Developmental patterns and body fat content of juvenile common hamsters (Cricetus cricetus l.)

Abstract The common hamster (Cricetus cricetus) is a facultative hibernator producing up to three litters per year. Juveniles born late in the season have less time to grow and prepare for the winter than early-born ones. We investigated a free-ranging population in an urban environment in Vienna, Austria. We compared body mass, proportion of body fat, as well as head, tibia and hind foot length between juveniles of first and second litters at natal emergence, four weeks post-emergence and shortly before onset of hibernation. In addition we tested for differences in growth rates during the first four weeks after emergence and for potential effects of sex and litter size. Capture-mark-recapture techniques were applied. Body fat content was calculated using a multiple regression model integrating morphometric parameters. At natal emergence, second litter offspring were larger and heavier than those of first litters. Litter size did not account for these differences. During the first week after natal emergence, first litter pups gained body mass faster, and during the first two weeks also showed faster head and tibia growth rates than second litter pups. Four weeks after natal emergence, however, second litter juveniles were still larger and heavier than first litter ones. Body fat content four weeks post-emergence did not differ between first and second litters but decreased with litter size. Shortly before onset of hibernation, however, first litter juveniles, which had more time to grow and accumulate body fat, exceeded second-litter ones in all measured parameters. In all litters investigated, we found no sex difference at natal emergence but males were heavier and larger than females four weeks thereafter demonstrating that the commonly known sexual dimorphism in this species developed during this period. Considering the time constraints late born juveniles face, the con ditional advance at natal emergence is assumed to be adaptive by increasing the chances for these individuals to survive overwinter despite the limited time to prepare for the hibernation period STRESZCZENIE Chomik europejski (Cricetus cricetus) jest gatunkiem hibernującym, który może mieć do trzech miotów rocznie. Osobniki urodzone pod koniec sezonu aktywności mają mniej czasu na wzrost i przygotowanie się do zimy niż młode urodzone na początku sezonu. Przeprowadziliśmy badania na wolno żyjącej, miejskiej populacji chomika we Wiedniu w Austrii. Porównaliśmy masę ciała, zawartość tkanki tłuszczowej, a także długość głowy, piszczeli oraz tylnej stopy pomiędzy osobnikami z pierwszego i drugiego miotu zaraz po pierwszym wyjściu z nory, cztery tygodnie po opuszczeniu nory oraz zaraz przed rozpoczęciem hibernacji. Dodatkowo porównaliśmy tempo wzrostu podczas czterech pierwszych tygodni od pierwszego opuszczenia nory oraz przeanalizowaliśmy dane w celu stwierdzenia obecności efektu płci i wielkości miotu. Dane pozyskaliśmy stosując metodę odłowów CMR. Zawartość tkanki tłuszczowej została obliczona na postawie modelu wielokrotnej regresji uwzględniając parametry morfometryczne. Po- tomstwo z drugiego miotu podczas pierwszego wyjścia z nory było większe i cięższe niż osobniki z pierwszego miotu. Różnica ta nic była powiązana z wielkością miotu. Podczas pierwszego tygodnia po wyjściu z nory osobniki z pierwszego miotu przybierały na masie szybciej, a także w pierwszych dwóch tygodniach wykazywały szybszy wzrost głowy i piszczeli. Jednakże cztery tygodnie po wyjściu z nory to młode z drugiego miotu były nadal większe i cięższe niż młode z pierwszego miotu. Badania zwartości tkanki tłuszczowej cztery tygodnie po wyjściu potomstwa z nory nie wykazały różnic pomiędzy pierwszym a drugim miotem, wykazały nato[niast zależność między wielkością miotu a spadkiem zawartości tłuszczu. Krótko przed rozpoczęciem hibernacji to młode z pierwszego miotu, które miały więcej czasu na wzrost i zgromadzenie tłuszczu, prze- wyższyły osobniki z drugiego miotu we wszystkich badanych parametrach. W żadnym z badanych miotów nic zaobserwowano różnic pomiędzy płciami w trakcie pierwszego wyjścia młodych z nory. Jednak cztery tygodnie później to samce były większe i cięż- sze, co pokazuje, że dymorfizm płciowy obserwowany powszechnie u tego gatunku kształtuje się właśnie w tym okresie. Biorąc pod uwagę ograniczenie czasowe, z którym muszą się zmierzyć młode urodzone późno, zakłada się, że ich większe rozmiary i masa ciała mają na celu zwiększenie szans przetrwania zimy, pomimo ograniczonego czasu na przygotowanie się do hibernacji.