И СТРЕССОУСТОЙЧИВОСТЬ ЖИВОТНЫХ

В условиях промышленной технологии производства продуктов животноводства часть животных неспособна в полной мере приспособиться к новым условиям, что ведет к снижению их продуктивности и воспроизводительной способности, увеличению заболеваемости. Знание адаптационных возможностей организма, механизма этих реакций и способов их активизации имеет большое значение для эффективной эксплуатации комплексов. Значительный практический интерес представляет определение стрессочувствительности и стрессоустойчивости организма животных.

Под стрессочувствительностью понимают уровень реакции животного на воздействие стресс-факторов, а под стрессоустойчивостью — способность животного адаптироваться к новым условиям без заметной потери продуктивности. Эти понятия отражают реактивность животных к стрессорам, они дополняют друг друга, характеризуя противоположные признаки единого процесса стрессовой реакции.

Наибольшей чувствительностью к стрессам отличаются свиньи и птицы. Крупный рогатый скот к ним менее восприимчив. Выраженность состояния стресса зависит не только от вида и характера стресс-фактора, но также и породы животных. Животные высокопродуктивных пород, обладающие высокой энергией роста, более чувствительны к стрессам. Это относится прежде всего к породам свиней (пьетрен и др.), селекция которых велась главным образом на высокую мясность. У животных указанного типа интенсивные анаболические процессы в организме приводят к бурному приросту массы, опережающему полное и гармоничное развитие многих регуляторных и адаптационных органов (например, гормональная и сердечнососудистая системы, система терморегуляции, гуморальная и клеточная защита и др.). Очень чувствительны к стрессам новорожденные и молодые животные, у которых не полностью развились адаптационные механизмы.

Для оценки стрессочувствительности предложены такие показатели, как содержание кортикостеронов в крови, аскорбиновой кислоты в надпочечниках, холестерина, свободных жирных кислот, креатинфосфокиназы (К.ФК), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), глютаматщавелевоуксусной трансминазы, лактата, глюкозы и др.

Для свиней применяют галотановую пробу. У стрессочувствительных свиней чрезмерная реакция на стрессовые импульсы возникает в результате стимуляции адренергической системы. Как следствие этого, наступают быстрый гликогенолиз в мышцах и обильное образование в них лактата. Подобного рода метаболическая активность вызывает повышение температуры тела. Большое количество молочной кислоты и высокая температура тела, очевидно, обусловливают смерть животных, чувствительных к стрессу.

Для проведения галотановой пробы используют газ галотан (фторотан, 1-трифтор-2-хлор-2-бромэтан).

Поросятам в возрасте 3—12 нед дают наркоз с помощью маски, в которую вводят смесь, состоящую из 94—98 % кислорода и 2—6 % галотана. Продолжительность обработки при концентрации галотана 5— 6 % — 1 мин, 2—3 °/о —3—5 мин. Через несколько минут после вдыхания газа у молодняка наступает стрессовое состояние, о котором судят по напряжению мышц. У стрессоустойчивых поросят мышечная напряженность проходит в течение 7 мин, у стрессочувствительных длится до 45 мин, принимает тяжелые формы и может закончиться гибелью животного. По зарубежным данным, у пород и линий, односторонне отселекционированных на высокую мясность, отход при постановке пробы достигает 3 %.

Причины чувствительности свиней к галотану неизвестны (по этому поводу имеется несколько гипотез), но считается, что они генетически детерминированы. Применение галотановой пробы на сложной популяции помесных свиней пьетрен Х гемпширская показало, что отклонения в положительной реакции достигают 86 %. Это подтверждает гипотезу рецессивного наследования- свойств животных на чувствительность к галотану.

У стрессочувствительных животных снижаются воспроизводительные способности, резко ухудшается качество мяса, увеличивается отход поголовья при выращивании, транспортировке и т. д. При анализе данных заболеваемости поросят 45—90-дневного возраста установлено, что среди стрессочувствительных свинок случаев заболеваний органов пищеварения, дыхания, конечностей было в 1,7 раза больше. До 300-дневного возраста сохранность таких свинок была ниже на 10,7 %, вовремя пришли в охоту и опоросились после плодотворной случки 64,7 %, а в группе стрессоустойчивых — 85 %. Авторы считают, что наиболее надежно и менее трудоемко галотановый метод можно применять молодняку 1,5—2,5-месячного возраста.

В. Джумков и П. Николаев (1981) для постановки галотановой пробы предложили использовать маску в комплекте с аппаратом ингаляционного наркоза типа НАИ-2 или Наркон-11. Этим методом выявлено, что среди свиней внутрипородного типа крупной белой (БКБ-1), белорусской черно-пестрой породы (БЧ) и двухпородных помесей (БКБ-1 ХБЧ), содержащихся на мелких и средних фермах, стрессочувствительных животных практически нет.

В ГДР практикуют следующую схему применения галотановой пробы. Галотан от наркозного аппарата подают животным в повышающихся концентрациях от 0,25 до 5 %. После окончания фазы толерантности (около 3 мин) концентрацию галотана снижают до 3 %, наступает фаза настоящего наркоза, которую контролируют по зрачковой реакции, отсутствию рефлекторного смыкания век и корнеальному рефлексу. При положительной галотановой пробе вскоре после фазы возбуждения, в начале фазы настоящего наркоза и сразу после появления окоченения мышц, особенно выраженного на задних конечностях, в короткий промежуток времени повышается температура тела. Окоченение мышц распространяется с задних на передние конечности. Чем больше живая масса, тем больше повышается температура тела. По данным авторов, частота встречаемости положительной галотановой пробы составляет у свиней породы пьетрен и бельгийский ландрас более 40 %, немецкий ландрас — около 10 %.

Мясо стрессочувствительиых свиней характеризуется низким рН, бледной окраской, слабой влагоудерживающей способностью, оно нестойкое длительному хранению. В селекционно-гибридных центрах ряда стран Западной Европы, США, Канады проба на галотан с последующей браковкой стрессочувствительиых поросят считается обязательной.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что степень чувствительности животных к стрессу в значительной мере связана с повышенной или пониженной способностью к секреции кортикостероидов. В связи с этим тест стрессочувствительности может найти широкое применение в селекционной работе для селекции более устойчивых животных при сохранении их высокой продуктивности и качества продукции. Наследуемость этого признака достигает 50— 60 %• Существуют примеры эффективного использования этого теста в селекции.

Селекция в течение семи поколений на стрессоустойчивость по высокому и низкому содержанию кортикостероидов в крови индеек позволила в шестом поколении добиться снижения уровня гормона в два раза. Птица с низким уровнем гормона была более устойчива, имела большую живую массу, более высокие репродуктивные качества, смертность была значительно ниже.

Отбор свиней в течение двух поколений на стрессоустойчивость и стрессопредрасположенность привели тому, что в первом случае число животных, положительно реагирующих на галотан, снизилось с 20 до 7 %, во втором — увеличилось с 20 до 92 %

Применение галотана для определения стрессочувствительности имеет ряд недостатков, присущих этому методу. Галотановую пробу ставят только на молодняке свиней, главным образом в возрасте 2—3 мес. Галотан — сравнительно дорогой наркотик, использование его, особенно при нарушении техники безопасности, может нанести ущерб здоровью людей, работающих с ним. Кроме того, отход среди положительно реагирующих животных очень высок (до 3 %) • И, наконец, этот метод не может быть использован при определении степени реактивности животных на незначительные по силе и непродолжительно действующие стрессоры.

Э. П. Кокорина с соавт. (1978) разработали способ определения стрессоустойчивости коров, основанный на установлении интенсивности торможения рефлекса молокоотдачи, возникающего у животного в ответ на тормозное воздействие. Степень влияния раздражающего фактора оценивается по изменению динамики и параметров молоковыведения. Оценку стрессоустойчивости можно совмещать с оценкой пригодности коров к машинному доению, предусмотренной инструкцией по бонитировке коров. Дополнительным к обычной оценке является лишь учет количества молока через каждую минуту от начала доения.

Оценка стрессоустойчивости и стрессочувствительности проводится непосредственно на скотном дворе без каких-либо изменений обычной технологии машинного доения. Стрессором служит доение коровы дояркой, ранее никогда не доившей данную корову («чужая» доярка).

По степени выраженности признака стрессоустойчивости коров разделяют на 4 типа. Коровы с наиболее высокой стрессоустойчивостью (1 тип) малореактивны к тормозным, но высокореактивны к стимулирующим воздействиям. Наоборот, коровы с наиболее низкой стрессоустойчивостью (4 тип) очень, чувствительны к тормозным воздействиям и почти не реагируют на стимулирующие воздействия. Коровы со средней стрессоустойчивостью (2 и 3 типы) занимают промежуточное положение между крайними группами. Выявлена высокая коррелятивная взаимосвязь между типом высшей нервной деятельности (ВНД), свойствами основных нервных процессов, особенно их подвижностью и силой, и стрессоустойчивостью.

Животные с сильными и подвижными нервными процессами — сильного уравновешенного подвижного типа — обладают наибольшими приспособительными возможностями и стойко сохраняют высокий уровень продуктивности. Они лучше приспосабливаются к условиям недокорма и перекорма, имеют более совершенную терморегуляцию, активнее вырабатывают антитела при прививках. Коровы этого типа более рационально используют энергию корма — на синтез молока у них идет почти на 10 % энергии принятого корма больше, чем у животных слабого типа, за счет полного поедания и лучшего переваривания корма. В течение лактации интенсивность основных вегетативных функций организма коров сильных типов достоверно выше, чем слабых. У коров сильного уравновешенного подвижного типа менее выражены колебания суточной продуктивности, они быстрее (на 2-м отеле) достигают максимального уровня продуктивности за лактацию по сравнению с коровами остальных типов (5—7-й отелы). Естественно, что пожизненный уровень продуктивности у коров сильного уравновешенного подвижного типа выше.

Для производственных целей желательны животные сильного уравновешенного подвижного типа ВНД, быстро и адекватно реагирующие на внешние воздействия. Слабость и инертность нервных процессов — нежелательное свойство у сельскохозяйственных животных: они затрудняют приспособление организма к условиям внешней среды, замедляют формирование условных рефлексов и способствуют их торможению.

Таким образом, оценка типа ВНД коров позволяет определять их приспособительные возможности.

Однако еще не разработана достаточно быстрая и точная методика определения типа ВНД коров, которую можно было бы рекомендовать для широкого применения. Существующие методики или слишком длительны и трудоемки, или недостаточно точны. Поэтому Э. П. Кокорина считает, что у молочных коров оценку стрессоустойчивости организма можно проводить по лактационной функции. У лактирующих животных эта функция является доминантной, то есть на ее обеспечение направлены усилия всех систем и органов. Деятельность молочной железы регулируется нервной системой и тесно взаимосвязана с другими системами организма: сердечнососудистой, дыхательной, пищеварительной, эндокринной. Изменения, происходящие в этих системах, немедленно отражаются на функциональной активности молочной железы. Следовательно, деятельность молочной железы служит весьма чувствительным индикатором общего состояния организма. Внешние воздействия легко затормаживают рефлекс молокоотдачи, что влияет на интенсивность молоковыведения, а при более глубоком торможении и на полноту выдаивания. Систематическая задержка молока способствует снижению секреторной деятельности железы, вследствие чего уменьшается продуктивность за лактацию, а также предрасполагает к маститу.

Молочная железа — орган, легкодоступный для наблюдения, что имеет важное значение при оценке состояния организма сельскохозяйственных животных. И, наконец, при оценке реактивности молочных коров на внешние воздействия важны не любые изменения в организме, а именно те, которые ведут к изменению основных хозяйственно полезных признаков продуктивности и трудозатрат на доение.

Под стрессоустойчивостью, оцениваемой по лактационной функции, понимается способность организма при тормозных воздействиях сохранять стабильный уровень молочной продуктивности и секреторной активности молочной железы без существенных нарушений молокоотдачи и снижения молочной продуктивности.

Оценку стрессоустойчивости коров на базе лактационной функции осуществляют по характеру и величине изменения деятельности молочной железы под влиянием определенных воздействий. Чем резче и значительнее выражены при этом изменения моторной и секреторной активности молочной железы, тем выше стрессочувствительность и ниже стрессоустойчивость организма.

Эта методика весьма перспективна. Например, оценка стрессоустойчивости при комплектовании групп в промышленных комплексах позволит снизить потери молока и процент ранней выбраковки коров. Селекция по этому признаку будет способствовать выведению животных с высоким устойчивым потенциалом молочной продуктивности, а также созданию стад, приспособленных к промышленной технологии. Подробно методика освещена в «Рекомендациях по оценке стрессоустойчивости коров при машинном доении» (Л.: Лениздат, 1978).

Ф.Ф. Эйснер и Л. П. Резниченко (1971, 1977) разработали и апробировали методику оценки стрессоустойчивости коров по их ответной реакции на введение АКТГ. В результате исследований установлена связь между глюкокортикоидной реактивностью и удоем. Высокая молочная продуктивность в 90,9 % случаев сочетается с высокой адренокортикальной реактивностью.

Во время лактации в организме коров создается ситуация повышенного функционального напряжения, поэтому всякого рода дополнительные стрессовые воздействия, и в частности введение АКТГ, вызывают у животных еще большее напряжение. В результате особи с потенциально более реактивной системой гипофиз — кора надпочечников легко переносят дополнительную нагрузку и отвечают на нее сильной адренокортикальной реакцией. Коровы с предельными функциональными возможностями коры надпочечников отвечают на воздействие АКТГ слабой реакцией.

Авторы отметили закономерное повышение удоя от третьей к пятой лактации у коров, имевших сильную быструю и сильную медленную реакции (соответственно на 13,6 и 25,3 %), и, напротив, снижение удоя на 38,1 и 30,2 % У животных со слабой быстрой и слабой медленной реакциями. Первые были отнесены к стрессоустойчивым, вторые — к стрессочувствительным. Продолжительность хозяйственного использования коров с сильным быстрым и сильным медленным типами реакции на АКТГ больше. Это свидетельствует о более крепкой конституции и высокой жизнеспособности животных, обладающих сильной адренокортикальной реакцией.

В последнее время при оценке стрессочувствительности определяют уровень креатинфосфокиназы (КФК) в крови.

У свиней, устойчивых к стрессовым воздействиям, установлена более низкая концентрация и активность КФК- У поросят, чувствительных к галотановому тесту, содержание КФК в крови в 10 раз выше, чем у остального молодняка. Уровень КФК в крови повышается вследствие патологической реакции мускулатуры при стрессовых нагрузках. При нормальной реакции мускулатуры содержание КФК в плазме крови свиней— от 100 до 200 ИЕ КФК спустя 10 ч после действия стрессора на животных. Высокой стрессочувствительности, предрасположенности к миопатии соответствует содержание КФК от 3 до 10 тыс. ИЕ.

Этот метод позволяет проводить групповые сравнения, а также подвергать стрессу более взрослых животных, имеющих массу выше 50 кг. С помощью КФК-теста можно выявить предрасположенность животных к стрессам без отрицательных последствий для здоровья. Требуются дальнейшие исследования для выявления породных, возрастных, половых и других особенностей содержания фермента КФК в крови и мышцах животных.

Ориентировочно стрессочувствительность коров можно оценивать по изменению количества соматических клеток в молоке. У стрессочувствительных животных число их при воздействии стрессора увеличивается в несколько раз (от 300 тыс. до 5 млн/мм3).

Стрессоустойчивые телки отличаются от стрессочувствительных более высоким количеством эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, показателя гематокрита и пониженным содержанием сахара в крови.

Рассмотренные способы определения стрессоустойчивости и стрессочувствительности еще недостаточно отработаны, трудоемки и требуют определенных условий. Необходимы дальнейшие поиски более простых, надежных и объективных способов оценки чувствительности животных к воздействию стресс-факторов, широкие исследования по использованию этих методов в селекционной работе, направленной на выведение стрессоустойчивых пород, линий, гибридов, отличающихся крепким здоровьем, высокой продуктивностью и дающих качественную продукцию.