ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Стрессовые факторы и влияние их на продуктивность свиней

1 2 34

стресс продуктивность свинья инъекция

Стрессовое состояние может возникать при резких изменениях температуры, отравлениях, перегруппировках и транспортировке животных, хирургических операциях и вакцинациях, испуге при действии резких шумовых или световых раздражителей и т.д.

При совершенствовании технологии промышленного производства свинины необходимо учитывать возможность возникновения стрессовых ситуаций и предусматривать создание таких условий кормления, ухода и содержания свиней, при которых была бы исключена возможность проявления у них не только тяжелых, но и легких стрессов

Профилактика стрессов

Для профилактики стрессов предполагается три основных направления: селекция устойчивых к стресс-факторам свиней и формирование групп по степени стресс-чувствительности; применение биологически активных веществ - транквилизаторов и адаптогенов, смягчающих реакции животных; совершенствование технологического процесса, набора машин и оборудования, обеспечивающих оптимальные параметры содержания животных.

Стресс в законченном проявлении - это несостоявшаяся адаптация, в результате чего животное выбывает из стада. Стресс-чувствительность - высоконаследуемый признак, но у гетерозигот как положительные, так и отрицательные показатели занимают промежуточное положение. Поэтому для товарных целей наиболее выгодны типы скрещиваний «гомозиготные доминантные матки х рецессивные хряки». Стресс-синдром наследуется как рецессивный признак, поэтому эффективность направленной селекции может быть достаточно высокой.

Определить стресс-чувствительность можно на основе галотан-теста. Галотан - это газ наркотического действия. Ингаляции галотана должна предшествовать за 15-20 минут инъекция атропина в дозе 0,04 мг/кг массы свиньи. В специальном приборе идет возгонка газа при его смешивании с кислородом. На рыло свиньи надевается маска и прибор включается. При вдыхании газа стрессустойчивое животное спокойно засыпает, а чувствительное - сильно и болезненно реагирует на галотан. По этой реакции можно достаточно точно отбирать стрессустойчивых поросят уже на втором месяце жизни.

Установлено, что у свиней положительная реакция на галотан определяется рецессивным геном, который картирован на хромосоме-15 и сцеплен с рядом генов групп крови. Наиболее предрасположены к стрессам свиньи с высокой мясностью. При резком изменении условий среды, в частности при переводе животных в другие условия, число таких свиней увеличивается в несколько раз по сравнению с содержащимися в привычных условиях.

Определить стрессчувствительность можно также на основе наблюдений за формированием поведенческих реакций. При проведении комплексных этологических исследований на подопытном поголовье в течение суток необходимо сопоставлять результаты с продуктивностью свиней. Такая методика (авторы Г.М. Бажов и В.И. Комлацкий) позволяет выделить три группы свиней:

·стрессустойчивые сильного подвижного типа: смелые, с подвижным характером, вступают в схватки с соседями по станку, быстро поедают корма;

·стрессустойчивые сильного уравновешенного типа: спокойно съедают свою норму корма, сами не нападают, но всегда готовы дать отпор. У таких свиней прирост на откорме больше на 8-11%, ниже затраты корма, у маток выше продуктивность, хряки более активны в половом акте, выше их воспроизводительная способность и качество спермы;

·стрессчувствительные слабого неуравновешенного типа: трусливые, неуверенно поедают корм, с ограниченным ориентировочным рефлексом и заторможенностью движений, не дают отпора при нападении.

Считается, что селекция свиней по этологическим признакам позволит улучшить их приспособленность к условиям интенсивного содержания. Селекция на укрепление конституции возможна не только по галотану, но и по ферментной группе крови - креатинкиназе.

Использование транквилизаторов снижает возбудимость, делает животных менее чувствительными к раздражителям. При этом уменьшается двигательная активность и агрессивность, расслабляются мышцы, притупляется боль, к тому же эти препараты повышают резистентность к отрицательным воздействиям. Аминазин - наиболее безопасное и доступное вещество - является нервно-успокаивающим, в высоких дозах действует как снотворное и наркотическое средство. Для профилактики применяется доза 1 мг/кг массы тела. Его 2,5%-ный раствор на новокаине целесообразно применять для поросят-отъемышей в виде инъекции внутримышечно в дозе 2 мг/кг массы за 30 мин до перегруппировки. При отправке откормленного поголовья на мясокомбинат обработка другим веществом - азаперином в дозе 1,5-2,9 мг/кг позволяет снизить агрессивность свиней, уменьшает возможный падеж в 5 раз, повышает качество свинины при убое. Инъекции препарата следует делать за 3-8 часов до погрузки поголовья на транспорт.

Возможна дача препаратов с кормом или водой в течение 7-8 дней после перемещения отъемышей и более взрослых свиней. Однако транквилизаторы не устраняют опасность возникновения стрессов, они только снижают степень воздействия, к тому же некоторые из них обладают побочным вредным действием. Адаптогены (вещества, улучшающие адаптацию), напротив, воздействуют только при наличии стрессоров и не влияют на организм в нормальных условиях. К числу лучших адаптогенов относятся элеутерококк колючий в дозе 1 г/кг массы тела, янтарная кислота - 40 мг/кг в первые 10 дней после формирования групп молодняка. Для этих целей используются также разные биологически активные вещества - тканевые препараты. Наконец, повысить стресс-устойчивость свиней можно за счет разработки более совершенных технологий, в том числе путем создания условий, наиболее соответствующих биологическим потребностям организма свиней разных возрастных уровней и физиологического состояния. Большое значение в этом плане имеет изучение этологии свиней в условиях промышленного производства. В то же время надо учитывать, что более дорогие технологии требуют использовать животных с высоким генетическим потенциалом жизнеспособности и продуктивности, чтобы получать высококачественную продукцию при относительно низких затратах труда и средств на ее производство [13].

Понятие стрессоустойчивости

О самом понятии стрессоустойчивости человека говорилось довольно много. Основная трактовка такова: "Стрессоустойчивость - это совокупность личностных качеств, позволяющих работнику переносить значительные интеллектуальные, волевые и эмоциональные нагрузки (перегрузки), обусловленные особенностями профессиональной деятельности, без особых вредных последствий для деятельности, окружающих и своего здоровья." Б.Х. Варданян писал: "... можно более конкретно определить как свойство личности, обеспечивающее гармоническое отношение между всеми компонентами психической деятельности в эмоциогенной ситуации и, тем самым, содействующее успешному выполнению деятельности." П.Б. Зильберман же в свою очередь имел взгляды и совсем с другой стороны на этот вопрос, говоря о том, что устойчивость может быть нецелесообразным явлением, характеризующим отсутствие адекватного отражения изменившейся ситуации, свидетельствующим о недостаточной гибкости, приспособляемости. Он же предлагает свою и, на наш взгляд, одну из самых удачных трактовок стрессоустойчивости, понимая под ней "... интегративное свойство личности, характеризующееся таким взаимодействием эмоциональных, волевых, интеллектуальных и мотивационных компонентов психической деятельности индивидуума, которое обеспечивает оптимальное успешное достижение цели деятельности в сложной эмотивной обстановке". Как можно почерпнуть из приведенных определений понятия стрессоустойчивости, данный феномен (качество, черта, свойство) рассматривается в основном с функциональных позиций, как характеристика, влияющая на продуктивность (или успешность) деятельности. Пребывая в постоянном активном социальном положении, менеджер обязан иметь иммунную реакцию на все факторы, способные вывести его душевное и психологическое равновесие из строя. Для этого необходимо иметь "хорошую стрессоустойчивую форму" Многими специалистами доказана взаимосвязь между физическим и психологическим здоровьем, а из этого следует, что не только физическое здоровье страдает от несостоятельной "психологической формы" человека, но и психологическая состояние напрямую зависит от физической подготовки. Физические упражнения, закаливание, здоровое питание - всё это является крепкими составляющими в таком щите от стрессов, как стрессоустойчивость.

Интенсивное развитие этологии сельскохозяйственных животных началось с появлением промышленного животноводства и птицеводства. Резкие изменения условий кормления и содержания в промышленных комплексах (высокая концентрация животных, скученность, искусственное освещение, технологический шум, частые перегруппировки и др.) привели к значительному снижению адаптационных возможностей животных, нарушению генетически закрепленных форм поведения, падению продуктивности и воспроизводительных способностей, резистентности и появлению массовых болезней. В последние десятилетия сформирован банк данных о высшей нервной деятельности сельскохозяйственных животных

Какое значение имеет изучение поведения сельскохозяйственных животных?

1. Разработка более экономичных и адекватных условий содержания животных для достижения максимальной продуктивности. Задача зооветспециалистов – не нарушая эволюционно закрепленные формы поведения, создавать новые технологии, наиболее соответствующие потребностям животных и способствующие полной реализации их генетических возможностей.

2. Профилактика болезней, вызываемых нарушениями адаптационного поведения животных.

3. Разработка приемов индивидуального воспитания, тренировки и дрессировки спортивных животных (лошадей, собак).

4. Формирование стада или группы животных, удобных для эксплуатации в условиях современного животноводства. Поскольку некоторые формы поведения животных обусловлены генетически, знание этологии необходимо в селекционной работе. С целью воспроизводства следует отбирать животных, наиболее отвечающих технологическим требованиям. Например, выведены породы кур яичного направления продуктивности, лишенных инстинкта насиживания. Результативной оказывается селекция молочных коров стрессоустойчивого типа, со спокойным темпераментом.

Этология подразделяется на общую и частную. Общая этология изучает основы жизненных проявлений, влияние на них наследственности, физиологического состояния организма, внешних воздействий. Частная этология изучает биологические формы поведения (движение, ориентация, взаимодействие между особями и др.) различных видов животных: лошадей, крупного рогатого скота, свиней и др.

В этологии приняты следующие методы:

1. Метод наблюдения за поведением животных в обычных, естественных условиях обитания. Экспериментатор, незаметно для животного, регистрирует различные внешние поведенческие реакции, используя хронометраж отдельных актов, кино-, фото- и телесъемку.

2. Биорадиотелеметрические методы. Предварительно животным вживляют или прикрепляют снаружи датчики с целью регистрации их местонахождения, путей миграции, различных физиологических показателей (частота дыхания, пульса и др.). Эти методы позволяют дистанционно наблюдать за животными и особенно часто используются при изучении этологии полудиких животных (северные олени) в естественных условиях.

3. Методы изучения типов высшей нервной деятельности (ВНД), так как поведение животных во многом обусловлено индивидуальными особенностями.

4. Метод условных рефлексов как универсальный метод изучения сложных механизмов, определяющих приспособительные реакции организма к внешним условиям жизни.

5. Физиологические и биохимические методы, устанавливающие уровень приспособительных реакций организма: электроэнцефалография, изучение активности коры надпочечников, определение основных показателей гомеостаза и др.

Физиологическая адаптация — гармония организмов с конкретной средой обитания. Например, комфортное пребывание в пустыне ее обитателей обусловлено их адаптацией к высоким температурам и отсутствию доступа к воде. Адаптацией считается появление тех или иных признаков у организмов, позволяющих им ужиться с какими-либо элементами среды. Они возникают в процессе определенных мутаций в организме. Физиологические адаптации, примеры которых общеизвестны в мире, это, допустим, способность к эхолокации у некоторых животных (летучие мыши, дельфины, совы). Эта способность помогает им ориентироваться в пространстве с ограниченным освещением (в темноте, в воде). Физиологическая адаптация представляет собой набор реакций организма на те или иные патогенные факторы в среде обитания. Она обеспечивает организмам большую вероятность выживания и является одним из методов естественного отбора сильных и устойчивых организмов в популяции.-

Под физиологической адаптацией в чистом виде исследователи понимают адаптивность терморегуляции, работы сердца, обмена воды, газообмена и поддержания электрического равновесия нервной системы (А. Д. Слоним, 1971; К. Шмидт-Ниельсен, 1982).

Способность к поддержанию относительного постоянства температуры тела, т. е. гомойотермия, явилась важнейшим эволюционным приобретением (ароморфозом). Этот ароморфоз позволил теплокровным млекопитающим и птицам занять экологические ниши, недоступные для пойкилотермных животных (Заполярье, пустыни, тропики).

У полярных млекопитающих приспособленность к условиям низких температур имеет крайнее проявление. Разница между температурой окружающей среды и температурой тела у полярного волка и песца достигает 74°С. У снежной куропатки эта разница превышает 80°С.

Выживаемость животных при низких температурах среды определяется двумя факторами: теплоизолирующими свойствами покровных тканей и способностью животных повышать обмен веществ при охлаждении. Последнее свойство животных базируется на вегетативных реакциях организма и хорошо развито у полярных животных. Так, у белого медведя основной обмен повышается при температуре воздуха -50°С, у песца — при -40°С, у грызунов — при 15°С.

Критически опасной температурой даже для полярных животных считается температура ниже -50°С, хотя отдельные представители, например эскимосская лайка или песец, поддерживают температуру тела на уровне 38-40°С даже при температуре воздуха около -80 С.

Еще более живуч снежный козел, обитающий в горах Аляски. У него обнаружен, вероятно, самый совершенный механизм поддержания температуры тела и сохранения жизнеспособности в условиях предельно низких температур среды. Его обмен веществ остается неизменным в широком диапазоне внешних температур: от +20°С до -20°С. Лишь при -30°С у этого животного удалось зарегистрировать повышение обмена веществ. В 50-градусный мороз снежный козел увеличивает потребление кислорода на 30%, что достаточно для активного образа жизни. Для сравнения отметим, что у ежа при понижении температуры среды осенью до 5-6°С обмен веществ возрастает в 3-5 раз по сравнению с летними условиями.

Постоянство температуры тела является результатом теплопродукции и теплоотдачи. У теплокровных животных главным источником тепла являются многочисленные биохимические процессы, протекающие с затратами энергии.

Энергия химических связей питательных веществ в конце концов превращается в тепловую энергию. Энергопродукция обеспечивает основной обмен (работоспособность всех физиологических систем в состоянии физиологического покоя) и продуктивный обмен (работу скелетных мышц, рост плода, лактопоэз).

Основными тепловыми генераторами животного организма выступают:

мышцы (до 50% всей теплопродукции организма);
печень (15-20% тепла);
легкие и почки (7—12% тепла);
желудочно-кишечный тракт (10% тепла).

У жвачных животных заметная часть теплопродукции принадлежит симбиотическим микроорганизмам преджелудков и толстого отдела кишечника. Инфузории, бактерии и грибы, населяющие эти отделы пищеварительного тракта, гидролизуют до 80% клетчатки, 70% протеина и 60% липидов рациона.

У пойкилотермных животных внутреннее производство тепла, как правило, превышает собственные потребности. Поэтому в естественной среде обитания значительная часть метаболического тепла выделяется во внешнюю среду. Даже в нормальных температурных условиях пойкилотермные гораздо больше рискуют перегреться, чем переохладиться. При понижении температуры среды обмен веществ хладнокровных животных понижается без отрицательных последствий. При падении температуры воздуха до критической величины животные впадают в спячку.

У теплокровных животных ответ на понижение температуры среды иной. Они повышают обмен веществ и, следовательно, теплопродукцию. Регулятором этого жизненно важного механизма выступает гипоталамус.

Афферентный поток, возникающий в результате возбуждения холодовых рецепторов (телец Краузе), через таламус и гипоталамус активизирует продукцию аденокортикотропного гормона (АКТГ) и тиреотропного гормона (ТТГ) гипофизом. Под влиянием АКТГ надпочечники выделяют в кровь катехоламины, а щитовидная железа секретирует тиреоидные гормоны Т₃ и Т₄. Адреналин и тироксин в печени и мышцах усиливает термогенез за счет окисления АТФ. В результате выделяется дополнительное количество тепла, которое согревает тело животного.

Кроме того, под влиянием адреналина активизируется деятельность сердечной мышцы. В результате усиления кровообращения к поверхности тела в единицу времени поступает больше крови и выносится дополнительное тепло, которое повышает температуру кожи и тормозит образование рецепторного потенциала в тельцах Краузе. Афферентный поток с холодовых рецепторов ослабевает, стимулирующее влияние таламуса прекращается.

Однако основной обмен обладает некоторой инертностью. Поэтому теплопродукция некоторое время после прекращения действия холодового фактора остается повышенной.

В основе отведения тепла лежат четыре физических явления: излучение, конвекция, проведение и испарение. В комфортных температурных условиях основным способом отведения тепла от организма животного являются излучение и проведение. Последний путь теплоотдачи может стать основным, когда животное контактирует с более холодной средой (например, когда собака лежит на снегу или свинья валяется в грязи).

Излучение становится основным способом теплоотдачи у животных, которые стоят на месте. Теплоизлучение выдает затаившееся животное тем хищникам, которые имеют соответствующий механизм рецепции. Очень высокую чувствительность к тепловым лучам имеют змеи. Некоторые из них фиксируют присутствие крысы или другого грызуна даже тогда, когда температура тела жертвы превышает температуру окружающей среды всего на 0,01°С. Столь высокая термическая чувствительность змей оправдана в условиях пустыни, где обитатели стремятся к тому, чтобы температура поверхности их тела как можно меньше отличалась от горячей поверхности земли.

В жару основным и наиболее эффективным способом отведения избыточной тепловой энергии является испарение воды. При переходе из жидкого состояния в газообразное (пар) происходит поглощение энергии. Для испарения 1 г воды требуется около 600 кал тепловой энергии. Посредством испарения тепло выделяется с поверхности кожи и через слизистые оболочки органов дыхания. У самцов отдельных видов животных дополнительно имеет место испарение воды со слизистой полового члена — тепловая эрекция жеребцов, ослов, верблюдов, слонов. При тепловых нагрузках у собак, многих видов птиц, а также у жвачных животных жаркого пояса резко возрастает теплоотдача за счет усиления испарения через слизистые оболочки верхних дыхательных путей.

Животные используют разные приемы охлаждения своего тела.

Пресмыкающиеся усиливают теплоотдачу за счет испарения воды с поверхности кожи, псовые используют температурную одышку, американский антилоповый суслик натирает голову слюной для охлаждения за счет последующего испарения слюны.

Для подавляющего большинства видов животных в условиях температурного комфорта основным местом испарения воды при терморегуляции является все-таки кожа. По данным Г. Тангля, лактирующая корова живой массой от 300 до 800 кг испаряет через кожу от 6 до 16 л воды. На испарение через кожу у лошадей приходится 5-8 л, у взрослых свиней — 2,0-2,5 л, у стриженных овец — около 2,5 л воды. Таким образом, суточная теплоотдача за счет испарения воды через кожу у коровы доходит до 9600 ккал, у лошадей — до 4800 ккал, у свиней и овец она составляет от 1200 до 1500 ккал на одну голову.

Очевидно, что путь теплоотдачи, который используется организмом животного, определяется силой теплового фактора. М. Ковальчикова и К. Ковальчик (1978) приводят следующие данные о влиянии температуры среды на отведение тепла из организма на примере домашней свиньи.

До температуры воздуха 30°С основным способом теплоотдачи у свиньи является дыхание и излучение. Когда разница между температурой тела животного и температурой окружающей среды становится минимальной или вовсе пропадает, излучение тепла прекращается. Главным способом избавления от избыточного тепла становится испарение. У свиней важную роль в терморегуляции играют конечности, уши и хвост. Интересно, что при температуре окружающей среды 5°С температура выступающих частей тела у животного существенно ниже, чем при температуре 25°С. Так, температура ушей при 5°С составляет всего 15°С, при температуре воздуха 15°С температура ушей поднималась до 27°С, при 25°С уши нагреваются до температуры 36°С.

Аналогичные изменения происходят и с температурой хвоста свиньи. В целом за счет изменения кровоснабжения разных участков кожи у свиньи суммарные теплопотери с поверхности тела в неблагоприятных условиях изменяются в пределах 70%.

У северных животных при резком понижении температуры среды дыхание становится редким, медленным, но глубоким. За счет изменения дыхания сокращается теплоотдача организма.

При кратковременном воздействии низких температур на животных, для которых холод не является привычным фактором (песчанки, крысы, мыши), наоборот, частота дыхания повышается вследствие усиления обмена веществ и роста теплопродукции. Но при длительном пребывании в условиях низких температур (совместимых с жизнью) у этих животных, как и у северных аборигенов, дыхание со временем замедляется.

При превышении температуры окружающей среды до значений, превышающих верхний предел зоны температурного комфорта, у всех видов животных развивается полипноэ (гиперпноэ, физиологическая одышка). В этой ситуации полипноэ выступает как фактор физической терморегуляции. Существует тесная обратная связь между полипноэ и потоотделением. Полипноэ наиболее выражено у животных со слабо развитыми потовыми железами. Особенно ярко проявляется термическая одышка у хищников, у которых частота дыхания возрастает на два порядка и достигает 600 за 1 минуту. У ежей частота дыхания достигает 240 за минуту, у мышей еще больше. У коров, овец и коз полипноэ может иметь затяжной характер (весь жаркий день), но частота дыхания у них при этом не превышает 200 за минуту. Длительное полипноэ приводит к акапнии — снижению содержания СO₂ в крови и к изменению кислотно-щелочного равновесия организма (алкалозу).

У человека хорошо развиты потовые железы. Поэтому частота дыхания даже при температуре окружающей среды 70-80°С (температура сауны) у него составляет порядка 50-60 за 1 минуту.

Показательна и реакция сердечно-сосудистой системы на изменения температуры среды. Изменения частоты дыхания сопровождаются изменением частоты сердечных сокращений. Реакции сердца на охлаждение у разных животных неодинаковы. У адаптированных к холоду животных фиксируют снижение частоты пульса. Но у животных, которые не адаптированы к воздействию холода, отмечают прямо противоположный ответ сердца — тахикардию. Например, охлаждение до -4°С у лабораторных крыс только хвоста вызывает повышение частоты сердечных сокращений на 50-100%.

Помимо сердечной мышцы реактивностью на термический фактор обладает и сосудистая система. У привычных к холоду животных при резком охлаждении обнаруживают спазмы периферических сосудов. Южане в этой ситуации демонстрируют прямо противоположную реакцию. У них имеет место расширение сосудов, т. е. усиление кровообращения в периферических сосудах. В связи с этим уместно будет упоминание о «моржах» — людях, которые регулярно купаются зимой в открытых водоемах. Кратковременное погружение в прорубь вызывает у них гиперемию кожных сосудов (сильное покраснение кожи). Когда в сильный мороз «моржи» вылезают из проруби, их тело имеет красный цвет и от них идет пар. Это говорит о том, что температура поверхности тела человека в этих экстремальных условиях намного превышает температуру окружающей среды.

В условиях высоких температур у животных увеличивается приток крови к органам-теплообменникам (уши, хвост, конечности). Для этих органов характерно особое строение сосудистой системы. В них имеются артериально-венозные теплообменники. Такие специфические системы кровоснабжения описаны в конечностях собак, в коже крупного рогатого скота, в хвосте грызунов.

Параллельное и близкое расположение артерий и вен позволяет эффективно выводить из организма избыточное тепло. Артериальная кровь имеет температуру, близкую к физиологической температуре тела. В противотоке часть тепловой энергии забирает венозная кровь. Вены располагаются близко к поверхности, зачастую прямо под кожей. Следовательно, за счет повышения температуры венозной крови происходит некоторый подогрев поверхности конечности, хвоста или другой части тела. Для животных в условиях низких температур это перераспределение тепла имеет большое значение. За счет противоточного механизма конечности защищаются от обморожения и остаются в рабочем состоянии в экстремальных температурных условиях среды.

У крупного рогатого скота и близких к нему видов животных противоточный механизм кровообращения имеется в межреберных мышцах. Артерии этих мышц выходят к поверхности тела на спине и боках, где ветвятся и образуют с венами анастомозы — так называемую «чудесную сеть». При гиперпноэ (одышке) межреберные мышцы отдают тепло прилегающим кровеносным сосудам. В силу высокой теплоемкости крови мышцы эффективно охлаждаются. Температура поверхности тела повышается, следствием чего выступает рассеивание этого тепла во внешнюю сре

1 2 34