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Blood metabolites as indicators of nutrient utilization in fasting, lactating phocid seals: does depletion of nutrient reserves terminate lactation?

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Abstract:

Metabolites of lipid (free fatty acids (FFA) and -hydroxybutyrate (HBA)) and protein (blood urea nitrogen (BUN)) oxidation were measured during lactation in 18 female grey seals (Halichoerus grypus) and 6 female hooded seals (Cystophora cristata) as indicators of nutrient depletion and possible cues for pup weaning. FFA levels were high during lactation in both grey seals (51.2 ± 2.3 mg·dL-1) and hooded seals (67.0 ± 8.1 mg·dL-1), and levels were primarily related to the rapid lipid mobilization required for their high respective milk-fat outputs (P = 0.002). HBA concentrations were negligible throughout lactation in both species (0.30 ± 0.14 and 0.03 ± 0.01 mg·dL-1, respectively). Grey seals exhibited a decrease in BUN levels over the course of lactation (i.e., days 0-15, 39.3 ± 1.8 - 23.5 ± 3.3 mg·dL-1, P < 0.001), which suggests protein sparing despite the added energetic cost of milk production over the 16-d lactation period. In contrast, hooded seals showed higher levels and no change in BUN levels (i.e., days 0-3, 43.2 ± 2.1 - 45.8 ± 2.1 mg·dL-1, P > 0.3), suggesting that there is less need to spare protein in a species which lactates for only 3.6 d. Females of both species weaned their pups before entering stage III fasting, therefore metabolite levels do not appear to be a physiological cue for weaning.

Les métabolites de l'oxydation des lipides (acides gras libres (FFA) et -hydroxybutirate (HBA)) et des protéines (azote uréique du sang (BUN)) ont été mesurés au cours de la période d'allaitement chez 18 femelles du Phoque gris (Halichoerus grypus) et 6 femelles du Phoque à capuchon (Cystophora cristata) en tant qu'indicateurs de l'épuisement des réserves de nutriments et déclencheurs possibles du sevrage des petits. Les concentrations de FFA sont élevées au cours de l'allaitement chez le Phoque gris (51,2 ± 2,3 mg·dL-1) et le Phoque à capuchon (67,0 ± 8,1 mg·dL-1) et elles sont reliées surtout à la mobilisation rapide des lipides nécessaires à une abondante production de lait (P = 0,002). La concentration de HBA est négligeable chez les deux espèces au cours de toute la période d'allaitement (0,30 ± 0,14 et 0,03 ± 0,01 mg·dL-1, respectivement). Les Phoques gris subissent une diminution de leur BUN durant l'allaitement (i.e., 39,3 ± 1,8 - 23,5 ± 3,3 mg·dL-1 du jour 0 au jour 15; P < 0,001) ce qui indique une économie de protéines malgré les coûts énergétiques additionnels de la production de lait au cours des 16 jours de l'allaitement. En revanche, chez le Phoque à capuchon, les concentrations de BUN, plus élevées, ne changent pas (i.e., 43,2 ± 2,1 -45,8 ± 2,1 mg·dL-1 du jour 0 au jour 3; P > 0,3), probablement parce que l'économie des protéines est moins nécessaire chez une espèce dont l'allaitement ne dure que 3,6 jours. Les femelles des deux espèces sèvrent leurs petits avant d'entreprendre la phase III de leur jeûne et donc, la concentration des métabolites ne semble pas être le facteur physiologique déclencheur du sevrage.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2001

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  • Published since 1929, this monthly journal reports on primary research contributed by respected international scientists in the broad field of zoology, including behaviour, biochemistry and physiology, developmental biology, ecology, genetics, morphology and ultrastructure, parasitology and pathology, and systematics and evolution. It also invites experts to submit review articles on topics of current interest.
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