóban új távlatokat nyit e különleges állatok megmentéséért folytatott küzdelemben.

 

Hogyan kezdődött az orrszarvúak mesterséges termékenyítése?

Bár némelyik gazdasági haszonállatnál ma már rutinszerűen zajlik a mesterséges termékenyítés, az állatkerti emlősök számos fajánál ez az eljárás igazán ritka esetnek számít. A berlini Állatkerti és Vadállatkutató Intézet (Leibnitz Institut für Zoo- und Wildtierforschung, Berlin) az 1990-es években kezdett el foglalkozni állatkertekben tartott egzotikus nagyemlősök mesterséges termékenyítésével. Munkájuk nyomán komoly eredményeket sikerült elérni például az elefántok mesterséges termékenyítése terén. Az ezredforduló táján az intézet szaporodásbiológiai munkacsoportjának érdeklődése egyre inkább az orrszarvúak elé fordult: azzal a céllal kezdtek bele az orrszarvúakkal kapcsolatos programba, hogy kidolgozzák e ritka emlősállatok mesterséges termékenyítésének technikáját és gyakorlatát. Ehhez természetesen olyan partnerintézményekre, állatkertekre volt szükség, amelyek orrszarvúakat tartanak.

A Budapesti Állatkert – a világ egyik vezető állatkertjeként – szakmai kapcsolatain keresztül értesült arról, hogy a berlini IZW ilyen programba kezdett. A mi állatkertünk is részt vett az akkor indult programban, amelynek keretében több állatkertben is megpróbálkoztak az orrszarvúak mesterséges termékenyítésével. Budapesten ez a munka 2001 szeptemberében kezdődött meg. A német szakértői csoport (dr. Thomas Hildebrandt, dr. Robert Hermes, dr. Frank Göritz) a salzburgi Állatkert állatorvosaival (dr. Chris Walzer, dr. Sandra Silinsky), a bécsi Állatorvosi Főiskola biokémia professzorával (dr. Franz Schwarzenberger), valamint a Budapesti Állatkert három állatorvosával, dr. Sós Endrével, dr. Molnár Viktorral és az időközben nyugállományba vonult dr. Mezősi Lászlóval egészült ki. Először alapos vizsgálatok során felmérték az állat szaporodás-élettani állapotát, amelyre a szokásos hormonszint-kimutatáson túl ultrahangos képalkotást is felhasználtak az állatorvosok. A vizsgálatok és az állat megfelelő felkészítése után még 2002-ben megpróbálkoztak a tulajdonképpeni mesterséges termékenyítéssel, amely akkor sikertelennek bizonyult. A következő inszeminálás 2004. április 6-án történt, és ekkor az állat már valóban meg is fogant.

 

A világ első, mesterségesen termékenyülés útján született orrszarvú borja Budapesten!

2004. október elsején jelentette be a Science című vezető tudományos folyóirat azt a szenzációs hírt, hogy elsőként értek el komoly eredményeket az orrszarvúk mesterséges termékenyítésében. Ennek nyomán a sajtó szerte a világon, és persze nálunk, Magyarországon is részletesen beszámolt arról, hogy Lulu, a Budapesti Állatkert nőstény szélesszájú orrszarvúja túl van a vemhesség első hat hónapján. A nevezetközi figyelem nem volt véletlen, hiszen ez akkor egyedülálló eredménynek számított. A berlini Állatkerti és Vadállatkutató Intézet (IZW) szaporodásbiológiai munkacsoportja által elindított orrszarvú inszeminálási program keretében addig 8-10 orrszarvúnál próbálkoztak mesterséges termékenyítéssel: ezek közül három alkalommal sikerült vemhesíteni az állatokat, de közülük kettő a vemhesség korai szakaszában elvetélt, és Lulu volt az egyetlen, ahol a magzat legalább fél évig életben maradt és egészségesen fejlődött. Az akkor kb. 20 centiméteres magzat tehát már akkor egyedülálló eredménynek számított.

Az elkövetkező hónapokban a vemhesség tovább folytatódott, és tizenhat hónapon át teljesen rendben zajlott. Végül 2005. augusztus 9-én, 12:14 perckor megszületett az első orrszarvú borjú – csakhogy holtan. Életét az azonnali újraélesztés sem tudta megmenteni. Később kiderült, hogy az ellés napján bekövetkezett kivédhetetlen komplikáció okozta az újszülött pusztulását. A 16 hónapnyi, rendben lezajlott vemhesség azonban önmagában olyan eredménynek számított, amit korábban még soha nem sikerült elérni, még akkor is, ha az igazi célt, vagyis az egészséges orrszarvú világrajövetelét akkor még nem sikerült elérni. Ezzel együtt a vemhesség rendkívül jót tett a nőstény orrszarvú élettani állapotának, és az is kiderült, hogy Lulu jó anyaállat: nemcsak a tejelválasztás indult meg rendesen, hanem a nőstény az élettelen magzatot is védte. Ezért az állatorvosok az újbóli mesterséges termékenyítés mellett döntöttek.

A német és osztrák szakemberekből, valamint a Budapesti Állatkert állatorvosaiból álló csapat – az ellést követő, különösen termékeny ivarzási periódust kihasználva – még 2005. szeptember elején újabb mesterséges termékenyítést hajtott végre az állaton. Lulu termékenyítéséhez – mint az előző vemhesség esetében is – a budapesti hímtől, Easyboy-tól levett hímivarsejteket használták. A beavatkozást követő hónapokban minden héten kétszer bélsár- és egyszer vérmintákat küldtek állatorvosaink a bécsi Állatorvos-tudományi Egyetem laboratóriumába, ahol a hormonszint vizsgálatok történtek. Az eredmények nagyon bizakodóvá tették a szakembereket. A harmadik hónap vége után megtörténhetett az első ultrahangos vizsgálat is, amelynek nyomán sikerült kimutatni, hogy Lulu ismét megfogant: a 4D-s képet adó ultrahang berendezés monitorján egy 8,5 cm hosszú magzat volt látható!

Ezután izgalmas hónapok következtek: ki kellett várni, amíg a 16-17 hónapnyi vemhesség letelik. A magzat fejlődését természetesen folyamatosan nyomon követték a szakemberek. Hetente vettek vért Lulutól, amelynek hormontartalma alapján lehetett következtetni arra, hogy minden rendben van a vemhességgel.

Végül 2007. január 23-án kedden, 17:55-kor megszületett a kis orrszarvú. A nőstény apróság 58 kg-os súllyal jött a világra. Bár az anyaállat rendkívül jól bánt vele, és teje is volt, ám – gyakorlatlanságából adódóan – nem tudta táplálni az újszülöttet. Ezért az állatkerti szakemberek különválasztották a kicsit az anyaállattal, és mesterséges úton kezdték el nevelni, cumisüvegből táplálva az apróságot.

A Laylának keresztelt orrszarvú borjú világra jövetele óriási szenzációnak számított, hiszen ez volt az első alkalom a világon, hogy mesterséges termékenyítés eredményeként egészséges orrszarvú jött a világra! A születést követő napokon a médiumok, vezető sajtótermékek nemcsak Magyarországon, hanem szerte a világon beszámoltak a nem mindennapi eseményről.

A kicsi mesterséges nevelése sikeres volt. Március 10-én 100, május 8-án már 200 kg-ot nyomott. Bár az első napokban a nagyközönség még nem láthatta, ám február elsejétől az Állatkertet felkereső látogatók egy monitor és egy kamera segítségével már betekinthettek a szülőszobába. A kicsi hivatalos „bemutatkozására” április 5-én került sor, és azóta folyamatosan láthatja Laylát a nagyközönség.

 

Hogyan történik pontosan a mesterséges termékenyítés?

Mivel Lulu előző borját mesterséges úton kellett nevelni, nem volt akadálya annak, hogy az állatorvosok már az ellést követő első lehetséges időpontban megpróbálkozzanak az állat újbóli mesterséges termékenyítésével. Az ellést követő időben az orrszarvúak fogamzó képessége kb. egy hónappal az ellés után a legmagasabb, ugyanis az állatok szaporodási stratégiája arra irányul, hogy minél kevesebb idő teljen el két vemhesség között, ha már maga a vemhességi idő 16-17 hónapnyi. A kölyköt nevelő anyaállatoknál általában nemigen történik párzás, de az ellést egy hónappal követő ún. poszt-partum ösztrusz lehetőséget nyújt az újbóli vemhességre abban az esetben, ha például a nőstény utódja életképtelennek bizonyul, vagy – mint a mi esetünkben – a nevelést az állatgondozóknak kellett átvenni az anyaállattól.

A mesterséges termékenyítést – amint az minden esetben szokásos – egy előzetes vizsgálat előzte meg, amelyre 2007. február 19-én, hétfőn reggel került sor. Az altatásban elvégzett vizsgálat során megállapították, hogy Lulu egyik petefészkében 3,1 cm átmérőjű tüsző (ún. Graaf-tüsző) található. Mivel az orrszarvúaknál a 3,2-3,4 cm-es tüszőméretnél lehet számítani a tüszőrepedésre, vagyis az ovulációra, a tüsző átmérője pedig rendszerint 0,2 cm-t növekszik egy nap alatt, az állatorvosok a 20-i, kedd esti időpontot jelölték ki a mesterséges termékenyítésre.

Aznap este tehát ismét elaltatták tehát a nőstény orrszarvút, hogy a beavatkozást elvégezzék. A hím szaporító anyag bejuttatására ezúttal egy speciális, hajlékony katétert használtak. A 2005-ben használt katéterrel szemben ez továbbfejlesztett eszköznek számított, amely lehetőséget biztosított arra, hogy a hímivarsejteket ne csak egyszerűen a méhtestbe, hanem egyenesen a méhszarvba juttassák. Az időben történő ovuláció elősegítése érdekében az állat fülei mögé két apró, GnRH (gonadotropin releasing hormon) tartalmú implantátumot ültettek be. Ezt a beavatkozást, valamint a két altatást teljes egészében az Állatkert állatorvosai végezték, magát a mesterséges termékenyítést pedig ismét a berlini Állatkerti és Vadállatkutató Intézet (IZW) szaporodásbiológiai csoportja hajtotta végre.

A termékenyítéshez használt sperma egyébként ezúttal nem Easy Boytól, a budapesti hím orrszarvútól származott. Az előzetes tervek szerint a németországi Münster állatkertjében élő, Harry nevezetű állattól hoztak volna ún. „szexált” spermát, amely lehetővé teszi, hogy előre meghatározott nemű utód születhessen. Ez azért lenne kívánatos, mert az orrszarvúak megmentését szolgáló tenyészprogram fenntarthatósága szempontjából elsősorban nőivarú állatok születése lenne kívánatos. A Harrytól akkoriban levett szaporító anyag azonban a laboratóriumi vizsgálatok során nem bizonyult alkalmasnak a mesterséges termékenyítésre, ezért a Colchesteri Állatkert Simba nevű hím orrszarvújának – mélyfagyasztott állapotban tartósított – spermáját használták fel az állatorvosok.

 

A jelenlegi orrszarvú csapat

Lisimba, a másodikként született orrszarvú 2010-re egytonnás ifjú orrszarvúvá cseperedett, így munkatársaink és az európai orrszarvú tenyészprogram irányítói elérkezettnek látták az időt arra, hogy új helyet keressenek számára. A választás az Athén melletti Attica Park állatkertjére (Αττικό Ζωολογικό Πάρκο) esett, amely – hozzánk hasonlóan – ugyancsak tagja az Európai Állatkertek és Akváriumok Szövetségének (EAZA), így részt vesz az európai fajmegmentő tenyészprogramokban is. Szintén útra kelt Easy Boy, az apaállat is, annak érdekében, hogy egy új tenyészhím érkezésével mind Lulu, mind lánya, Layla számára lehetővé váljon az anyaság. Easy Boy új otthona Franciaroszágban található, Thoiry állatkertjében.

Az új tenyészhím kalandos módon érkezett Budapestre, első alkalommal ugyanis a külföldi kollégáknak nem sikerült ládába tessékelniük a hatalmas állatot, így az lekéste Izraelben a rá váró repülőjáratot… A húszéves, Zafriel nevű hím orrszarvú végül 2010. november 25-én a hajnali órákban érkezett meg az izraeli Ramat Gan állatkertjéből, az Európai Állatkertek és Akváriumok Szövetsége (EAZA) által fenntartott orrszarvú tenyészprogram keretében.

Az Állatkert szakemberei és a program nemzetközi csapata bízik benne, hogy a korábban megindult sikeres szaporítási program hamarosan újabb budapesti orrszarvú bébivel járul hozzá a világ eme lenyűgöző fajának megmentéséhez.