CC BY
51
^^^Аграрный вестник Урала №5 (84), 2011 г.^+XSSx.
формирование уровня кортикостероидных гормонов
У АМЕРИКАНСКИХ НОРОК (MUSTELA VIZON SCHR.) И СЕРЕБРИСТО-ЧЕРНыХ ЛИСИЦ (VULPES VULPES і.) ПОД ВЛИЯНИЕМ
температурного фактора окружающей среды
п. п. бердников,
доктор биологических наук, профессор, заслуженный работник высшей школы Рф, заведующий кафедрой физиологии, Дальневосточный ГАУ
с. е. санжиева,
кандидат биологических наук, доцент,
Восточно-Сибирский ГтУ
675005, г. Благовещенск, ул. Политехническая, д. 86; тел. 8 (4162) 53-17-14; e-mail: [email protected]
670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, д. 40в; тел. (3012) 43-36-05
Ключевые слова: американская норка, серебристо-черная лисица, кортикостероиды, стресс, сыворотка крови. Keywords: the american mink, a silver-black fox, corticosteroids, stress, blood whey.
Изучение активности гипофизарнонадпочечниковой системы у американских норок и серебристо-черных лисиц представляет значительный интерес в связи с ее ролью в процессах адаптации организма к условиям обитания. В условиях клеточного содержания в неволе при резкоконтинентальном климате Забайкалья, в условиях гиподинамии в силу ограниченности пространства, невозможности укрыться от неблагоприятных условий в зимний период и в моменты высокой солнечной активности летом возникают стрессовые ситуации, вызывающие изменения физиологического статуса животных.
Показателем резкой континентально-сти климата Забайкалья являются температурные условия — суровая зима и высокая аридность летом. Условия проживания в Забайкалье приравниваются к условиям Крайнего Севера из-за характерных резких колебаний температур, как в течение суток, так сезонных и годовых колебаний. Лето в Забайкалье характеризуется малым количеством атмосферных осадков, высокой солнечной активностью, сухостью воздуха, при этом относительная влажность воздуха в среднем составляет 20-40 %.
Американские норки и серебристочерные лисицы в условиях доместикации подвергаются сильнейшему прессингу внешних факторов в период онтогенеза, что, несомненно, сказывается на степени стрессированности животных. При клеточном разведении животных характерна длительная активация механизмов неспецифического напряжения, что сопровождается угнетением процессов роста, развития и воспроизводства [1].
Физиологические механизмы стресса, как один из наиболее общих компонентов адаптивного реагирования на организмен-ном уровне, лежат в основе приспособительных реакций при ухудшении условий существования [2]. Как известно, в реакцию неспецифического напряжения организма вовлекается ряд нейроэндокринных систем, и прежде всего симпатоадреналовая и
гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая (ГГНС). Их активация обеспечивает мобилизацию защитных сил организма и одновременное подавление процессов роста, развития и воспроизводительной функции [4].
Выбранные объекты для исследований — американская норка и серебристочерная лисица — подвергаются одомашниванию в течение сравнительно недолгого времени. Они сохранили злобность, повышенную возбудимость. По-видимому, условия клеточного содержания остаются для них еще непривычными. Важную роль в адаптивных реакциях организма играют гормоны коры надпочечников — кортикостероиды, регулирующие процессы метаболизма. По содержанию их в биологических материалах можно судить об активности гипофизарно-надпочечниковой системы в целом.
Материал и методы исследований.
В данной работе представлены результаты экспериментальной проверки двух методических приемов, позволяющих определить уровень кортикостероидов экспериментальных животных в моче и сыворотке крови.
Для гормональных исследований кровь экспериментальных серебристочерных лисиц получали до кормления из плантарной вены, у американских норок — из хвостовой. Определение содержания кортикостероидов в моче проводили после сбора суточной мочи в поддоны, установленные под клетки экспериментальных животных. Содержание кортикостероидов в крови и моче определяли радиоимунным методом [3].
Результаты исследований.
Концентрация кортикостероидов в крови пушных зверей изучена недостаточно. В доступной нам литературе имеются сведения о содержании их в крови серебристо-черных лисиц, стандартных норок и вуалевых песцов. Все исследования были проведены в условиях Карелии. Климат данного географического региона отличается меньшей суровостью
по сравнению с условиями Забайкалья.
Эксперименты показали, что для американских норок и серебристо-черных лисиц характерна высокая индивидуальная изменчивость в уровне кортикостероидов, как в крови, так и в моче.
Согласно результатам исследований, норки отличаются от лисиц более высоким уровнем кортикостероидов. Концентрация кортикостероидов в крови норок, разводимых в клеточных условиях, составила в среднем 28,6 нг/мл, доверительные границы в пределах от 20 до 37,5 нг/мл. Уровень кортикостероидов в моче американских норок колебался в пределах от 15,5 до 30,8 нг/мл и составил в среднем 23,2 нг/ мл, что ниже концентрации кортикостероидов в сыворотке крови на 19 %. Возможно, снижение уровня кортикостероидов в моче по сравнению с таковым в сыворотке крови связано с их обратной реабсорбцией.
Высокая индивидуальная изменчивость концентрации кортикостероидов отмечена и у серебристо-черных лисиц. У лисиц содержание кортикостероидов в сыворотке крови составило в среднем 20,3 нг/мл. Концентрация гормонов находилась в пределах от 14,8 до 25,8 нг/мл. Уровень кортикостероидов в моче у серебристо-черных лисиц составил 15,6 нг/мл (от 11,3 до 19,8 нг/мл), что ниже содержания кортикостероидов в сыворотке крови на 23 %.
В исследованиях нам не удалось обнаружить достоверных отличий в уровне кортикостероидов по половым различиям у животных. В научной литературе нами также не встречены подобные данные о различиях в уровне кортикостероидов у самцов и самок. Поскольку в большинстве опытов половые различия в содержании кортикостероидов были незначительны, а изменения концентрации кортикостероидов однонаправленными, в дальнейшем изменения кортикогормональной активности рассматривали безотносительно к полу.
Повышенное содержание кортикостероидов у норок свидетельствует о напряжении гипофизарно-надпочечниковой
www. m-avu. narod. ru
31
Аграрный вестник Урала №5 (84), 2011 г.-<^К^=^
Ветеринария *%ф
таблица 1
уровень кортикостероидных гормонов у американских норок и серебристо-черных лисиц,
нг/мл (M ± m)
Биологический материал Американская норка Серебристо-черная лисица
норма
Сыворотка крови 28,6 ± 1,31 20,3 ± 0,87
Моча 23,2 ± 0,85 15,6 ± 0,99
январь
Сыворотка крови 39,7 ± 2,96 25,1 ± 1,57
Моча 30,1 ± 2,05 18,9 ± 1,43
июль
Сыворотка крови 30,7 ± 1,89 25,9 ± 2,01
Моча 23,9 ± 1,25 19,3 ± 1,36
системы. По-видимому, это объясняется тем, что норки отличаются от лисиц повышенной возбудимостью и реакивностью. Серебристо-черные лисицы менее агрессивны по отношению к человеку, по сравнению с американскими норками. Данный вид отличается большой агрессивностью, по сравнению с другими мутационными формами норок.
В наших исследованиях была определена зависимость уровня кортикостероидов от климатических условий в различные сезоны года. Так, нами определялась концентрация кортикоидов в январе — самом холодном периоде года. Температура месяца в среднем в условиях Забайкалья составляет 37-40°С ниже 0, а в период высокой аридности и активной солнечной инсоляции (июль) — +35-40°С.
В зимний период уровень стероидных гормонов американских норок повышается значительнее по сравнению с таковым у серебристо-черных лисиц, т. к. норки отличаются меньшими размерами. Поэтому для увеличения теплопродукции они более реактивны. Таким образом, низкие температуры являются стресс-фактором для норок, хотя предки клеточных норок — это выходцы из Северной Америки, климатические условия которой достаточно суровы. Но постоянное нахождение норок в клетках без возможности укрыться от неблагоприятных температур, очевидно, способствует увеличению кортикостероидов в сыворотке крови и моче животных.
В январе средний уровень кортикостероидов в сыворотке крови у американских норок и серебристо-черных лисиц составил 39,7 и 25,1 нг/мл соответственно, в моче — 30,1 и 18,9 нг/мл. Содержание кортикостероидов в моче находилось на уровне 24,5-35,7 нг/мл у норок, у лисиц — 13,2-24,6 нг/мл.
При определении концентрации глюко-кортикоидов у норок и лисиц в июле выявилась несколько иная картина по сравнению с зимой. Большее повышение концентрации кортикостероидов наблюдалось у серебристо-черных лисиц, чем у норок.
Уровень кортикостероидов у норок в сыворотке крови составил 30,7 нг/мл, в моче — 23,9 нг/мл. У серебристо-черных лисиц концентрация гормонов в сыворотке крови и моче равна 25,9 и 19,3 нг/мл соответственно (табл. 1).
Американская норка — активный амфи-бионт, она способна выкупаться в воде даже в незначительной емкости. При разведении в клеточных условиях в Забайкалье в режиме активной солнечной инсоляции и высокой аридности рекомендуется выставлять в клетки емкости с водой и постоянно
их пополнять. Норка может искупаться даже в небольшой чашке с водой. По-видимому, эта особенность норки и способствует более благоприятному перенесению высоких температур в самый жаркий месяц лета — июль. Возможно, этим и объясняется незначительное повышение уровня кортикостероидов у норок в летний период.
При соотношении уровня кортикостероидов в сыворотке крови и моче их разность у американских норок находилась в пределах от 18,8 до 24,2 %, у серебристо-черных лисиц — от 23,1 до 25,4 %.
Очень важно установить доверительные границы колебаний концентрации кортикостероидов в моче и их разницу по сравнению с содержанием гормонов в сыворотке крови, для того чтобы избежать излишнего стресса при поимке животного, его фиксации и при заборе крови. Исследования уровня кортикостероидов в моче, а также в других биологических материалах (фекалиях) требуют продолжения.
Заключение.
Исследования показали, что уровень кортикостероидов в крови американских норок выше, чем у серебристо-черных лисиц. Повышенное содержание кортикостероидов у норок свидетельствует о напряжении гипофизарно-надпочечниковой системы. Высокая концентрация кортикостероидов обеспечивает необходимый уровень обменных процессов.
Понижение температуры окружающей среды оказывает значительное влияние на активность гипофизарно-надпочечникового комплекса. Влияние температурного
фактора подтверждается меньшим повышением уровня кортикостероидов у серебристо-черных лисиц по сравнению с американскими норками.
Известно, что газообмен полярных животных, в нашем случае серебристочерных лисиц, меньше изменяется, чем у животных более низких широт [Слоним, 1971]. По-видимому, для обеспечения более высокого уровня метаболизма у норок при понижении температуры окружающей среды усиливается функциональная активность надпочечников.
Американские норки и серебристочерные лисицы относятся к различным семействам куньих и собачьих, но основные биологические циклы у них совмещены по времени.
Анализ результатов показал, что в одни и те же сезонные периоды и норки, и лисицы имели однонаправленные изменения уровня кортикостероидов в сыворотке крови и моче. Повышенное содержание гормонов обеспечивает усиление метаболических процессов, связанных с перезимовкой животных. Различное соотношение активности надпочечников у лисиц и норок отражает закономерности адаптации полярных животных к низким температурам. Согласно исследованиям И. Л. Туманова (2003), у норок наблюдается более высокий уровень газообмена зимой по сравнению с полярными лисицами и песцами, что требует и более высокого уровня гормональной активности в зимний период. Данное утверждение нашло отражение и в наших исследованиях.
Литература
1. Берестов В. А. Звероводство. СПб. : Лань, 2002. 480 с.
2. Герлинская Л. А., Мошкин М. П., Евсиков В. И. Методические подходы к оценке стрессированности диких животных // Экология. №1. С. 97-100.
3. Крехова М. А. Методы изучения функционального состояния коры надпочечников // Современные методы определения стероидных гормонов. М., 1968. С. 12-45.
4. Селье Г Очерки об адаптационном синдроме. М. : Медгиз, 1960. 254 с.
5. Туманов И. Л. Биологические особенности хищных млекопитающих России. СПб. : Наука, 2003. 437 с.
32
www.m-avu. narod. т
