コアラでのコルチゾール測定(ファスコラルコトス・シネレウス)毛皮

オーストラリアの生態系は、他の多くの動的相互作用の中で食物や繊維を含むサービスの提供を通じて人間の生活を維持^{します 1}.皮肉なことに、生物多様性の変化を通じた生態系破壊の主な原動力として機能しているのは人間の活動^です2。生息地の断片化は、大きな連続的な生息地を互いに隔離された小さな土地のパッチに分割するプロセスとして知られており、オーストラリアの生態系を脅かす大きな人為的生物多様性^変化2である。生息地の断片化は、任意の領域における種組成の構造と多様性を変更し、したがって、これらの種が生存可能な集団^を維持するために必要な生息地の面積を減少させる2.この結果、食料、燃料、繊維、水3を含む資源の種間の競争が激化しています。生物多様性の変化によるオーストラリアの生態系の破壊は、多くのオーストラリアの在来種1に壊滅的な影響を及ぼしている。

オーストラリアで最も象徴的なマーシャル種であるコアラ(ファスコラルコトス・シネレウス)は、オーストラリアの生態系が生存のために健全なままに^{している4}に依存している。ヨーロッパの入植地の導入は、彼らが大規模な輸出貿易5で利益を追求するために彼らの毛皮のために虐殺されたので、コアラのオーストラリアの人口の急速な減少を引き起こしました。この慣行は1980年代に禁止され、コアラの集団はその^後5を安定させることができました.しかし、人間の人口の指数関数的な成長は、この種が彼らの生息地の多くを競い合う結果となり、その生存は再び脅威6の下にあります。国際自然保護連合(IUCN)によると、オーストラリアのコアラのすべての集団は、人口減少傾向7で絶滅の危機に瀕していると記載されています。このリストは、関連する集団パラメータに関する不確実性と、この種7の人口動向の顕著な変動に起因する。最も象徴的で風土的な動物として、コアラは観光を通じてオーストラリア経済に大きな利益を与えます(NSW環境遺産局2018)。推定によると、コアラ関連の観光業は約9,000人の雇用を生み出し、1.1~25億ドルの経済に貢献している(NSW環境遺産局2018)。任意の1種の除去は壊滅的になる可能性があり、オーストラリア原産の野生生物6の着実な減少に見ることができます。さらに、オーストラリアのコアラの人口が6歳のペースで減少し続けると、オーストラリア経済は影響を感じるだろう。

生息地の断片化に対する死亡および疾患の有病率は、慢性ストレス8の結果であることが示唆される。すでに、オーストラリアでは生息地の断片化により24種が絶滅したと宣言されており、コアラも同様の傾向^に従っている8。生息地の断片化と生物学的システムの複雑さは相乗的であるが、応力応答6の分析を通じて解凍することができる。一般的に、動物の自然環境におけるあらゆる妨害は、「戦いまたは飛行」応答9、10として知られている神経ホルモン事象の複雑なカスケードを活性化する。ストレスに対するこの応答は、視床下部下垂体副腎(HPA)軸が活性化される脳で始まるプロセス^{である 11.}視床下部と呼ばれる脳の成分は、コルチコトロフィン放出ホルモン(CRH)を放出し、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)11を放出するために前下垂体に信号を送る。これは順番に副腎髄質からのグルココルチコイド分泌を刺激する。体は血液を通してグルココルチコイドを循環し、これはグリコーゲンからグルコースの貯蔵をそらし、貯蔵されたグリコー^ゲン11からグルコースを動員する。神経ホルモンイベントのこのカスケードは、予測不可能な^刺激11に対処するために動物によって使用される応答である。しかし、グルココルチコイドが放出され、長期間上昇したままである場合、動物は慢性的なストレス12、13を経験していると考えられる。このプロセスは、進行中のグルココルチコイド^生産13に必要とされる他の体の機能からエネルギーをそらすことを含む。その結果、慢性的なストレスは、成長、生殖および免疫を禁止することができ、すべてが^生存14に必要な主要なフィットネス特性である。

動物のグルココルチコイド産生を測定することは、動物が生理的ストレスを経験しているかどうかを決定するために使用される一般的な指標^{である15。}そうするために、グルココルチコイドは、血漿、血清、唾液、尿または気^管16で測定することができる。しかし、証拠は、前述^の16とは対照的に、髪が慢性ストレスのはるかに効果的な指標であることを示唆している。これは、髪は、その成長段階の間に血液媒介ホルモンを組み込むと考えられているためです。それは比較的安定しています。そして、髪の中で検出されたコルチゾールは、髪の成長の期間にわたって経験した生理的ストレスを反映し、それは16ヶ月まで数週間することができます。さらに、コルチゾールの任意のコレクションは、捕捉および取り扱いに関連するストレスを最小限に抑えるために非侵襲的であるべき^である16.しかし、このイベント中に経験したストレスは、毛^髪16のグルココルチコイドレベルに影響を与えないだろう。多くの動物の長期的なストレスを測定するために髪を使用する能力を探求し、トナカイ、グリズリークマ、カゲザル、マスキセン、およびヒグマ17、18、ヒグマ^に関する研究を含む多くの研究があります。^{19歳,20歳,21.}毛髪コルチゾールは、通常、毛髪の表面に付着した汗および皮脂由来のコルチゾールがコルチゾールと共抽出されず、ビーズビー^ター22でサンプルを粉砕することを確実にするために試料を最初に洗浄することによって抽出される。洗浄後、サンプルは完全な^蒸発22を確実にするために乾燥する必要があります。最後に、溶媒を用いて、試料を抽出し、コルチゾー^ル22のアッセイを容易にするために再構成することができる。毛皮からコルチゾールを抽出するために使用される最も一般的な溶媒は、メタノール21、23です。しかし, 彼らのコルチゾール抽出技術でエタノールとイソプロパノールを使用するいくつかの研究があります。.例えば、エタノールを用いたした研究は、ヒト羊^水24からコルチゾールを抽出することに成功した。さらに、イソプロパノールを用いたした研究は、ヒトの毛髪および爪からコルチゾールを抽出することに成功した^25,26.このため、本研究では、コアラファーのサンプルからコルチゾールを抽出するのに最も成功した3つの溶媒(メタノール、エタノール、イソプロパノール)をすべて試験した。

本研究の主な目的は、コアラの毛皮からのコルチゾールの非侵襲的尺度として使用される最適なホルモン抽出技術を検証するために現在の技術を使用することでした。これは、3つの抽出溶媒(メタノール、エタノール、イソプロパノール)を試験することによって達成された。我々は、メタノールがコアラファーからコルチゾールを抽出するのに使用される最適な溶媒であると仮定^した。