A pilot welfare assessment study in three captive african elephants (Loxodonta africana) at Barcelona zoo

Dissertação de Mestrado Integrado em Medicina Veterinária. Área Científica em que se enquadra: ClínicaThe welfare of wild animals in captivity is an increasingly discussed topic these days. The African elephant (Loxodonta africana) is an intelligent, charismatic animal, with specific social and environmental needs. The species L. africana is currently considered endangered by the International Union for Conservation of Nature. The decreasing number of individuals in the wild is mainly due to poaching for ivory. African elephants housed in captivity act as ambassadors for their wild counterparts, enabling the research on factors that may impact health, longevity, or reproduction, that may be extrapolated to wild populations. Hence, the importance of studying and promoting the welfare of these animals in man-made environments is highlighted. This study sought to develop a tool to assess the welfare of three adult female African elephants (E1, E2, and E3) housed at Barcelona Zoo, Spain. For this purpose, saliva samples were collected on a daily basis to measure cortisol, as well as behavioral observations, between October and December 2018. Salivary cortisol is increasingly used when studying changes in animal welfare. It is considered an effective method for quantifying cortisol levels, capable of detecting acute stress fluctuations, in addition to being a less invasive method than measuring cortisol in the blood. The objectives of this study were to establish baseline cortisol values for the three individuals of the species L. africana, and to explore the relationship between salivary cortisol and stereotypic behavior, specifically head bobbing. Saliva cortisol values ranged from 0.123 to 3.307 ng/ml. The results showed that the animal with the highest mean cortisol, E3, also corresponded to the animal that had a higher rate of stereotypic behaviors. However, the positive correlation between cortisol and head bobbing was not statistically significant (p-value = 0.71). During the study period, a change in the hierarchy was observed among the three elephants based on the analysis of social behaviors. In terms of agonistic behaviors, E2 faced E3 a total of 50 times. In addition, these animals allocate a large part of their time foraging. This pilot study contributes to increasing the psychological well-being of elephants in captivity by elucidating which factors influence well-being and stereotypic behavior. Projects of this nature are essential for the proper management of these magnificent animals in captivity.;RESUMO - O bem-estar de animais selvagens em cativeiro é um tema muito debatido atualmente. O elefante Africano (Loxodonta africana) é um animal inteligente e carismático, com necessidades sociais e ambientais específicas. Presentemente, a espécie L. africana encontra-se em perigo, segundo a União Internacional para a Conservação da Natureza, sendo a caça furtiva para venda de marfim considerada a principal razão para a diminuição do número de indivíduos em estado selvagem. Os elefantes africanos em cativeiro atuam como embaixadores dos seus congéneres selvagens, possibilitando o estudo de fatores que podem afetar a sua saúde, longevidade ou reprodução, podendo ser extrapolados para populações selvagens, o que reforça a importância de estudar e promover o bem-estar destes animais em ambientes artificiais. Este estudo focou-se no desenvolvimento de uma ferramenta de avaliação do bem estar em três elefantes Africanos adultos (E1, E2 e E3), fêmeas, alojados no Jardim Zoológico de Barcelona, Espanha. Foram realizadas diariamente colheitas de saliva para medição de cortisol, assim como observações de comportamento, entre outubro e dezembro de 2018. O cortisol salivar é muito utilizado no estudo das alterações do bem-estar animal. É um método eficaz para quantificar os níveis de cortisol, capaz de detetar flutuações agudas de stress, além de ser menos invasivo do que a medição de cortisol no sangue. Os objetivos deste estudo foram estabelecer valores basais de cortisol dos três indivíduos da espécie L. africana, e investigar a relação entre os valores de cortisol salivar e comportamentos estereotipados, nomeadamente head bobbing. Os valores de cortisol na saliva variaram entre 0.123 to 3.307 ng/ml. O animal com a média de cortisol mais elevada, E3, correspondia também ao que apresentava uma maior taxa de comportamentos estereotipados. No entanto, a correlação positiva entre o cortisol e head bobbing não foi estatisticamente significativa (p-value = 0.71). Neste período, observou se uma alteração na hierarquia entre os três elefantes, com base na análise dos comportamentos sociais. Em termos de comportamentos agonísticos, E2 enfrentou E3 num total de 50 vezes. Além disso, foi possível observar que estes animais alocam grande parte do seu tempo ao consumo de alimentos. Este estudo piloto contribui para o aumento da avaliação e conhecimento do bem-estar psicológico dos elefantes em cativeiro, ao elucidar que fatores influenciam o bem-estar e o comportamento estereotipado. Projetos desta natureza são essenciais para um maneio adequado destes magníficos animais em cativeiroN/