Коррелятивная зависимость гаметогенеза быков-производителей от гелиофизических факторов
Автор: Шестаков Владимир Михайлович, Ермошина Елена Викторовна, Чермуха Елена Геннадьевна
Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe
Рубрика: Сельскохозяйственные и ветеринарные науки
Статья в выпуске: 3 (39), 2020 года.
Бесплатный доступ
Выявлены быки с максимальным объемом эякулята, принадлежащие линии Монтвик Чифтейна 95679, превышающие на 23,5% по этому показателю быков симментальских линий. У быков разных генотипов установлена достоверная отрицательная корреляция основных признаков спермопродукции с космо-физическими показателями солнечной и геомагнитной активности. Быки л. Рафаэля 3111 оказались более чувствительными к рассматриваемым факторам космического влияния, чем быки л. Браво 6802. Среди голштинских линий наибольшую устойчивость в гаметогенезе имели быки л. Монтвик Чифтейн 95679. Наименьшей толерантностью обладали быки л. Силинг Трайджун Рокит 252803. Генеративная деятельность быков значительно снижалась с возрастанием геомагнитной возмущенности.
Генотип, корреляция, толерантность, быки-производители, линии, солнечная активность, геомагнитная возмущенность
Короткий адрес: https://sciup.org/149126875
IDR: 149126875
Текст научной статьи Коррелятивная зависимость гаметогенеза быков-производителей от гелиофизических факторов
Понять сущность жизни на Земле в ритмах ‒ значит глубже проникнуть в закономерности жизни человека и животных, значит целенаправленно повысить эффективность регулирования жизненными процессами и наиболее полно использовать адаптационные механизмы животного организма и умело управлять онтогенетическим развитием [1].
Земля, как заряженное тело, вращается в космическом пространстве, имея свое магнитное поле (магнитосферу) [2, 3, 4]. Солнце, извергая потоки плазмы, которые состоят из заряженных частиц, вызывают геомагнитные возмущения в глобальном масштабе и на Земле в частности [5]. Солнечное излучение участвует в поддержании гомеостаза в организмах и его восстановлении при нарушениях [6].
В улучшении многих пород животных важное значение имеют как традиционные методы отбора, подбора, оценки производителей, так и такие, как генетический анализ селекционируемых полезных признаков, изучение корреляционных связей и коэффициентов регрессии. Еще Чарлз Дарвин в своем ”Происхождении видов...” четко выразил явление соотносительной изменчивости (корреляционной) и ясно указал на его значение в эволюции.
Корреляция между рассматриваемыми признаками есть результат определенного взаимодействия наследственных факторов и факторов среды. Выраженным, исключительно четким генетическим фактором следует считать плейотропное действие генов. Оно имеет постоянный множественный биохимический эффект на генетическом уровне и возникает вернее всего по причине сцепления генов в хромосомах. Проводя отбор по одному признаку, при плейотропном действии неизбежно будет затрагиваться и другой смежный признак, обусловленный влиянием этих же генов. Часто взаимосвязь или корреляция возникает на основе плейотропного действия не одного, а целого ряда генов [7]. Корреляции всегда обусловлены также и степенью реакции каждого генотипа на различные паратипические, средовые факторы. Поэтому в зависимости от толерантности определенного генотипа животного, направления и устойчивости отбора, подбора пар у особей проявляются различные величины в показателях корреляции.
Там, где преобразовательные процессы изучаются всесторонне с учетом па-ратипических факторов земного и неземного характера, вопрос о корреляционной зависимости хозяйственно-продуктивных качеств животных от ряда космогеофизических факторов и дальнейшая продуктивная деятельность животных стоит особенно остро.
Все явления природы определяют окружающую среду. ”В жизни природы все последовательно и все сопричинно связано между собою” [8]. Так появилась наука гелиобиология, постоянно накапливающая все новые данные о влиянии солнечной активности на биологические объекты. Жизнь развивалась на Земле под влиянием гравитации, поэтому эволюционно сложилось так, что для считывания генетической информации и коньюгации хромосом необходима определенная их ориентация, которая обычно нарушается в условиях невесомости. Гравитация определяет движение Земли вокруг Солнца, Луны вокруг Земли; ритмы, связанные с космосом. Гравитация это то, что определяет направление эволюции живого на Земле [9, 10].
Все виды располагают определенной степенью толерантности (лат. tolerantia ‒ терпение) в отношении изменения как химических, так и физических факторов внешней среды (температура, геомагнитные колебания, свет, излучение солнечной активности и геомагнитных влияний и т.п.) Индивиды имеют неодинаковые диапазоны толерантности. Причина этого различия и особенности генотипов и строения органов, обусловленные этими генотипами. Это также связано с жизненным циклом особей. В связи с этим лимиты толерантности к конкретным стрессовым явлениям связаны со средовыми факторами, а уровень конкретной толерантности у животных чаще всего ниже в раннем возрасте. У взрослых животных он всегда выше, поскольку защитные силы, иммунитет юного организма недостаточно развиты. Все животные имеют свойство изменять устойчивость к внешним факторам, т.е. как бы успевать за изменениями среды. При условии постепенного изменения средовых факторов. Но в процессе дальнейшего изменения среды организм начинает неизбежно приближаться к максимально возможному пределу толерантности. Это может вызвать предельный эффект, и в дальнейшем уже незначительное колебание фактора среды будет критическим, вызывающим необратимые последствия. Превышение величины толерантности может вызвать патологическую реакцию у животного, снижение продуктивности или даже летальный исход. Все факторы, которые тормозят развитие и процветание видов в конкретной экологической системе, получили название лимитирующих факторов. Ярким примером лимитирующих факторов наземных экологических систем будут являться температура, вода, корм, солнечная инсоляция и др. Космические факторы ‒ фазы луны, геомагнитная возмущенность, солнечная активность ‒ остаются пока что мало изученными для земных экосистем т.д. [11, 12].
Реализация признаков и изменение фенотипических отклонений раскрывают особенности реагирования животных разных генотипов под контролем разных средовых факторов.
Разная реакция животных на изменение условий внешней среды свидетельствуется показателями их продуктивной деятельности, выражением рабочей производительности. В связи с этим важным элементом в исследованиях качества генотипов является последовательное изучение степени их реакции на основе возникающей коррелятивной изменчивости основных признаков, обусловливающих генеративную функцию у быков-производителей.
Данные признаки имеют, как известно, полигенный характер наследования, что создает возможность охарактеризовать устоявшиеся индивидуальные особенности генотипа животных и в совокупности принять к рассмотрению и возникшее явление взаимодействия генотипа и среды по величине реализации в фенотипе [13].
Возникает насущный вопрос, как организм животных приспособлен к факторам среды земного и неземного характера и как адаптируются индивиды с отдельными генотипами к нестабильным, непрерывно меняющимся космофизическим условиям. Поэтому изучение взаимосвязи их с генеративными признаками быков определяет цель проводимых исследований.
Целью исследования являлась необходимость выработки концепций механизмов при отборе толерантных быков к гелиофизическим факторам по результатам статистических исследований, являющихся критерием отбора животных с нужным генотипом для более эффективного их использования. В исследованиях принят адекватный статистический метод с использованием доступных средств современной биометрической обработки с получением сопоставимых достоверных результатов.
Изменчивость коррелятивных связей между показателями гаметогенеза и маг- нитного поля указывает на то, что биологические объекты весьма чувствительно реагируют на геомагнитную возмущенность Земли. Изучение степени реагирования некоторых видов животных, а особенно сельскохозяйственных, изменяющих продуктивность в зависимости от изменения магнитного поля Земли особенно привлекает внимание ученых.
В ходе выполнения исследований ставилась задача установить коррелятивную биологическую зависимость гаметогенеза производителей разного возраста и их генотипа от ряда паратипических факторов, т.е установить взаимосвязь объема свежеполученной спермы и концентрации спермиев с солнечной и геомагнитной активностью.
Материал и методика
Исследования проводились в ООО «Хакасское по племенной работе». Были получены данные по объему и концентрации спермиев в эякуляте у быков-производителей предприятия. Производился отбор животных по происхождению по племенным карточкам и племенным свидетельствам. При этом учитывалось родство быков по отцовской стороне и наибольшее совпадение по дате рождения ‒ по месяцу и году. Все отобранные быки по линейной принадлежности были полубратьями. Таким образом, были созданы родственные группы производителей, находящиеся в одинаковых условиях кормления, содержания, началом периода использования и максимально сходным по происхождению и генетическим потенциалам.
Подбор родственных по происхождению быков-производителей, имеющих одинаковую дату рождения и начало использования, был вызван крайней необходимостью достичь максимального сходства животных по уровню наследственности. Чтобы быки по своим свойствам, признакам, задаткам и особенностям организма, а также по их биологическим ритмам в максимальной степени идентично обусловливали функциональное протекание гаметогенеза, т.е. имели сходную гормональную активность половых желез-семенников.
По подобранным быкам-производителям были взяты учетные показатели спермопродукции, внесенные в «лабораторный журнал учета качества спермы» (форма №2-ио). Для сравнения были взяты быки-производители симментальской породы ‒ л. Браво 6802 и л. Рафаэля 3111, а линии Монтвик Чифтейна 95679, л. Рефлекшн Соверинга 198998 и л. Силинг Трайджун Рокита 252803 ‒ голштинской породы. Всего исследовано 18 быков-производителей. Период хозяйственного использования быков составил 3 года.
Условия содержания и кормления быков оставались постоянными на протяжении всех лет. Рационы кормления в течение ряда лет оставались сбалансированными по всем питательным веществам при стабильной нагрузке быков. Показатели геомагнитной возмущенности и ее интенсивности брали из данных, которые записываются на магнитометры и показывают изменения магнитного поля Земли на магнитограммах. Данные магнитограмм переводились в баллы. Баллы определяются по конкретной шкале и по определенному принципу ‒ чем больше имеется отклонение магнитного поля от нормы, тем величина балла выше. Такой индекс в баллах и был назван Кр-индексом ‒ показатель геомагнитного возмущения. В регионах страны возмущение магнитного поля неодинаково и в одну и ту же магнитную бурю в разных регионах Кр-индексы бывают различными. Для данной местности это местные, локальные Кр-индексы, которые определяются по магнитограммам в этом регионе. Исходя из сети магнитограмм всех имеющихся данных определяют среднее значение Кр-индекса для планеты, который будет называться Кр-индексом планетарным. Характеристика возмущения магнитного поля Земли с помощью других индексов не рассматривалась. Все они подобны и рассчитываются аналогичным путем. Чаще всего индекс геомагнитной возмущенности и его показатели используются в медицине и биологами для анализа магнитного поля Земли. Изучается влияние магнитной активности на поведение организмов и формирование их продуктивных и репродуктивных функций.
В наших исследованиях Кр-индексы были получены путем осреднения данных 12 обсерваторий, находящихся между 480 и 630 северной и южной геомагнитной широты. Он является объективной оценкой в квази-логарифмической шкале. Определяется с 1932 года по 28-бальной системе международной службой индексов геомагнитных наблюдений.
Через Fa-индекс принято характеризовать солнечную активность. Это запись потока радиоизлучения на длине волны L (чаще всего 2800МГц или 10,7 см.), и вычисляется в солнечных единицах потока (с.е.п., SUF) ‒ 10‒22 Вт/м2 х с, в пределах 50‒300 с.е. Он измеряется ежесуточно в Оттаве в 17.00 ИТ с декабря 1973 года. Измеряется на расстоянии 1АЕ от солнечного потока. Данный индекс характеризует существующие температурные изменения и колебания плотности на видимом диске всей площади его активных областей. Космофизическими исследованиями установлена положительная корреляция суммы площадей солнечных пятен с изменениями относительного числа солнечных пятен.
Кр- и Fa-индексы были получены в Мировом центре данных по солнечно-земной физике (МЦД Б2), который находится в г. Москве.
Важным биологическим показателем, характеризующими генеративную функцию быков-производителей, является концентрация спермиев в эякуляте и объем эякулята. Определение показателей концентрации осуществлялось на фотоэлектрокалориметре (ФЭК). Величина объема эякулята измерялась через его массу. Взвешенный на весах эякулят через плотность пересчитывался в объем (мл).
В результате обработки данных были получены средние величины по показателям, характеризующим величину объема эякулята и концентрацию сперматозоидов в эякуляте, ошибки средних величин как по линиям, так и по годам использования. По различным линиям и в связи с возрастом были установлены коэффициенты корреляции между Кр- и Fa-индексами с одной стороны и биологическими показателями быков-производителей с другой. Установлена репрезентативность данных. При определении корреляционной зависимости между индексами и хозяйственно-полезными признаками были найдены средние значения по признакам, исходя из нескольких дуплетных садок в сутки. На основании данной методологии организации проведения исследований получены новые данные о толерантности быков-производителей к космо-геофизическим факторам.
Вычисление генетико-популяционных параметров и весь аналитический производственный и экспериментальный материал был обработан биометрически по алгоритмам, изложенным у Е.К. Меркурьевой (1970).
Материалом исследований служили документы первичного зоотехнического учета, имеющиеся в хозяйствах и племпредприятиях формы 1-мол, 1-ИО, 2-ИО, ведение которых не вызывает сомнения.
Результаты исследований
Множественные группы фенотипических признаков коррелируют с внешним миром, находясь под его контролем. В проведенных исследованиях дается по- пуляционно-генетический анализ важнейших признаков гаметогенеза в связи с факторами внешней среды. Именно поэтому закономерности изменчивости в совокупности количественных и качественных признаков с генеративной функцией производителей как сложной полигенной системы рассматриваются с единой точки зрения: генотип – среда. Адаптивное преобразование особей в популяциях по совокупности локусов осуществляется не только за счет динамики частот генов, но и в большой степени за счет изменения частот генотипов, фенотипически это отражается на изменчивости комплексов коррелирующих признаков.
Анализ данных изменения объема эякулята быков разных генотипов (табл. 1) показал, что у всех животных наблюдается стабильное увеличение этих показателей с возрастом. Но менее продуктивными оказались быки л. Рафаэля 3111, имеющие объем эякулята 5,97 миллилитра, и быки л. Браво 6802, имеющие аналогичный показатель. Быки-производители голштинских линий Монтвик Чифтейна 95679 и Силинг Трайджун Рокит 252803 имели объем эякулята 7,8 и 7,2 мл соответственно. Производители линии Рефлекшн Соверинг 198998783 оказались с наименьшим показателем объема эякулята среди производителей голштинских линий. Однако, они на 6,3 % превосходили быков симментальской породы. Быки с максимальным объемом эякулята, принадлежащие линии Монтвик Чифтейна 95679, превышали на 23,5 % по этому показателю быков симментальских линий. Это обстоятельство нацеливает направленно комплектовать ООО ”Хакасское по племенной работе” быками – производителями данной линии.
Таблица 1 ‒ Показатели спермы быков разных генотипов
Годы использования |
л. Рафаэля 111, 687 эякулятов |
л. Браво 6802, 813 эякулятов |
л. Монтвик Чифтейн 95679, 3809 эякулятов |
л. Рефлекшн Со-веринг 198998, 783 эякулята |
Л. Силинг Трайд-жун Рокит 252803, 1273 эякулята |
|
Объем эякулята у быков разных линий и возраста (мл) , Х ± m |
||||||
1 |
5,7±0,04 |
5,4±0,03 |
6,7±0,01 |
6,2±0,04 |
6,5±0,03 |
|
2 |
5,9±0,02 |
6,2±0,02 |
8,3±0,01 |
5,9±0,05 |
7,4±0,04 |
|
3 |
6,3±0,04 |
6,3±0,03 |
8,5±0,01 |
6,7±0,04 |
7,7±0,03 |
|
В среднем за период использования |
5,97±0,02 |
5,97±0,01 |
7,8±0,01 |
6,3±0,03 |
7,2±0,02 |
|
Концентрация спермиев у быков различных линий и возраста (млрд/мл) ,Х ± m |
||||||
1 |
0,89±0,01 |
0,83±0,01 |
0,98±0,003 |
0,93±0,01 |
0,91±0,01 |
|
2 |
0,93±0,01 |
0,92±0,01 |
1,13±0,003 |
0,96±0,01 |
0,90±0,01 |
|
3 |
0,97±0,01 |
0,99±0,01 |
1,18±0,003 |
1,02±0,01 |
0,95±0,01 |
|
В среднем за период использования |
0,93±0,004 |
0,91±0,004 |
1,1±0,002 |
0,97±0,001 |
0,92±0,003 |
Из признаков, непосредственно относящихся к гаметогенезу, наряду с показателем объема эякулята важным фенотипическим признаком является концентрация спермиев в эякуляте. Изменение концентрации спермиев в эякуляте указывает на интенсивность функции семенников при спермообразовании. Установлено, что у всех быков рассматриваемых линий наблюдается увеличение концентрации спермиев в эякуляте с возрастом. Но и в этом случае животные голштинских линий имели превосходство над быками симментальских линий. Максимальное увеличение от 0,98 по первому году использования до 1,1 млрд/мл по третьему году использования наблюдалось у быков линии Монтвик Чифтейна 95679. Увеличение составило 0,20 млрд/мл, разница при этом является статистически достоверной (Р<0,001). Следует отметить, что быки с этим генотипом превосходили сверстников по репродуктивной деятельности в течение всех трех лет использования. Быки л. Силинг Трайджун Рокит 252803 имели более низкий показатель спермообразо-вания.
Так как сперматогенез это не что иное, как история жизни клеточной популяции, то он неразрывно связан с индивидом, особенностями его развития. На это конкретно указывает теория спермообразовательного процесса, который и обусловливает количество спермиев в одном полученном эякуляте. Количественные изменения объема эякулята связаны в определенной степени с деятельностью придаточных половых желез. А концентрация спермиев в эякуляте – это напряженная деятельность только половых желез-семенников. Так оказалось, что их деятельность находится в большей зависимости от солнечной и геомагнитной активности, на что указывают довольно значительные коэффициенты корреляции и их существенное варьирование.
Анализ экспериментальных данных по корреляционной зависимости объема эякулята (мл) от солнечной и геомагнитной активности у быков разных линий в связи с возрастом показывает (табл. 2) , что существует невысокая, но устойчивая обратная кореляционная зависимость объема эякулята от солнечной активности.
Таблица 2 ‒ Корреляция между объемом эякулята и солнечной и геомагнитной активностью у быков разных генотипов и возраста (r ± m)
Годы использования |
Индексы солнечной и геомагнитной активности |
ЛИНИИ 1 |
По группе быков |
||||
Рафаэль 3111 |
Браво 6802 |
Монтвик Чифтейн 95679 |
Силинг Трайджун Рокит |
Рефлекшн Соверинг 198998 |
|||
n = 2 |
n = 2 |
n = 2 |
n = 3 |
n = 2 |
n =18 |
||
1 |
Fa |
-0,07±0,12 |
-0,08±0,10 |
-0,02±0,05 |
-0,03±0,08 |
0,01±0,11 |
0,01±0,03 |
Кр |
-0,15±0,12 |
-0,13±0,11 |
-0,08±0,05 |
-0,11±0,08 |
-0,09±0,11 |
-0,04±0,03 |
|
2 |
Fa |
-0,13±0,10 |
-0,12±0,10 |
-0,03±0,05 |
-0,02±0,08 |
-0,02±0,11 |
-0,01±0,03 |
Кр |
-0,17±0,10 |
-0,18±0,10 |
-0,06±0,05 |
-0,09±0,08 |
-0,1±0,11 |
-0,03±0,03 |
|
3 |
Fa |
-0,14±0,12 |
-0,25±0,09 |
-0,03±0,05 |
-0,03±0,08 |
-0,02±0,10 |
-0,01±0,03 |
Кр |
-0,18±0,12 |
-0,17±0,09 |
-0,07±0,05 |
-0,12±0,08 |
-0,08±0,10 |
-0,03±0,03 |
Минимальная зависимость установлена у быков л. Монтвик Чифтейн 95679 (корреляция недостоверна), у быков этой же линии была установлена минимальная зависимость объема эякулята от геомагнитной активности, коэффициент корреляции также недостоверен. Максимальная обратная корреляционная зависимость объема эякулята и солнечной и геомагнитной активности найдена у быков л. Рафаэля 3111.
Анализируя динамику изменения корреляционной зависимости объема эякулята от солнечной и геомагнитной активности, можно сделать вывод, что быки линии Рафаэля 3111 и Браво 6802 более подвержены воздействию солнечной и геомагнитной активности. Установлено достоверное увеличение отрицательной корреляционной зависимости объема эякулята от солнечной и геомагнитной активности с -0,07 до -0,14 к третьему году использования по Fа-индексу.
Также к концу использования быков-производителей л. Рафаэля 3111 ‒ с -0,15 до -0,18 по Кр-индексу. По третьему году эксплуатации были выявлена репрезентативная корреляция между Кр-индексом и объемом эякулята у быков л.
Рафаэля 3111 и л. Браво 6802, она составила соответственно -0,18 (Р<0,05) и -0,17 (Р<0,05). Интересно заметить тот факт, что на один и тот же изучаемый признак геомагнитная активность оказывает значительно большее влияние, чем изменение солнечной активности. Это подтверждает то, что изменения солнечной активности первичны, и они оказывают влияние на всю биосферу опосредовано, через магнитное поле Земли, поэтому на живые организмы воздействует напрямую непосредственно возмущение магнитного поля Земли. Кроме того, его изменения еще дополняются воздействием ряда других планет и многих других факторов космического и земного происхождения.
Изученные экспериментальные данные корреляционной зависимости величины концентрации спермиев в эякуляте от солнечной и геомагнитной активности быков рассматриваемых линий в зависимости от возраста показывают, что данный признак, концентрация спермиев в эякуляте, находится в еще большей корреляционной зависимости от солнечной и геомагнитной возмущенности, чем объем спермы быков-производителей (табл. 3) . Наивысшая отрицательная и достоверная корреляционная зависимость количества спермиев в эякуляте от гелиофизических факторов солнечной и геомагнитной активности была отмечена у быков линии Рафаэля 3111 на третьем году хозяйственного использования. Величина корреляции индексов Кр и корреляция спермиев достигала -0,52, она является достоверной при Р<0,001.
По группе быков этого года отмечена максимальная зависимость от солнечной активности (r = -0,17 при Р<0,01) и геомагнитной активности (r = -0,24 при P<0,001).
Наблюдаемые изменения коэффициента корреляции и зависимости объема эякулята и концентрации спермиев от солнечной и геомагнитной активности наглядно показывают, что у быков-производителей наблюдается стабильное увеличение отрицательной величины корреляционной зависимости этих показателей в связи со сроком их использования. Аналогичная картина наблюдается по корреляционной зависимости объема эякулята от солнечной и геомагнитной активности. Так, например, у быков л. Рафаэля 3111 происходит изменение коэффициента корреляции между концентрацией спермиев в эякуляте и геомагнитной активностью с -0,48 (P<0,001) до -0,52 (P<0,001) к третьему году использования. Данный факт говорит о том, что к этому возрасту организм животных остается довольно чувствительным к влиянию космофизических воздействий. Все коэффициенты корреляции являются достоверными по второму или по третьему порогам достоверности.
Таблица 3 ‒ Корреляция между концентрацией спермиев в эякуляте и солнечной и геомагнитной активностью у быков разных генотипов и возраста (r ± m)
Годы исполь зова-ния |
Индексы солнечной и геомагнитной активности |
Линии 1 |
По группе быков |
||||
Рафаэль 3111 |
Браво 6802 |
Монтвик Чифтейн 95679 |
Силинг Трайджун Рокит |
Реф-лекшн Соверинг 198998 |
|||
n = 2 |
n = 2 |
n = 2 |
n = 3 |
n = 2 |
n =18 |
||
1 |
Fa |
-0,38±0,11 |
-0,31±0,11 |
-0,29±0,05 |
-0,33±0,10 |
-0,27±0,08 |
-0,15±0,03 |
Кр |
-0,48±0,09 |
-0,42±0,10 |
-0,37±0,04 |
-0,39±0,10 |
-0,40±0,08 |
-0,21±0,03 |
|
2 |
Fa |
-0,40±0,10 |
-0,33±0,10 |
-0,28±0,05 |
-0,32±0,10 |
-0,31±0,08 |
-0,16±0,03 |
Кр |
-0,49±0,09 |
-0,45±0,09 |
-0,38±0,04 |
-0,42±0,10 |
-0,43±0,08 |
-0,23±0,03 |
|
3 |
Fa |
-0,42±0,11 |
-0,33±0,09 |
-0,29±0,05 |
-0,33±0,09 |
-0,35±0,08 |
-0,17±0,03 |
Кр |
-0,52±0,11 |
-0,46±0,09 |
-0,41±0,04 |
-0,42±0,09 |
-0,45±0,07 |
-0,24±0,03 |
Следует также отметить, что геомагнитная активность оказывает наибольшее влияние на концентрацию спермиев в эякуляте, чем солнечная активность. Так, например, у быков л. Монтвик Чифтейна 95679 на третьем году хозяйственного использования отрицательный коэффициент корреляции между Fa-индексом и концентрацией спермиев в эякуляте составлял 0,29 (P<0,001), а между Кр-индексом и концентрацией спермиев отрицательное значение корреляции достигало уже до 0,41, корреляция также достоверна при Р<0,001. Такая же закономерность сохраняется и по быкам других линий и по всем годам использования.
Анализируя полученные в экспериментах данные по корреляционной зависимости показателей полезных качеств получаемой спермопродукции быков-производителей от солнечной и геомагнитной активности, можно судить о том, что существует устойчивая отрицательная корреляционная связь между различными хозяйственно-полезными признаками быков-производителей и космо-физическими факторами. Солнечная и геомагнитная активность неодинаково обусловливают гаметогенез. В большей степени отмечено влияние геомагнитной активности. Вероятно, магнитное поле Земли и ее геомагнитная активность оказывают непосредственное воздействие на спермообразование, а солнечная активность лишь косвенное.
Поэтому на предприятии следует использовать быков-производителей с учетом степени их реакции на величину и силу влияния геомагнитной возмущенно-сти, с учетом характера изменения биологической и функциональной деятельности семенников в период хозяйственного использования. Значительно меньше реагируют на космогеофизические факторы солнечной активности и геомагнитной возмущенности Земли быки-производители л. Монтвик Чифтейна 95679, поэтому следует приобретать и наиболее интенсивно использовать быков данной линии, учитывая их устойчивость к влиянию космо-геофизических факторов.
Заключение
В биологии прочно существует положение о том, что признаки фенотипа связаны внутри себя разнообразными корреляциями. Это положение подкрепляется тем, что естественный отбор, а, следовательно, и направление процесса эволюции определяется конкретным взаимодействием между организмом и внешней средой и указывает на разные способности адаптации, в постоянно изменяющихся условиях космического характера. Очевидно, это обусловлено в большей степени индивидуальными особенностями и в первую очередь генотипом. Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы:
-
1. Обнаружена незначительная, но в большинстве случаев достоверная отрицательная взаимосвязь основных признаков спермопродукции с космо-физическими показателями солнечной и геомагнитной активности. Реакция на вариабельность солнечной и геомагнитной активности у быков разных линий неодинакова, как у быков симментальской породы, так и у быков-производителей голштинской породы.
-
2. Быки л. Рафаэля 3111 оказались более чувствительными к рассматриваемым факторам космического влияния, чем быки л. Браво 6802. Среди голштинских линий наибольшую устойчивость в гаметогенезе показали быки линии Монтвик Чифтейн 95679. Наименьшей толерантностью обладали быки л. Силинг Трайджун Рокит 252803, что вызвано слабой способностью к адаптации и индивидуальными особенностями их генотипа.
-
3. Установлено, что солнечная активность и геомагнитная возмущенность оказывают неодинаковое воздействие на количественные и качественные показатели гаметогенеза. Генеративная деятельность быков значительно снижалась с возрастанием геомагнитной возмущенности. Солнечная активность в меньшей степени влияла на снижение гаметогенеза.
Список литературы Коррелятивная зависимость гаметогенеза быков-производителей от гелиофизических факторов
- Бреус, Т.К., Влияние солнечной активности на физиологические ритмы биологических систем / Т.К. Бреус, Ф. Халберг, Ж. Корнелиссен. - Биофизика. 1995. - Т. 40. - Вып.4. - С. 737-749.
- Акасофу, С.И. Солнечно-земная физика / С.И. Акасофу, С.М. Чепмен. - М: Мир, 1975. - Ч. 2. - 512 с.
- Витинский, Ю.И. Солнце и атмосфера Земли / Ю.И. Витинский, А.И. Оль, Б.И. Сазонов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 351 с.
- Ершкович, А.И. Некоторые проблемы физики магнитосферы / А.И. Ершко-вич, Г.А. Скурилин, В.П. Шалимов // Межпланетная среда и физика магнитосферы. - М.: Наука, 1972, - С. 3-25.
- Прикладные аспекты современной гелиобиологии / С.Н. Даровских, Ю.С. Шишкова, Н.В. Вдовина, И.А. Комарова // Наука и мир. - 2015. - Том 1. - 9(25). -C. 24-26.
- Гибсон, Э. Спокойное Солнце / Э. Гибсон. - М.: Мир, 1977. - 408 с.
- Беляев, Д.К. Генетика и проблемы селекции животных / Д.К. Беляев // Генетика. - 1966. - № 10. - С. 36-48.
- Чижевский, А.Л. Земное эхо солнечных бурь / А.Л Чижевский. М.: Мысль, 1976. - 367 с.
- Владимирский, Б.М. Влияние солнечной активности на биосферу-ноосферу / Б.М. Владимирский, Н.А. Темирьянц. - М.: МНЭПУ, 2000. - 374 с.
- Хронобиологические аспекты природы и характера воздействия магнитных бурь на функциональное состояние организма людей / Ф.И. Комаров, С.И. Рапопорт, Т.К. Бреус, Р.М. Баевский и др. // Хронобиология и Хрономедицина, под. ред. Ф.И.Комарова и С.И. Рапопорта. - М.: Изд-во «Триада», 2000 - C. 299-317.
- Бреус Т.К. Влияние солнечной активности на физиологические ритмы человека / Т.К. Бреус, Ф. Халберг, Ж. Корнелиссен // Тезисы Международного симпозиума «Корреляции биологических и физико-химических процессов с солнечной активностью и другими факторами окружающей среды». - Пущино, 1993. - С. 29.
- Бреус, Т.К. Эффекты ритмов солнечной активности. Атлас «Временные вариации природных антропогенных и социальных процессов» / Т.К. Бреус, А.А. Конрадов; под ред. Н.П. Лаверова. - 2003 - Т. 3. - С. 516.
- Шестаков, В.М., Фенотипические особенности генеративной функции быков-производителей в связи с возрастом и линейной принадлежностью / В.М. Шестаков Е.В. Ермошина // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2019. - № 4 (59). - С. 90-92.