Notable seasonal variation observed in the morphology of the reindeer rumen fluke (Paramphistomum leydeni) in Finland

Abstract

Although numerous Paramphistomum species have been described from the rumen and reticulum of domestic and wild ruminants, information about rumen flukes in reindeer is sparse and their nomenclature is somewhat conflicting. Rumen fluke of reindeer is usually referred to as P. cervi, but P. leydeni and Cotylophoron skriabini are also mentioned in the literature. Here, the surface structures and internal anatomy of rumen flukes from reindeer, as seen by scanning electron microscopy (SEM) and in histological sections under light microscopy, are presented. The aim of the study was to find morphological information to enable identification of rumen flukes in reindeer to species level. In addition, the morphology of rumen flukes collected in winter (winter flukes) was compared with that of flukes collected in summer (summer flukes). Key morphological findings were as follows: the acetabulum of the rumen flukes was of paramphistomum type, the pharynx of liorchis type, and the genital atrium of leydeni type. Both winter and summer flukes shared these morphological features. Based on these findings, it was concluded that rumen flukes of reindeer in Finland belonged to the species P. leydeni. Significant morphological variation was observed when winter and summer flukes were compared. The winter fluke was smaller in size, possessed immature gonads (testes, ovary, uterus), and immature accessory genital glands (Mehlis’ gland, vitelline follicles), and had barely discernible tegumental papillae. These data indicate that winter rumen flukes represent an immature stage of P. leydeni and summer flukes the mature stage of the same species. Further, these findings suggest that the rumen flukes of reindeer during wintertime in Finland have a slowed or inhibited lifecycle.

Abstract in Finnish / Yhteenveto:

Poron pötsimadon (Paramphistomum leydeni) morfologiassa esiintyy selvää vuodenaikaisvaihtelua Pötsimatoja (Paramphistomum spp.) löytyy monien villien ja kotieläiminä pidettävien märehtijöiden pötsistä tai verkkomahasta. Poron pötsimadosta on saatavilla varsin niukasti tietoa, ja lähteestä riippuen poron pötsimadon esitetään yleensä kuuluvan Paraphistomum cervi -lajiin. P. leydeni ja Cotylophoron skriabini ovat muita poron pötsimadon yhteydessä kirjallisuudessa esiintyviä lajinimiä. Tässä tutkimuksessa pyrittiin saamaan lisävalaistusta poron pötsimatojen taksonomiaan tunnistamalla Suomessa poroilta kerättyjä pötsimatoja lajitasolle. Tutkimuksessa käytettiin pötsimadoista tehtyjen kudosleikkeiden mikroskooppisen tutkimuksen sekä pyyhkäisyelektronimikroskoopin tarjoamia mahdollisuuksia. Lisäksi tutkimuksessa verrattiin poron pötsistä talviteurastuksen yhteydessä kerättyjen matojen rakennetta kesällä kuolleiden tai lopetettujen porojen pötsistä saatuihin matoihin. Sekä talvella että kesällä poimitut madot - huolimatta huomattavasta morfologisesta vaihtelusta ”talvi- ja kesämatojen” välillä - kuuluivat Paramphistomum leydeni -lajiin. Talvella kerätyt madot olivat selvästi pienikokoisempia, niiden ulkopinta oli vain niukasti nystyinen ja niiden sukuelimet apuelimineen olivat kehittymättömät verrattaessa niitä kesällä poimittujen matojen vastaaviin rakenteisiin. Tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että talvella poron pötsissä esiintyvät pienikokoiset pötsimadot ovat keskenkasvuisia P. leydeni -pötsimatoja ja että Suomessa pötsimadon kehittyminen on talvisaikaan pysähdyksissä tai hyvin hidasta. Abstract in Swedish / Sammandrag: Renens vomflundra (Paramphistomum leydeni) uppvisar en tydlig morfologisk årstidsvariation Vomflundror (Paramphistomum spp.) förekommer i vommen hos vilda och tama idisslare. Uppgifter om renens vomflundror är sparsamma och de presenteras i allmänhet som Paramphistomum cervi. P. leydeni och Cotylophoron skriabini är andra i litteraturen nämnda artnamn för renens vomflundror. I denna undersökning strävade man till att få information om renens vomflundrors taxonomi genom att identifiera vomflundror som insamlats från renar i Finland. I undersökningen studerades vävnadssnitt av vomflundror med ljusmikroskop och scanningelektronmikroskopets möjligheter utnyttjades också. Därtill gjordes en morfologisk jämförelse av vomflundror som insamlats under renslakten på vintern med vomflundror som härstammade från renar som dött eller avlivats under sommaren. Trots betydande morfologiska variationer mellan de vomflundror som insamlades på vintern och de som erhölls på sommaren var det fråga om en och samma art, Paramphistomum leydeni. ”Vinter” vomflundrorna var betydligt mindre, ytan var obetydligt knottrig och könsorganen med tillhörande strukturer var outvecklade i jämförelse med motsvarande strukturer hos ”sommar” vomflundrorna. Undersökningen ger en antydan om att de på vintern i renens vom förekommande små vomflundrorna är unga P. leydeni vomflundror och att de utvecklas mycket långsamt eller rentav tillfälligt avstannar i sin utveckling på vintern i Finland.