Dikbilprikpil

Het aantal olifanten in sommige Afrikaanse wildreservaten groeit zo hard, dat de kuddes de overige natuur ernstige schade dreigen toe te brengen. Moet de jacht weer geopend worden of is een prikpil de oplossing?

Het gaat goed met de Afrikaanse olifant, te goed misschien. Het dier dreigt aan zijn eigen succes ten onder te gaan, althans in wildparken in Zuidelijk Afrika. De dieren eten op grote schaal boomschors en om bij de laatste blaadjes te komen, duwen ze bomen tenslotte helemaal om. Kaalslag is het gevolg. Ook verdringen zij andere dieren en monopoliseren ze drinkplaatsen. De dikhuiden veranderen het landschap in rap tempo.

De Loxodonta africana is in de meeste delen van Afrika een sterk bedreigde diersoort. Daarom is het ironisch dat hetzelfde dier nu in landen als Zuid-Afrika, Zimbabwe en Botswana, dankzij de instelling van reservaten en de bescherming tegen (ivoor-)stroperij, een problematische overbevolking kent. ``Er moet nodig wat aan gedaan worden, dat staat voor bijna alle deskundigen buiten kijf'', zegt de van oorsprong Britse veterinair onderzoeker Tom Stout van de Universiteit Utrecht. Maar wat? Daarover is minder overeenstemming, zo bleek vorige week vrijdag tijdens het mede door Stout georganiseerde symposium `Management of elephant reproduction' in Utrecht. De tientallen olifantenwetenschappers uit Afrika, Azië en Europa die bijeen waren op de faculteit Diergeneeskunde, meestal bekenden van elkaar, begaven zich in een beschaafde discussie.

Stout: ``Sommige ecologen beweren dat olifantenpopulaties zonder menselijk ingrijpen uiteindelijk zelf naar een natuurlijk evenwicht zullen toegroeien. Dat zal misschien wel, maar wat we natuurlijk niet willen in toeristisch safaripark is een massale hongersterfte van olifanten.''

Hij somt de alternatieven voor het bestrijden van olifantenoverbevolking op: afschieten, verplaatsen en geboortebeperking. Het afschieten van olifanten stuit op grote maatschappelijke weerstand. Verplaatsen van dieren is in het verleden veel gedaan ondanks de hoge kosten, maar inmiddels zijn alle nabijgelegen gebieden van olifanten voorzien, dus ook die mogelijkheid valt af. Blijft over de geboortebeperking, maar dat is nog niet zo makkelijk bij olifanten. De wetenschappelijke kennis van de voortplantingsfysiologie van olifanten is maar heel beperkt. ``Simpelweg steriliseren is in ieder geval geen optie,'' zegt Stout. ``Behalve het feit dat zo'n operatie de mogelijkheid tot voorplanting permanent wegneemt, is zo'n ingreep ook alles behalve eenvoudig. De zaadballen van mannelijke olifanten hangen niet zoals bij veel andere zoogdieren handzaam in een balzak aan de buitenkant, maar bevinden zich diep in de buikholte. Sterilisatie vergt om die reden een zware operatie, waarbij een grote snede in de dikke olifantenhuid gemaakt zal moeten worden, die maar langzaam geneest.''

voortplantingsdrift

Wildparkbeheerders zijn daarom op zoek naar een eenvoudige methode die de ongebreidelde voortplantingsdrift van olifanten (het liefst omkeerbaar) inperkt. Veelbelovend leek eind jaren negentig een proef van een Duits onderzoeksteam onder leiding van Thomas Hildebrandt van het Institut für Zoo- und Wildtierforschung in Berlijn. Zij voorzagen tientallen vrouwelijke olifanten in het Kruger Nationaal Park van een onderhuids hormoonimplantaat. Het implantaat geeft continu het hormoon 17-oestradiol af aan de bloedstroom, waardoor de eisprong niet op gang komt. Zo'n implantaat heeft als voordeel dat het langdurig werkzaam is (enkele jaren) en dat olifanten er dus nauwelijks voor gestoord hoeven worden. Ook is het veilig en staat vast dat een dier zijn vruchtbaarheid terugkrijgt als de capsule is uitgewerkt.

Maar het pakte anders uit, vertelt Stout: ``Het is uitgelopen op een public relations ramp. Door de behandeling oefenden de vrouwtjes een voortdurende seksuele aantrekkingskracht uit op de mannetjes. Dat betekende dat zij voortdurend werden lastiggevallen door opgewonden stieren.'' Daar hield de parkleiding niet van.

Hildebrandt, ook aanwezig in Utrecht, gelooft nog steeds in zijn aanpak. Het voortijdige einde van zijn Zuid-Afrikaanse experiment laat hem niet los. ``Hormonale contraceptie is wat mij betreft nog steeds een optie. Na twee jaar hebben we het experiment moeten stoppen onder druk van de media en het parkbeheer. Parkwachters hadden verhalen over afwijkend gedrag van de dieren, maar ik heb dat persoonlijk nooit waargenomen of er video-opnamen van gezien. Ik betreur het nog steeds dat we dit experiment hebben moeten beëindigen, want dat gebeurde geheel op onwetenschappelijke gronden. Nu blijven we in onzekerheid of deze methode bij wilde olifanten kan werken. Mogelijk was de dosis oestrogeen te laag waardoor het omgekeerde effect werd bereikt, wie zal het zeggen? Ik weet wel dat het gebruik van oestradiolimplantaten bij dierentuinolifanten in ieder geval geen enkel probleem oplevert.''

``Als je onderzoek aan wilde olifanten doet, raak je altijd in politieke kwesties verzeild'', verzucht Hildebrandt, die zijn werkterrein heeft verplaatst naar Tanzania en Zuid-Oost Azië. Nog altijd werkt hij met olifanten, maar de omstreden implantaten laat hij nu met rust.

De kwestie heeft ook zijn weerslag gehad op ander onderzoek naar contraceptie bij olifanten, zo vertelt prof. Henk Bertschinger, dierenarts aan de Universiteit van Pretoria. Zijn team experimenteert met een vaccin voor geboortebeperking, eveneens in het Krugerpark. ``Onze pogingen de voortplanting van olifanten via een prikpil binnen de perken te houden lijken nu voor altijd verward te worden met de mislukte Duitse proef met het oestrogeenimplantaat. Dat negatieve imago blijft ons achtervolgen terwijl het hier om iets heel anders gaat.''

onfortuinlijk

Bertschinger haast zich overigens te zeggen dat hij Hildebrandt niets verwijt. Alleen in een goede sfeer en via internationale samenwerking kan het olifantenprobleem worden opgelost. ``De Duitsers en wij werkten destijds parallel aan onze projecten in het Krugerpark. We hebben veel hulp van ze gekregen, met name met de echo-apparatuur. Zij zijn echt onfortuinlijk geweest.''

Zelf had Bertschinger meer succes. Hij gebruikte een vaccin op basis van het eiwit pZP. De afkorting pZP staat voor `porcine Zona Pellucida', en dat is wat het is: een mengsel van eiwitten dat geïsoleerd wordt uit het eicelomhulsel (de zona pellucida) van varkens. Immunisatie met deze stof leidt ertoe dat de zona pellucida van de eigen eicellen van de olifant bezet raken met antilichamen, waardoor zaadcellen de eicel niet meer kunnen binnendringen. Tot nu toe is dit de veelbelovendste aanpak gebleken van geboortecontrole bij olifanten. Bertschinger publiceerde er een kort artikel over in Nature (14 september 2000).

Het team van Bertschinger begon in 1996 met de eerste veldproeven in het Kruger Nationaal Park, nadat pZP eerst in Amerika in twee dierentuinolifanten was getest. Eenentwintig wilde olifantkoeien kregen een pZP-vaccin toegediend, terwijl 20 andere koeien een controlebehandeling kregen. Na zes weken en na zes maanden ontvingen de dieren een herhalingsprik (`booster') met een injectiepijl. De resultaten vielen aanvankelijk tegen: ondanks de vaccinatie bleek 44 procent van de pZP-behandelde dieren na een jaar toch zwanger, in de controlegroep was het percentage zwangeren 89 procent. Die uitkomst was veel slechter dan eerder met dezelfde methode bij paarden was bereikt.

Bertschinger en zijn medewerkers besloten het experiment te herhalen, maar nu met verkorte intervallen tussen de vaccinatie en de twee herhalingsprikken (drie weken). Dat gaf een aanzienlijke verbetering: slechts twee van de tien behandelde koeien bleken na een jaar zwanger (20 procent). Het team ging door met een groep van zeven eerder met pZP behandelde olifanten. Vier van hen kregen een herhalingsprik na twaalf maanden en drie niet. Weer een jaar later keken de onderzoekers naar de zwangerschapsstatus. Alledrie onbehandelde olifanten bleken zwanger en geen van de gevaccineerde dieren.

Bertschinger: ``Deze experimenten lieten zien dat een jaarlijkse booster voldoende is voor een betrouwbare geboortebeperking en dat als die booster niet wordt gegeven de koeien weer normaal zwanger kunnen worden. Die omkeerbare vruchtbaarheid staat hoog op het prioriteitenlijstje bij onze zoektocht naar een goed middel om de olifantenpopulaties in toom te houden. Als immers door onverwachte omstandigheden, zoals bijvoorbeeld een ernstige droogte, plotseling veel olifanten zouden sterven, willen we die vruchtbaarheid natuurlijk onmiddellijk weer terug om te zorgen voor nieuwe aanwas.''

In nauwe samenwerking met Bertschinger zette de Zuid-Afrikaanse gedragsbiologe Audrey Delsink een soortgelijk programma op voor olifanten in het Makalali-reservaat, een relatief klein privaat wildpark ten westen het Krugerpark. Delsink ``Het Makalali Park is nog niet zo lang geleden opgericht. De olifanten die er leven zijn in 1996 geïmporteerd vanuit het Krugerpark. We kregen toen vier complete kuddes, in totaal 68 dieren. Dat is nog overzichtelijk; alle olifanten in het park kunnen we op basis van individuele lichaamskenmerken herkennen.''

De olifanten doen het uitstekend in Makalali. In de eerste drie jaar in hun nieuwe leefgebied groeide de populatie met 22 procent. ``Het park kan die hoeveelheid olifanten nog wel aan,'' zegt Delsink, ``Maar we willen graag nu al vooruitlopen op de populatie-ontwikkeling om overbevolking te voorkomen. Daarom zijn we begonnen om alle vrouwtjes die een keer gekalfd hadden te vaccineren met pZP. Het aantal geboortes in het park ging geleidelijk naar beneden. De populatietoename bedroeg twee jaar geleden nog 17 procent maar ligt nu op nul. Sinds augustus 2002 is er bij de gevaccineerde olifanten geen geboorte meer geweest. Daarmee hebben we dus een honderd procent geboortecontrole bereikt.''

``Zonder ingrijpen zou de populatie in Makalali in 2010 zijn gegroeid tot 109 dieren. Nu laten we ieder vrouwtje dat geslachtsrijp wordt één kalfje krijgen en daarna krijgt zij een vaccin. Zo kunnen we de groeisnelheid van de populatie met zestig procent beperken. Er zullen nog acht kalfjes geboren worden tot 2010 en dan hebben we in totaal 74 olifanten in het park. Het onderzoeksproject loopt nog zo'n vijf jaar door, en daarbij zullen we vooral kijken naar de effecten van een langdurig gebruik van pZP.''

Dat laatste is inderdaad nog een heikel punt, zegt ook Stout: ``Anticonceptie met pZP werkt, maar ik maak mij zorgen over een permanente vernietiging van de follikels in de eierstokken bij langdurig gebruik. Op zijn vroegst over vijf jaar als de dieren 7 à 8 keer gevaccineerd zijn, kunnen we met enige zekerheid beoordelen of zij zich daarna nog steeds kunnen voortplanten.''

Het pZP-vaccin moet ook nog verbeterd worden om het geschikt te maken voor toepassing op grotere schaal. Omdat pZP-eiwitten gewonnen worden uit slachtafval bestaat het risico dat virussen uit het varken meeliften naar de olifant. Zo zou onbedoeld een nieuwe ziekte in de wilde olifantenpopulatie terecht kunnen komen. Bertschinger: ``We werken aan een protocol waarbij we de eiwitten eerst steriliseren door ze aan gammastraling bloot te stellen.'' Maar om een echt veilig vaccin te maken zou beter een synthetisch eiwit gebruikt kunnen worden.

Daarnaast is het vaccineren nogal arbeidsintensief en kostbaar. Bovendien leveren de noodzakelijke herhalingsprikken de olifanten elke keer veel stress op. Bertschinger ziet ook daar vooruitgang: ``Amerikaanse onderzoekers hebben onlangs een nieuw `one shot' pZP-vaccin met succes getest bij wilde paarden. Begin volgend jaar gaan wij datzelfde vaccin testen bij wilde olifanten. Het vaccin wordt afgeschoten met speciale injectiepijlen. Deze hebben in de naald twee propjes die op verschillende tijden oplossen. Zo komt het vaccin gefaseerd in de bloedbaan en wordt een goede immuunreactie uitgelokt.''

hypofyse

Het ontwikkelen van vaccins voor geboortebeperking lijken eenvoudiger aan de vrouwelijke kant dan aan de mannelijke zijde. Het verst ontwikkelde contraceptie-vaccin voor olifantenstieren is een anti-GnRH vaccin van het Nederlandse bedrijf Pepscan. GnRH (Gonadotropine Releasing Hormone) is een hormoon dat wordt uitgescheiden door de hypofyse, een klier aan de onderzijde van de hersenen. GnRH stimuleert de productie van geslachtshormonen. Met een anti-GnRH-vaccin produceren mannetjes geen testosteron meer, met onder meer als gevolg dat de lust tot voortplanten hen vergaat. Bij varkens is het middel al succesvol toegepast als immunocastratie.

Met het wegnemen van testosteron verliezen de mannetjesolifanten echter ook hun dominantie. Grote dominante stieren hebben normaal gesproken vrijwel het alleenrecht op copuleren met de vrouwtjes in een kudde. Als door de ingreep de testosteronspiegel van deze dieren daalt, bestaat het risico dat andere mannetjes de bevruchting van hen overnemen. Dat kan een ongewenste verschuiving in de genetische samenstelling van de populatie betekenen.

Bertschinger heeft het anti-GnRH-vaccin getest in tien stieren; vijf agressieve probleemdieren, drie tamme olifanten en twee mannetjes die in musth waren (musth is de naam voor bronst bij mannelijke olifanten). Alle vijf agressieve stieren werden kalm na de behandeling, de bronstige dieren kwamen uit hun musth en de tamme dieren lieten geen verandering zien in gedrag. ``Dit vaccin is geschikt als remedie tegen ontspoorde probleemdieren, maar is onbruikbaar voor geboortecontrole'', concludeert Bertschinger.

afschieten

Moeten alle olifanten in de Afrikaanse wildreservaten nu aan de prikpil? Volgens Stout is anticonceptie niet het definitieve antwoord op de huidige problemen met almaar groeiende olifantenpopulaties. Vooral in grote populaties zal vaccinatie niet voldoen, denkt hij. ``Eigenlijk is afschieten de enige haalbare optie. Maar het is uiteindelijk aan de politiek om te besluiten wat er moet gebeuren. Als wetenschappers kunnen wij slechts adviezen geven.''

Een eenvoudige afweging zal het niet worden. In het Krugerpark leven nu naar schatting zo'n 11.500 olifanten. Deskundigen en parkbeheerders denken dat een aantal van tussen de 7500 en 8000 beter zou zijn voor een gebalanceerde ecologie in het park. ``Maar wat nu eigenlijk het ideale aantal olifanten is, is zeer omstreden'', zegt Bertschinger. ``Ikzelf kom al sinds 1949 regelmatig in het park en volgens mij is het huidige aantal prima houdbaar. We moeten wel opletten dat het niet veel daarboven komt, want dan gaat het inderdaad mis. Je moet niet vergeten dat er in de prekoloniale tijd ook zeer veel olifanten waren in Zuid-Afrika. Stroperij op grote schaal heeft de populatie ernstig gereduceerd en grote aantallen van de grote grazers zijn ook nog eens verdwenen toen er rond 1900 runderpest uitbrak. Met zoveel minder olifanten ontstond overal bebossing. Iedereen is intussen vergeten hoe het landschap er vroeger uitzag. Olifanten maakten het kaal en het werd kaal gehouden door kleinere grazers zoals de impala. De vraag is: willen we olifanten voor natuurbehoud of willen we ze voor het ecotoerisme?''

Bertschinger is voor een gemengde benadering: ``Ik ben niet tegen afschieten en ook niet per sé voor contraceptie. In kleine olifantenpopulaties met minder dan 400 dieren is vaccinatie een goede methode om de populatiegrootte te reguleren. Maar voor heel grote olifantenpopulaties zoals in Botswana of in het Hwangepark in Zimbabwe zou vaccinatie veel te lang vergen om effect te sorteren. In een grote populatie is 80 tot 85 procent effectiviteit echter genoeg om het aantal dieren te reguleren. Als straks het `one shot'-vaccin werkt, wordt de vaccinatie wel een stuk eenvoudiger.''

Maar vaccinatie stuit ook op bezwaren uit andere hoek. De Brit Jon Hutton, regionaal directeur van de natuurbeschermingsorganisatie Fauna and Flora International in Cambridge, gooit graag de knuppel in het hoenderhok: ``De wildparken in Afrika worden omgeven door de armsten van de armsten. Wat is dan de moraal achter de keuze om olifanten niet af te schieten? Moeten we dan de productiviteit intomen door middel van contraceptie? In mijn ogen is dat crimineel!

``Tijdens een ernstige droogte in '92/'93 stierven er vijfhonderd olifanten in het Gonarezhou reservaat in Zimbabwe. Nog eens duizend dieren werden overgeplaatst naar andere gebieden in een poging ze te redden. Maar de lokale bevolking, zelf ook in ernstige problemen geraakt door de droogte, mocht de olifanten met geen vinger aanraken. Ik denk dat het moreel en politiek onacceptabel is dat olifanten tijdens droogteperioden van de honger sterven en dat hun vlees, huid en ivoor waardevolle producten niet mogen worden gebruikt.''

Bertschinger reageert kalm: ``Er wordt in Zuid-Afrika veel verdiend aan ecotoerisme, en dat is iets waar het hele land van profiteert, niet alleen de omwonenden. Vaccineren is duur, maar afschieten is nog veel duurder. Contraceptie zou jaarlijks 1,9 miljoen Rand kosten, afschieten zou 6 tot 8 miljoen Rand per jaar kosten. Tegen dat grote bedrag weegt de opbrengst aan ivoor niet op.''

Maar Hutton laat het er niet bij zitten: ``Dat is misschien de situatie van Zuid-Afrika. Het is daar zo ontwikkeld dat de situatie min of meer vergelijkbaar is met de Verenigde Staten. Dieren worden er eerst verdoofd voordat ze het fatale schot krijgen, men jaagt vanuit een helikopter en de olifanten worden vervolgens geslacht in een geavanceerd mobiel abattoir. Dat is heel duur ja, verkwistend zelfs. Elders gaat dat heel anders. In Zimbabwe bijvoorbeeld jaagt men gewoon vanaf de grond en laat men het vlees en de huid op traditionele manier drogen in de zon. Het Krugerpark heeft men bovendien slechts 11.000 olifanten. In het Hwange Nationaal Park in Zimbabwe leven op de helft van de oppervlakte van het Krugerpark 40.000 olifanten. Als je daar jaarlijks vijf tot zeven procent van afschiet en de opbrengst verkoopt kun je op een duurzame manier de populatie-omvang reguleren, terwijl je geld overhoudt voor de bescherming van olifanten.''