Костин И.О., Броерский А.В., Трошкина Н.Н. Изучение статуса половых гормонов у краснозобой казарки

Костин И.О., Броерский А.В., Трошкина Н.Н. Изучение статуса половых гормонов у краснозобой казарки // Разведение и создание новых популяций редких и ценных видов животных. Тезисы докладов III совещания. Ашхабад. 1982 г. С. 58-63.

Контроль за физиологией размножения диких птиц в неволе невозможен без знания физиологии их репродуктивного цикла в естественных условиях. Получение подобных материалов, в первую очередь данных о гормональных механизмах, контролирующих овуляцию, может оказаться чрезвычайно полезным при разработке комплекса мероприятий, направленных на создание условий для успешного разведения редких видов птиц.

В настоящее время подобные исследования проводятся на домашней птице, хотя в последние годы появляются материалы по изучению этих процессов и у диких птиц. Однако данных, касающихся гормональных механизмов репродукции у краснозобых казарок в литературе практически нет. Вместе с тем, получение этих данных именно по данному виду может оказаться весьма интересным, поскольку вид плохо размножается в неволе.

В данной работе впервые поставлена задача изучить динамику изменения уровня половых гормонов в период яйцекладки и состоянии покоя с целью оценки физиологического состояния репродуктивной системы птиц в условиях естественного обитания и в неволе. Для сравнения изучались аналогичные показатели у заведомо хорошо размножающегося в неволе вида гусеобразных – канадской казарки.

В природе исследования проводились на колониях краснозобой казарки, расположенных на одном из притоков реки Пясины полуострова Таймыр. Работа проводилась с 5 по 30 июня 1981 г. в период с прилёта до окончания яйцекладки у казарок. Птицу в колониях отлавливали лучками и на гнёздах сачком. Сразу же после отлова из плечевой вены брали пробу крови (по 1 мл) при помощи шприца, предварительно промытого гепарином. Гепаринизированную кровь доставляли в помещение, приспособленное под полевую лабораторию, где в тот же день с помощью ручной центрифуги отделяли плазму и экстрагировали её эфиром. Эфир выпаривали при комнатной температуре, а пробирки с сухим остатком хранили до определения в лаборатории изотопных методов исследования.

Среди отловленных птиц были казарки в начале яйцекладки, во второй половине яйцекладки, сразу же после окончания яйцекладки. Отлов самок казарок во время пролёта их на места гнездования провести не удалось. После отлова и взятия крови птиц кольцевали и выпускали, причём большинство вернулось на гнёзда. Всего удалось взять кровь у 8 самок. При отлове учитывалось состояние гнезда: количество пуха, количество яиц и т.п.

В условиях неволи кровь брали у птиц, содержащихся в дичепитомнике ЦНИЛ Главохоты. Кровь взяли у двух самок краснозобой казарки в апреле, то есть в период половой активности, и у пяти самок в августе, то есть в период, когда половая система находилась в состоянии покоя. В эти же сроки брали кровь у шести самок канадской казарки. У краснозобой казарки в апреле наблюдалось половое поведение, которое выражалось в характерных позах и последующих спариваниях. У канадских казарок имели место нормальная яйцекладка и вывод птенцов. Кровь брали из плечевой вены гепаринизированным шприцем, центрифугированием отделяли плазму, которую замораживали и хранили до определения. В плазме крови определяли содержание эстрадиола-17 и прогестерона. Определение гормонов производили радиоиммунологическим методом с использованием стандарта тест-наборов франко-итальянской фирмы «Cea-Ire-Sorin», согласно прилагаемой инструкции. Просчёт радиоактивности образцов производили на β-счётчике «Ultra-Beta» фирмы «Валлак», Финляндия.

Эстрадиол-17β и прогестерон являются основными половыми гормонами, вырабатываемыми яичниками птиц и млекопитающих. Эстрадиол птиц вырабатывается интерстициальными клетками яичников, биосинтез прогестерона протекает в основном в теле фолликула. В состоянии покоя, когда не протекает процесс фолликулообразования, уровень гормонов обычно невелик и начинает повышаться в период половой активности. Во время яйцекладки отмечается циклическое повышение уровня гормонов и, в первую очередь, прогестерона в период за 6-10 часов до овуляции. Основная физиологическая роль эстрадиола заключается в индукции биосинтеза протеинов яйца, развитии яйцевода, вторичных половых признаков и полового поведения птиц. Прогестерон у птиц является основным регулятором гормонов, осуществляющим контроль овуляторных механизмов по принципу прямой обратной связи, вызывая секрецию гипофизарных гонадотропинов и последующую овуляцию. Поэтому изменение уровня этих гормонов наглядно отражает физиологическое состояние репродуктивной системы птиц. В таблице 1 приведены результаты определения уровней эстрадиола-17β и прогестерона в крови у самок краснозобой казарки в природе.

Таблица 1

Уровень эстрадиола-17β и прогестерона у самок краснозобой казарки в природе

Как видно из таблицы, наиболее высокие показатели уровня эстрадиола наблюдаются в период яйцекладки. После окончания кладки и период насиживания уровень эстрадиола значительно снижается, что, вероятно, связано с началом инволюции яичников.

В уровнях прогестерона получено значительно меньшее различие у птиц в разные фазы яйцекладки. Это, вероятно, определяется тем, что изменение концентрации этого гормона, как уже отмечалось, имеет циклический характер, и максимум концентрации отмечается в узком временном интервале. Довольно высокий базальный уровень этого гормона сохраняется и после окончания яйцекладки, что свидетельствует о важной регуляторной роли его в период насиживания.

В связи с тем, что определить уровень гормонов в крови у краснозобых казарок в природе до начала яйцекладки на представлялось возможным из-за трудностей в отлове птиц, эти показатели определяли у казарок, содержащихся в дичепитомнике. Была взята кровь у 6 канадских казарок (табл. 2) и у двух краснозобых казарок.

Таблица 2

Уровень эстрадиола-17β и прогестерона в крови 6 канадских казарок в период размножения перед началом яйцекладки

В этот период отмечено повышение уровня эстрадиола и прогестерона, что свидетельствует об активности функции яичников в начале быстрого роста фолликулов. У двух краснозобых казарок также отмечено повышение уровня половых гормонов в этот период (концентрация эстрадиола 41,0 пг/мл и прогестерона 1,65-2,09 пг/мл).

По окончании сезона размножения и линьки птиц яичники приходят в состояние покоя, что сопровождается снижением уровня гормонообразования в них. Из таблиц 3 и 4 видно, что уровень эстрадиола у краснозобых и канадских казарок в этот период снижается до минимальных значений. В целом, несколько понижается и концентрация прогестерона в крови, хотя у отдельных особей он продолжает оставаться на относительно высоком уровне.

Таблица 3

Уровень эстрадиола и прогестерона в крови 5 краснозобых казарок, содержащихся в неволе, в период покоя

Таблица 4

Уровень эстрадиола и прогестерона в крови 6 канадских казарок, содержащихся в неволе, в период покоя

Полученные результаты выявили вполне закономерные изменения уровней половых гормонов – эстрадиола-17β и прогестерона у краснозобых и канадских казарок, содержащихся в естественных условиях и в неволе, в период размножения и отсутствия половой активности. В период спаривания и яйцекладки отмечен значительный подъём концентрации эстрадиола и, в меньшей степени, прогестерона. По окончании яйцекладки и в период низкой половой активности уровень эстрадиола снижается до минимальных значений. Таким образом, изучение статуса половых гормонов позволяет надёжно выявить состояние репродуктивной системы в период размножения, что особенно важно для контроля при разведении диких птиц в неволе. В дальнейшем, возможно, подобные материалы могут использоваться при создании программы гормональной стимуляции ценных видов птиц, плохо размножающихся в неволе.