Возможность питания определенными видами растительности у жвачных животных определяется многими факторами, основными из которых являются макро- и микроморфологические особенности строения и функции камер желудка, и специфика эндосимбиоза. Экологическая приспособленность диких жвачных к проявлению избирательности в питании, обеспечивает им необходимый уровень метаболизма в суровых условиях существования с резкими сезонными колебаниями кормовых ресурсов и благополучно выживать в определенных условиях обитания. Что является примером адаптивных стратегий питания исследованных видов жвачных животных.
Для настоящих исследований были выбраны дикие и домашние виды подсемейства Caprinae: сайгаки (Saiga tatarica L., 1766), дикие бараны – памирский архар (Ovis ammon polii Blyth, 1841) и путоранский снежный баран (Ovis nivicola borealis Severtzov, 1873), домашняя калмыцкая овца (Ovis ammon f. aries, 1758), дикие козлы – безоаровый козел (Capra aegagrus Erxleben, 1777) и дагестанский тур (Capra cylindricornis Blyth, 1841).
Выбор объектов исследований обусловлен их принадлежностью к одному подсемейству, наличием желудочно-кишечного типа пищеварения с преджелудочной ферментацией, свойственного жвачным, обитанием в близких по кормовым условиям стациях и различной пищевой специализацией. В выборе объектов имели значение также следующие моменты: архар является родоначальником домашней овцы, снежный баран, несмотря на общую принадлежность к одному роду с архаром, отличается от него поведением, экологией и напоминает горных козлов. Кроме того, особый интерес представляют животные, имеющие общий ареал обитания: сайгак и овца (Калмыкия); козел и тур (Дагестан).
Данная работа является частью обширных исследований по выявлению эколого-морфологических и функциональных закономерностей камер желудка жвачных животных, свойственные этой группе животных и особенности, свидетельствующие о соответствии между типом питания и морфологией камер желудка и их функциональных структур [1, 2, 3, 4, 5].
По особенностям трофических адаптаций предложена современная классификация жвачных животных, разделяющая их на три группы. Собиратели высокопитательных (концентрированных) кормов, потребители грубых кормов (в том числе овцы и крупный рогатый скот) и промежуточная группа со смешанным питанием и повышенной пластичностью. Потребители концентрированных кормов – высокоизбирательны в питании, в основном используют листья и побеги двудольных растений, легкодоступное содержимое которых, недолго задерживается в преджелудках и дальше подвергается бактериальной обработке в объемистой задней бродильной камере. Потребители грубых кормов – низкоизбирательны, имеют более крупный рубец, в котором грубый клетчатковый корм дольше задерживается для более полной обработки симбионтами и крупную книжку с большой всасывательной поверхностью листков.
Наши эколого-морфологические исследования камер желудка близкородственных жвачных животных показали, что, несмотря на принадлежность к одному роду и общность ареала, морфологическая дифференцировка камер желудка (количество, размеры макро- и микроморфологических структур рубца, сетки, книжки и сычуга, а также размеры и плотность сосочков в камерах преджелудка, площадь поверхности слизистых оболочек камер и особенности эндосимбиоза) на всех уровнях структурной организации существенно различается [1, 2, 3, 4, 5]. Эти факты наглядно показывают, что желудок у исследованных животных структурно и функционально адаптирован к утилизации различных типов пищи.
Размеры камер, в частности рубца, состав и количество симбионтов, населяющих его имеют коррелирующее значение для морфологических структур сетки. О чем свидетельствует характеристика сосочков в сетке.
Результаты данных исследований позволили выявить различия в строении, размерах и степени стертости сосочков в сетке, принимающих участие в измельчении поступающего в них субстрата [рис. 1, 2, 3, 4, 5, 6].
Размеры, форма, высота, степень стертости сосочков сетки у всех сравниваемых животных разные [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Наиболее крупные с широким основанием сосочки встречались у тура и архара [рис. 4, 5]. Высота сосочков у сайгака, находясь на уровне их размеров у тура, оказалась меньшей по сравнению с другими животными, наибольшая – у путоранского барана, и овцы, среднее положение занимали безоаровый козел и архар [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Самые острые сосочки выявились у путоранского барана, архара, безоарового козла и овцы [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Наиболее жесткие сосочки имелись у овцы и архара, затем у путоранского барана, менее жесткие – у безоарового козла и сайгака, и тура. Степень стертости сосочков наибольшая у овцы, встречались даже срезанные верхушки [рис. 6], меньше у безоарового козла [рис. 3], архара [рис. 3, 5] и менее всего – у тура, путоранского барана и сайгака [рис. 4, 2, 1].
Рис. 1. Сосочки сетки сайгака (Ув. 2000, 8000, 8000)
Рис. 2. Сосочки сетки путоранского барана (Ув. 2000, 8000, 8000)
Рис. 3. Сосочки сетки безоарового козла (Ув. 2000, 8000, 8000)
Рис. 6. Сосочки сетки овцы (Ув. 2000, 8000, 8000)
На основании полученных нами ранее результатов эколого-морфологических исследований камер желудка данных жвачных животных, на макро- и микроморфологическом уровнях, и специфики их питания стало возможным разделить их, соответственно классификации Хоффмана, на три группы: I – высокоизбирательные (сайгак); II – частичноизбирательные (толсторог, козел, тур и архар); III – неизбирательные (овца). Особенности слизистой оболочки камер желудка на световом и электронномикроскопическом уровне дают возможность подразделить вторую группу животных на три подгруппы: потребитель листвы и побегов кустарников и лишайников – толсторог; предпочитающий листву деревьев и кустарников – козел; предпочитающие травянистые корма – тур, архар.
Полученные нами сведения по микроморфологическим особенностям структур слизистой оболочки сетки у сравниваемых видов, несмотря на их мобильность, выступают в качестве коррелирующих факторов к остальным морфофункциональным характеристикам камер желудка, дополняют нашу гипотезу по классификации этих видов, и соответствуют стратегии их пищеварения, вместе с тем отражают внутригрупповые, более тонкие, различия, связанные больше со спецификой питания.
Список литературы:
- Хацаева Р.М. Эколого-морфологическая характеристика желудка диких и домашних жвачных. М.: Зоологический журнал, 2002. Т. 81. № 10. – С. 1265 – 1270.
- Хацаева Р.М. Применение сканирующей электронной микроскопии для изучения роли эндосимбиоза в адаптации жвачных животных: сборник материалов Международной научно-практической конференции «Применение сканирующей электронной микроскопии для изучения роли эндосимбиоза в адаптации жвачных животных». Черноголовка: ИПТМ РАН, 2003. – С. 192.
- Хацаева Р.М. Морфологические особенности желудка жвачных копытных в связи с пищевой специализацией: сборник материалов Международной научно-практической конференции «Актуальные аспекты экологической, сравнительно-видовой, возрастной и экспериментальной морфологии». Улан-Удэ: ФГОУ ВПО БГСХА, 2004. С. – 201-203.
- Хацаева Р.М. Морфофункциональные особенности камер желудка жвачных. М.: Зоологический журнал, 2004. Т. 83. №12. – С. 1508 – 1516.
- Хацаева Р.М. Морфологические особенности желудка в онтогенезе в связи с пищевой специализацией представителей Caprinae. Дисс. докт. биол. наук. Москва: ООО «11-й Формат», 2005. – 433 с.[schema type=»book» name=»ОСОБЕННОСТИ УЛЬТРАСТРУКТУРЫ СОСОЧКОВ КАМЕР ЖЕЛУДКА ЖВАЧНЫХ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ CAPRINAE» description=»Целью настоящих исследований послужили микроморфологические особенности роговых сосочков поверхности слизистой оболочки сетки диких и домашних видов подсемейства Caprinae с помощью методов сканирующей электронной микроскопии. Были выявлены морфологические различия структур слизистой оболочки сетки, обусловленные адаптивной стратегией их питания.» author=»Хацаева Раиса Мусаевна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-01-19″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_28.11.15_11(20)» ebook=»yes» ]