`fundamental information on the causal factors of injurious pec

Table of Contents
1Summary......................................................................................................... 2
2Zusammenfassung.........................................................................................4
3General Introduction...................................................................................... 7
3.1Ethics and animal welfare................................................................................. 7
3.2Applied Ethology............................................................................................... 8
3.3Biology of wild turkeys..................................................................................... 9
3.4Domestication and current rearing conditions of turkeys........................... 10
3.5Animal welfare in turkey production.............................................................. 11
3.5.1Agonistic behaviour.............................................................................................. 12
3.5.2Leg disorders......................................................................................................... 14
4A brief report on aggressive interactions within and between groups of
domestic turkeys (Meleagris gallopavo)................................................. 15
5Effect of group size on aggressive reactions to an introduced
conspecific in groups of domestic turkeys (Meleagris gallopavo).......21
6Effect of increased floor space on aggressive behaviour in male turkeys
(Meleagris gallopavo)................................................................................29
7Effect of the analgesic butorphanol on activity behaviour in turkeys
(Meleagris gallopavo)................................................................................36
8General Discussion...................................................................................... 43
8.1Agonistic behaviour........................................................................................ 43
8.2Leg disorders................................................................................................... 44
8.3Conclusions..................................................................................................... 45
9References.................................................................................................... 47
10Acknowledgements....................................................................................57
11Curriculum Vitae.........................................................................................59
1 Summary
The present thesis focuses on the agonistic behaviour of fattening turkeys. In addition, an
experiment was performed on the topic of pain related behaviour due to leg disorders.
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Wild turkeys live in flocks and have a highly competitive social system in which fights and
other aggressive interactions between males are common. Fights between wild turkeys are
usually brief and very rarely result in serious injuries. Like wild turkeys, domestic turkeys also
show agonistic behaviour. But amongst broad breasted turkeys, fattened in commercial
rearing units, aggressive encounters and injuries due to head pecking may become so
severe that death occurs or culling is mandatory. Thus the agonistic behaviour causes
severe welfare and economical problems in modern turkey production. The aim of this thesis
was to investigate possible mechanisms and factors influencing agonistic behaviour of
fattening turkeys. It elucidates theories and hypotheses from behavioural ecology and
practical poultry production.
Animals of different species show an increase in aggression when unfamiliar conspecifics
are mixed. It is not known, whether domestic turkeys, kept in much larger groups than their
ancestors naturally lived in, distinguish familiar from unfamiliar individuals and if they
preferably attack the latter. We therefore examined the effect of bringing together two small
and unfamiliar groups of domestic turkeys on the subsequent incidence of aggressive
interactions and on the spatial distribution of the birds (chapter 4). There were significantly
more fights between non group members than between group members. Turkey toms
delivered significantly more aggressive pecks and tended to leap more frequently at non
group members than at group members. The distance between the birds tended to be
greater amongst non group members than amongst group members. From the results it may
be concluded, that broad-breasted fattening turkeys do distinguish between conspecifics of
the own group and conspecifics of an other group, and that they antagonise non group
members markedly more than group members.
We conducted a second study (chapter 5) to investigate the effect of group size on
frequencies of different types of aggressive interactions performed by broad-breasted turkey
toms. We introduced non group members into small (6 birds) and large groups (30 birds)
and observed the effect on the subsequent incidence of agonistic behaviour. Members of
small groups initiated more fights and delivered more aggressive pecks to the introduced
bird than members of large groups. Group members showed virtually no aggression towards
reintroduced members of the own group. We demonstrate that groups of turkey toms react
differently to an introduced conspecific depending on their group size and their familiarity
with the introduced bird.
Many species of mammals, birds and reptiles, show increased aggression and a higher level
of injuries when living in high stocking densities. This is especially true for species with a
highly competitive social system such as poultry, where dominance is established as a result
of aggressive encounters. We hypothesized that restricted space, that comes with high
stocking density, might impede the attacked bird to retreat from its opponent and thus to
avoid serious consequences from an encounter. Therefore, in a third study (chapter 6), the
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aggressive response of groups of five familiar turkeys to an unfamiliar conspecific and
distances between the newly introduced bird and the group members were examined in two
pens of different sizes. In the small pen we observed significantly more aggressive pecks
and threats to the introduced bird. In the large pen, introduced birds kept a larger distance
from the group than in the small pen. However, they did not make use of all of the available
floor space in the large pen. To summarise, an increase in floor space reduces the number
of aggressive pecks and threats aimed at an introduced unfamiliar conspecific.
The results of the three studies are discussed with respect to animal welfare and economic
problems caused by the agonistic behaviour of domestic turkeys in commercial husbandry.
An additional topic concerning animal welfare in commercial turkey production is the high
incidence of leg disorders. During fattening, the weight of the breast muscles of modern
broad-breasted turkeys increases considerably within a short period of time. This leads to a
disadvantageous distribution in bodyweight, and as a consequence to a disturbed leg
position and degenerative joint diseases. In humans, degenerative joint diseases cause
severe pain. There are indications that this is also true for turkeys. The fourth study (chapter
7) aims to determine if behaviour indicative of such pain in broad-breasted turkeys could be
attenuated by administering a quick-acting analgesic. In week seven, the analgesic treated
birds spent significantly more time putting weight on their legs than control birds. In week 12
the same tendency was observed. No significant differences were found in the distances
covered by the animals. We conclude that fattening turkeys reduce the time they are putting
weight on their legs because these behaviours may be associated with pain.
2 Zusammenfassung
Die vorgelegte Dissertation befasst sich mit dem Aggressionsverhalten von Masttruten.
Zusätzlich wurden in einem Experiment Verhaltensparameter untersucht, welche auf
Schmerzen im Bewegungsapparat hindeuten.
Wildtruten leben in Gruppen und haben ein ausgeprägt hierarchisch aufgebautes
Sozialsystem, in welchem Kämpfe und andere aggressive Interaktionen regelmässig
vorkommen. Kämpfe zwischen wilden Truthähnen sind normalerweise von kurzer Dauer und
enden selten mit ernsthaften Verletzungen. Wie die Wildtruten zeigen auch domestizierte
Truten agonistisches Verhalten. Bei den breitbrüstigen Truten, welche unter kommerziellen
Haltungsbedingungen gemästet werden, können diese jedoch so heftig sein, dass
schwerwiegende Verletzungen auftreten und die Tiere oftmals daran sterben oder getötet
werden müssen. Deshalb ist agonistisches Verhalten sowohl aus tierschützerischer wie auch
aus wirtschaftlicher Sicht ein relevantes Problem in der heutigen Trutenproduktion. Das Ziel
dieser
Dissertation
war
es,
zu
untersuchen,
welche
Mechanismen
dem
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Aggressionsverhalten von Masttruten zugrunde liegen und welche Faktoren dieses
Verhalten
beeinflussen.
Die
Arbeit
versucht
verhaltensökologische
Theorien
und
Hypothesen und Probleme der angewandten Geflügelproduktion miteinander zu verknüpfen.
Tiere verschiedener Spezies zeigen eine Steigerung im Aggressionsverhalten, wenn
unbekannte Artgenossen zusammengebracht werden. Ob domestizierte Truten, welche in
Masthallen in viel grösseren Gruppen leben als ihre Vorfahren dies in freier Wildbahn tun,
ebenfalls zwischen 'bekannten' und 'unbekannten' Individuen unterscheiden können und die
letzteren häufiger angreifen, ist nicht bekannt. Deshalb führten wir ein Experiment durch, in
welchem wir zwei kleine Trutengruppen (4 Tiere), welche sich gegenseitig nicht kannten, in
einem Stallabteil zusammensetzten (Kapitel 4). Dabei untersuchten wir den Einfluss des
Zusammenbringens auf die Häufigkeit der darauf folgenden aggressiven Interaktionen und
auf die Verteilung der Vögel im Raum. Es gab signifikant mehr Kämpfe zwischen NichtGruppenmitgliedern als zwischen Gruppenmitgliedern.
Die Truthähne
teilten mehr
Hackschläge an Nicht-Gruppenmitglieder aus und sprangen mehr Nicht-Gruppenmitglieder
an als Gruppenmitglieder. Die Vögel hielten sich tendenziell in einem grösseren Abstand zu
den Nicht-Gruppenmitgliedern als zu ihren Gruppenmitgliedern auf. Aus den Resultaten
kann gefolgert werden, dass breitbrüstige Masttruten zwischen Artgenossen der eigenen
Gruppe und solchen einer anderen Gruppe unterscheiden können und Artgenossen einer
anderen Gruppe deutlich häufiger angreifen als Mitglieder der eigenen Gruppe.
Wir führten eine zweite Studie (Kapitel 5) durch, in welcher wir den Einfluss der
Gruppengrösse auf das Auftreten verschiedener aggressiver Verhaltenselemente von
breitbrüstigen Truthähnen untersuchten. Wir setzten Nicht-Gruppenmitglieder in eine kleine
(6 Vögel) oder grosse (30 Vögel) bestehende Gruppe ein und beobachteten das
darauffolgende Auftreten agonistischen Verhaltens. Mitglieder kleiner Gruppen initiierten
mehr Kämpfe und hackten den eingesetzten Vogel häufiger als Mitglieder grosser Gruppen.
Gruppenmitglieder zeigten praktisch kein agonistisches Verhalten gegenüber eingesetzten
Mitgliedern der eigenen Gruppe. Wir konnten zeigen, dass Truthahngruppen je nach
Gruppengrösse und Gruppenzugehörigkeit des eingesetzten Vogels, unterschiedlich auf
einen eingesetzten Artgenossen reagieren.
Viele Säugetiere, Vögel und Reptilien zeigen eine erhöhte Aggressionsbereitschaft und eine
höhere Verletzungsrate in hohen Besatzdichten. Dies gilt besonders für Tiere mit einem
hierarchisch aufgebauten Sozialsystem, wie für das Geflügel, dessen Rangordnung
aufgrund von aggressiven Interaktionen etabliert wird. Wir stellten die Hypothese auf, dass
ein beschränktes Raumangebot, welches bei hohen Besatzdichten herrscht, den
angegriffenen Vogel daran hindert, dem Angreifer auszuweichen und damit die
schwerwiegenden Folgen dieser Auseinandersetzung zu vermeiden. Deshalb untersuchten
wir in einer dritten Studie (Kapitel 6) die aggressive Reaktion einer Gruppe von fünf
Truthähnen auf einen neu eingesetzten Artgenossen und die jeweiligen Distanzen zwischen
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der Gruppe und dem eingesetzten Vogel in zwei Gehegen unterschiedlicher Grösse. Im
kleinen Gehege beobachteten wir deutlich mehr aggressive Hackschläge und Drohgebärden
gegen den eingesetzten Vogel. Im grossen Gehege hielt sich der eingesetzte Vogel
durchschnittlich weiter entfernt von der Gruppe auf als im kleinen Gehege, obwohl nicht die
gesamte verfügbare Gehegefläche genutzt wurde. Zusammenfassend zeigt unsere
Untersuchung, dass eine Zunahme der Gehegefläche die Anzahl Hackschläge und
Drohgebärden gegen einen eingesetzten unbekannten Artgenossen verringert.
Die Resultate der drei Studien werden sowohl unter dem Aspekt des Tierschutzes wie auch
unter dem Aspekt der Wirtschaftlichkeit diskutiert.
Ein weiteres wichtiges Thema hinsichtlich Tierschutz in der kommerziellen Trutenproduktion
sind die häufig auftretenden Beinschwächen. Während der Mast erhöht sich das Gewicht
der Brustmuskulatur breitbrüstigen Truten in kurzer Zeit beträchtlich. Dies führt zu einer
nachteiligen Gewichtsverteilung und als Folge davon, zu einer abnormalen Beinposition und
zu degenerativen Gelenkskrankheiten. Beim Menschen verursachen solche degenerativen
Gelenkskrankheiten starke Schmerzen. Es gibt Hinweise darauf, dass dies auch für Truten
zutrifft. Das Ziel der vierten Studie der Dissertation (Kapitel 7) war es, festzustellen, ob
Verhalten, welches auf solchen Schmerz hindeutet, bei breitbrüstigen Truten durch die
Verabreichung eines schnellreagierenden Analgetikums vermindert werden kann. An sieben
Wochen alten Truten konnte festgestellt werden, dass mit dem Schmerzmedikament
behandelte Vögel ihre Beine über eine längere Zeitdauer belasteten als Kontrollvögel. Im
Alter von 12 Wochen wurde dieselbe Tendenz beobachtet. Bezüglich der von den Tieren
zurückgelegten Distanzen wurden keine Unterschiede festgestellt. Die Resultate deuten
darauf hin, dass Masttruten ihre Beine weniger lange belasten, weil dieses Verhalten mit
Schmerz verbunden ist.
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