Das Kuhhorn ist als Organ anzusehen, unter anderem\nist die Hornbildung eine erweiterte M\u00f6glichkeit, die K\u00f6rperw\u00e4rme zu regulieren (Baars,\n2016). K\u00fche mit gro\u00dfen, hochstehenden H\u00f6rnern, wie die Watussi-Ankole Rinder\noder die Ungarischen Steppenrinder entstanden durch Zuchtauswahl unter hei\u00dfen\nund trockenen Bedingungen. Diese Tiere bilden sehr gro\u00dfe H\u00f6rner mit einer d\u00fcnnwandigen\nKeratinschicht, der Hornh\u00fclle: So geben die intensiv durchbluteten H\u00f6rner leicht\nW\u00e4rme ab, ohne knappes Wasser zu verdunsten. H\u00e4lt man solche Tiere in eher\narktischen, kalten Bedingungen, dann erk\u00e4lten diese Tiere sich \u00fcber ihre H\u00f6rner.\nH\u00f6rner sind Organe, die wie andere Extremit\u00e4ten nicht erfrieren d\u00fcrfen, sonst\nsterben sie ab (Picard et al., 1994). Das erkl\u00e4rt die Tendenz unter den\nhorntragenden Rindern, bei k\u00fchlen Verh\u00e4ltnissen eher kleine, dicht am Kopf wachsende\nH\u00f6rner zu bilden, abgeschlossen mit einer dicken Keratinschicht. So verlieren\ndiese Tiere relativ wenig W\u00e4rme (Hoefs, 2000). Wenn es klimatisch zu extrem kalt\nwird, ist selbst Hornlosigkeit ein Zuchtweg, wie beim Fj\u00e4ll-Rind im Norden Schwedens.\nDort w\u00e4re die genetische Hornlosigkeit angesichts der niedrigen\nUmgebungstemperaturen passend.<\/p>\n\n\n\n
In der biologisch-dynamischen Landwirtschaft hat\ndie Pr\u00e4senz der H\u00f6rner einen hohen Wert. Dies h\u00e4ngt mit der zentralen Rolle der\nKuh im landwirtschaftlichen Organismus, mit der Qualit\u00e4t ihres Dungs und mit der\nHerstellung der beiden Pr\u00e4parate Hornmist und Hornkiesel zusammen. In seinem landwirtschaftlichen\nKurs, der Grundlage der Biodynamischen Wirtschaftsweise (GA 327), erw\u00e4hnt\nRudolf Steiner einen Zusammenhang zwischen H\u00f6rnern und Verdauung. Um diese\nAussagen zu \u00fcberpr\u00fcfen, verfasste Jenifer Wohlers 2011 eine Doktorarbeit. Um\nihre Ergebnisse zu best\u00e4tigen, wurden zwei neue Untersuchungen durchgef\u00fchrt.\n\u00dcber eine wird hier berichtet. <\/p>\n\n\n\n
Diese Untersuchung geht den Aussagen Steiners nach\nund untersucht dazu die Milchqualit\u00e4t enthornter bzw. horntragender Milchk\u00fche. Die\nHypothese ist, dass die Anwesenheit der H\u00f6rner sich im Stoffwechsel sowie in der\nMilch der Tiere widerspiegelt. Blut und Milch sind eng mit einander verbunden,\ndaher wurde Milch als Ausgangspunkt f\u00fcr diese Forschung gew\u00e4hlt. In Milch\nk\u00f6nnen heutzutage hunderte Inhaltstoffe in einem Messdurchgang gefunden werden.\nDas geht mittels der sogenannten \u201e\u2013omics-Forschung\u201c, die sich \u00fcber die Analyse\nvon Stoffwechselzwischenprodukten u.a. mit der Komplexit\u00e4t der Milch\nbesch\u00e4ftigt: Metabolomics, Proteomics und Lipodomics. Sie beschreibt eine Art \u201estoffbezogene\nFeinstofflichkeit\u201c der Milch. Die Muster dieser stofflichen Differenzierung ergeben\nso etwas wie einen Fingerabdruck des tierischen Stoffwechsels. Vorteil dieser Analysen\nist der Anschluss an die klassische Forschung, so dass Ergebnisse diskutiert\nwerden k\u00f6nnen, die der Tierphysiologie entsprechen. <\/p>\n\n\n\n
Milchproben wurden von K\u00fchen mit und ohne H\u00f6rner\ndes Demeter-Betriebes Juchowo in Silnowo (Polen) genommen. Dazu wurden aus der\n300-k\u00f6pfigen Herde jeweils Kuhpaare der gleichen Rasse (Holstein oder Brown\nSwiss: HF, BS), des gleichen Alters, der gleichen Laktationstage, gleicher\nMilchleistung und Zellzahl ausgew\u00e4hlt. Die hornlosen K\u00fche waren als Kalb\nenthornt und als Jungtier zugekauft worden; alle horntragenden K\u00fche waren auf\ndem Hof geboren worden. Eine Schwachstelle der Untersuchung war die fehlende M\u00f6glichkeit,\ndie individuelle Futteraufnahme jeder Kuh festzustellen. Raufutter wurde ad\nLibitum gef\u00fcttert, vor allem mit Heu. Die gepaarten K\u00fche wurden dreimal im\nWinter beprobt, insgesamt 2×28 Kuhpaare. In unterschiedlichen Laboren wurden\ndie Fetts\u00e4ure (FS) des Milchfettes und die Eiwei\u00dfe und die Metaboliten im\nMilchserum gemessen. In einem statistischen Verfahren (mixed model) wurden verschiedene\nFaktoren getestet.<\/p>\n\n\n\n
Die Probenahme der Milch im Winter erwies sich als\nentscheidend f\u00fcr die Interpretation der Ergebnisse. K\u00fche haben eine Komfortzone\nzwischen -5 und +20o<\/sup>C. An den Probenahmetagen war es jeweils kalt (-6.5\nbis 2.0o<\/sup>C) und die Temperaturen waren an der unteren Grenze dessen,\nwas K\u00fche „angenehm“ finden. Unterschiede gab es in der metabolomischen\nMilch-Zusammensetzung (Tabelle 1) und im Fetts\u00e4ureprofil (Tabelle 2), nicht\naber in der Proteinzusammensetzung. Zun\u00e4chst wurde beurteilt, welche Stoffe\nsich in den beiden Gruppen signifikant unterscheiden. Im zweiten Schritt wurde\nversucht, anhand bestehender Erkenntnisse, die durch Enthornung bedingten\nStoffwechselunterschiede zu erkl\u00e4ren. Die Analyse beschreibt nicht den vollst\u00e4ndigen\nStoffwechsel der Tier sondern man versucht, anhand der Verschiebung von Bruchst\u00fccken\nder Stoffwechselzyklus, die Unterschiede zwischen den beiden Gruppen Tiere zu\nerkl\u00e4ren. <\/p>\n\n\n\n Tabelle 1 zeigt bei horntragenden K\u00fchen erh\u00f6hte\nAminos\u00e4urewerte, vor allem glykogene Aminos\u00e4uren, die im Energiehaushalt des\nTieres eine Rolle spielen. Der erh\u00f6hte Kreatinin-Wert weist auf einen erh\u00f6hten\nStoffwechsel der horntragenden K\u00fchen hin. Umgekehrt sind bei den enthornten\nK\u00fchen das \u03b3-Glutamylcystein und verschiedene Produkte des Zuckerstoffwechsels erh\u00f6ht\n(N-acetyl UDP-Galaktose, UDP-Hexose). Beide Zuckermetaboliten geh\u00f6ren zum\nStoffwechsel der Laktose (Milchzucker). Letztendlich findet sich in der Milch\nhorntragender K\u00fche vermehrt Glyoxils\u00e4ure, Bestandteil des Fetts\u00e4urestoffwechsels\nauf dem Schritt zum Abbau zur Glukose. Die erh\u00f6hten Harnstoffwerte der Milch\nhorntragender K\u00fche kann ein Hinweis sein, auf ein niedrigen Glukosesynthese,\nvor allem in HF-K\u00fchen. Nicht alle Werte sind f\u00fcr beide Kuhrassen, gleich signifikant,\nes gibt geringe Unterschiede zwischen die HF- und BS-Rasse. <\/p>\n\n\n\n Tabelle 1: Unterschiede bei Stoffwechselmetaboliten: Mittelwert der signifikanten Metaboliten im Milchserum aller horntragender und enthornter K\u00fche (log2-transformiert) und Signifikanz aller Tiere sowie nur innerhalb der jeweiligen Rasse Holstein Frisian (HF) oder Brown-Swiss (BS).<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n ***\nP<0.001; ** P<0.01; * P<0.05; ~ P<0.10; n.s. = nicht-signifikant<\/em><\/p>\n\n\n\n Dar\u00fcber hinaus gibt es auch typische Verschiebungen\nim Fetts\u00e4uremuster (Tabelle 2). Die ungeraden, kurzkettigen, ges\u00e4ttigten Fetts\u00e4uren\n(C7:0, C9:0, C11:0, C13:0) sind erh\u00f6ht bei enthornten Tieren. Umgekehrt sind\ndie iso-Fetts\u00e4uren und einige omega-3 (n3) \u2013Fetts\u00e4uren erh\u00f6ht bei horntragenden\nTieren, bei diesen ist auch eine n7-Fetts\u00e4ure erh\u00f6ht, C18:1c11. Deren Herkunft\nist wahrscheinlich das K\u00f6rperfett der Tiere. Bei Fadenw\u00fcrmern zeigt sich auch ein\nAnstieg von C18:1c11, wenn sie unter kalten Bedingungen leben. Zwei erh\u00f6hten\nGehalte an iso-Fetts\u00e4uren bei horntragenden K\u00fchen weisen auf eine etwas\nver\u00e4nderte Pansenverdauung hin. Es sind vor allem die Pansenmikroben, welche\ndie Verh\u00e4ltnisse der iso-Fetts\u00e4uren in der Milch bestimmen. Im Euter werden\nFetts\u00e4uren bis zum C14:0 v\u00f6llig neu aufgebaut, ab C18:0 stammen sie direkt aus\ndem Futter. Die Ausgangsprodukte f\u00fcr ihren Aufbau sind Acetat (C2), Propionat\n(C3) und Butyrat (C4). Ges\u00e4ttigte Fetts\u00e4uren werden gebildet durch eine\nschrittweise C2-Verl\u00e4ngerung, wobei \u201eFamilien\u201c mit einer geraden Zahl C-Atome\nentstehen (C4:0, C6:0, C8:0, C10:0, C12:0, C14:0 und beschr\u00e4nkt C16:0) oder einer\nungeraden Zahl. Beim Milchfettaufbau ist der Weg \u00fcber die C2- und C4-Fetts\u00e4uren\ndominant in Vergleich zum Aufbau \u00fcber C3. <\/p>\n\n\n\n Tabelle 2. Unterschiedliche Fetts\u00e4uremuster: Mittelwert der signifikanten Fetts\u00e4uren im Milchfett aller horntragender bzw. enthornter K\u00fche und Signifikanz aller Tiere sowie innerhalb den Erstkalbinnen (<2 Jahre) sowie \u00e4lterer K\u00fche (>3 Jahre).<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n ***\nP<0.001; ** P<0.01; * P<0.05; ~ P<0.10; n.s. = nicht-signifikant<\/em><\/p>\n\n\n\n Letztlich erkl\u00e4rt sich die Verschiebung der Metaboliten\nund Fetts\u00e4uren wie eine Stoffwechselkonkurrenz um die C3-Produkte. Diese werden\nim K\u00f6rper verwendet f\u00fcr die Bildung der ungeraden Fetts\u00e4uren oder f\u00fcr die\nGlukosebildung (zwei C3 bilden eine C6). In einer kalten Umgebung k\u00e4mpfen die\nK\u00fche damit, einerseits W\u00e4rme zu produzieren, um die Kerntemperatur des K\u00f6rpers zu\nerhalten und andererseits Milch zu produzieren. Beide Prozesse brauchen dazu\ndie C3-Produkte. Die Energie daf\u00fcr kommt aus dem Futter oder aus dem eigenen\nFettpolster. Glukose und kurzkettige Fetts\u00e4uren sind sehr geeignet f\u00fcr die\nW\u00e4rmeproduktion. Horntragende K\u00fche zeigen, dass sie f\u00fcr die W\u00e4rmeproduktion mehr\nEnergie unter kalten Bedingungen einsetzen. Die ungeraden Fetts\u00e4uren in der\nMilch werden heruntergestuft, und etwas mehr K\u00f6rperfett wird abgebaut. Die glykogenen\nAminos\u00e4uren sind erh\u00f6ht, ein Indiz daf\u00fcr, dass die horntragenden K\u00fche auch den\nAbbau von Aminos\u00e4uren f\u00fcr ihre W\u00e4rmebildung nutzen. Die horntragenden Tiere zeigen\ninsgesamt einen erh\u00f6hten Stoffwechselmodus. Die erh\u00f6hten Werte an unges\u00e4ttigten\nFetts\u00e4uren in der Milch horntragender K\u00fche (C18:1c11, C16n4, C18:3n3 und\nC20:4n3) k\u00f6nnten damit zu tun haben, dass die Tiere diese Fetts\u00e4uren nutzen, um\ndie Verfestigung der Zellmembranen zu reduzieren; denn je k\u00e4lter es ist, desto\nmehr unges\u00e4ttigtes Fett ist daf\u00fcr erforderlich. <\/p>\n\n\n\n Im statistischen Model wurden verl\u00e4ssliche Merkmale\ngesucht, um zu verstehen, anhand welcher Stoffe die Unterschiede der beiden\nGruppen am deutlichsten darstellbar sind. Es zeigte sich, dass die ges\u00e4ttigten,\nungeraden Fetts\u00e4uren (C7:0 \u2013 C11:0), C18:1c11, und die glykogenen Aminos\u00e4uren Cystin,\nGlycin und Kynurenin als Metaboliten am besten die Unterschiede zwischen den\nbeiden Tiergruppen unter kalten Bedingungen markieren. <\/p>\n\n\n\n Die Analyse von Stoffwechselprodukten in der Milch kl\u00e4rt Zusammenh\u00e4nge in der Tierphysiologie. Die Frage der H\u00f6rner scheint eher eine Bedeutung f\u00fcr das Tier selbst zu haben, vor allem f\u00fcr seinen W\u00e4rmehaushalt. Damit ist es wichtig, auf umweltangepasste H\u00f6rner zu z\u00fcchten und nicht unbedingt nur auf deren Gr\u00f6\u00dfe zu schauen. H\u00f6rner kann man verstehen als lebende Organe, welche die Physiologie der Tiere und vor allem seine W\u00e4rmesteuerung beeinflussen. <\/p>\n\n\n\n Die Ergebnisse \u00fcber Horn und W\u00e4rmeregulierung wurden in Januar 2019 ver\u00f6ffentlicht in Journal of Dairy Science (Baars et al., 2019). <\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Das Kuhhorn ist als Organ anzusehen, unter anderem ist die Hornbildung eine erweiterte M\u00f6glichkeit, die K\u00f6rperw\u00e4rme zu regulieren (Baars, 2016). 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\n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n Kreatinin\n <\/td> \n 21,98<\/strong>\n <\/td> \n 21,65\n <\/td> \n ~\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td><\/tr> \n Glyoxyls\u00e4ure\n <\/td> \n 20,05<\/strong>\n <\/td> \n 19,92\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td><\/tr> \n \u03b1-Ketoglutars\u00e4ure\n <\/td> \n 16,94<\/strong>\n <\/td> \n 16,86\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td><\/tr> \n UDP-Hexose\n <\/td> \n 17,90\n <\/td> \n 18,28<\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n **<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n Harnstoff\n <\/td> \n 18,26\n <\/td> \n 18,76<\/strong>\n <\/td> \n ~\n <\/td> \n **<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n <\/td> \n Horn\n <\/td> \n Enthornt\n <\/td> \n Alle\n <\/td> \n <2\n <\/td> \n >3\n <\/td><\/tr> \n C7:0\n <\/td> \n 0,050\n <\/td> \n 0,057<\/strong>\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n C9:0\n <\/td> \n 0,031\n <\/td> \n 0,037<\/strong>\n <\/td> \n **<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n C11:0\n <\/td> \n 0,060\n <\/td> \n 0,072<\/strong>\n <\/td> \n **<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n C13:0\n <\/td> \n 0,107\n <\/td> \n 0,117<\/strong>\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n **<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n C15 iso\n <\/td> \n 0,313<\/strong>\n <\/td> \n 0,291\n <\/td> \n n.s.<\/em>\n <\/td> \n n.s.<\/em>\n <\/td> \n **<\/em><\/strong>\n <\/td><\/tr> \n C17 iso\n <\/td> \n 0,327<\/strong>\n <\/td> \n 0,307\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n C18:1c11\n (n7)\n <\/td> \n 0,321<\/strong>\n <\/td> \n 0,283\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n C16:4\n (n1)\n <\/td> \n 0,279<\/strong>\n <\/td> \n 0,259\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr> \n \u03b1-C18:3c9c12c15\n (n3)\n <\/td> \n 0,741<\/strong>\n <\/td> \n 0,671\n <\/td> \n n.s.<\/em>\n <\/td> \n n.s.<\/em>\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td><\/tr> \n C18:4c6c9c12c15\n (n3)\n <\/td> \n 0,018<\/strong>\n <\/td> \n 0,015\n <\/td> \n *<\/em><\/strong>\n <\/td> \n n.s.\n <\/td> \n n.s.\n <\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Fazit<\/h1>\n\n\n\n