Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
При космических полетах за пределами орбиты Земли, где отсутствует геомагнитное поле (ГМП), появляется еще один фактор космического полета (ФКП), который может иметь негативное воздействие на живой организм [1].
В последнее время появляется все больше экспериментальных и теоретических данных, свидетельствующих о важности геомагнитного поля (ГМП) для нормальной жизнедеятельности организма, в частности о возможных негативных последствиях для организма человека при длительном нахождении в условиях гипомагнитной среды [2]. Так, со стороны центральной нервной системы выявлены признаки дисбаланса нервных процессов, наблюдается дистония мозговых сосудов, обнаружены нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы выражающиеся в нейроциркуляционной дистонии [3].
В исследованиях влияния гипомагнитной среды на живой организм используются различные животные, в том числе и японский перепел, который в будущем может являться компонентом биологической системы жизнедеятельности человека при его длительных космических полетах или при нахождении на планетарных базах. Исследования ФКП на этот организм, на эмбриональный и постэмбриональный периоды его развития, имеют не только теоретический, но и практический интерес [4].
Целью данной работы являлось исследование влияния ослабленного в 1000 раз ГМП Земли на репродуктивную систему 6 и 9-месячных самок японского перепела в трех последующих поколениях.
Материалы и методы. Объектами исследования являются 6 и 9-месячные самки японского перепела, эмбриогенез которых проходил в условиях сниженного в 1000 раз ГМП Земли (поколение F1), самки птиц второго (F2) и третьего (F3) поколений, развитие которых на всех этапах онтогенеза, включая эмбриогенез, проходило в условиях нормального ГМП Земли.
Собранные от родительского поголовья перепелиные яйца были пронумерованы и распределены на две группы: 1-я группа — 20 штук, были заложены в инкубатор и помещены в камеру ГМК, где инкубирование происходило в условиях пониженного в 1000 раз МПЗ в течение 14 суток; 2-ая группа — 20 штук были заложены в инкубатор и помещены в камеру с нормальным МПЗ для проведения контрольного инкубирования.
Инкубирование яиц, собранных от родительского поголовья перепелов, проводили на базе НИИЯФ МГУ в гипомагнитной камере (ГМК) изготовленную на основе рулонного магнитного материала MAP-1K, которая дает ослабление магнитного поля Земли (МПЗ) в 1000 раз. Инкубатор, установленный в камере, представлял собой коробку из органического стекла размером 240×220×220 мм, внутри которой на специальной подставке находились яйца перепелов. Температура среды инкубирования составила 37,5 ± 0,5 °C, которая поддерживалась с помощью водяного циркуляционного термостата типа LOIP LT-108. Температура и влажность измерялись спиртовыми термометрами, а также цифровыми гигрометрами/термометрами ExoTerra, оснащенными дистанционными датчиками. Величина поля в различных областях камеры контролировалась с помощью магнитометра HB-0599А («НПО ЭНТ»). По программе эксперимента для проветривания инкубатор дважды в сутки открывали.
Для получения второго поколения (F2) яйца, собранные от взрослой птицы первого поколения (F1), инкубировали в лабораторных условиях при нормальном ГМП. По такой же схеме были получены птицы третьего поколения (F3) из яиц второго поколения (F2).
По программе экспериментов за вылупившимися птенцами и на протяжении всего онтогенеза за птицами велось наблюдение, проводили взвешивания, отмечали дату определения полового диморфизма и начало яйцекладки. По окончании экспериментов проводился забой взрослых птиц с патолого-анатомической оценкой внутренних органов и взятием половых органов самок для приготовления препаратов и проведения гистологических исследований.
Оценку достоверности различий по массе тела между опытными и контрольными группами проводили методом вариационной статистики с использованием t-критерия Стьюдента. Различия считали значимыми, если вероятность случайности не превышала 5% (P<0,05). Статистическая обработка проводилась с использованием пакета программ Excel (Micrisoft).
Результаты исследования
Данные о влиянии гипомагнитного поля (ГМП) показывают, что под воздействием ГМП живая масса самок японского перепела в диапазоне с 6 до 9-месячного возраста в контрольной и опытных группах F1 и F2 уменьшается на 2,14 ± 9,68, 13,06 ± 9,13 и 6,98 ± 7,30 г соответственно, в связи с тем, что к 6-месячному возрасту японский перепел достигает пика своего роста и развития и его организм направляет все питательные вещества на воспроизводство яичной продукции, тогда как в опытной группе F3 живая масса увеличивается на 33,29 ± 12,77 г, относительный прирост по формуле Броди составил 12,73 %, тогда как в остальных группах он был отрицательный. При этом статистически эти показатели не значимы.
Масса яичника в контрольной и опытных группах F2 и F3 уменьшается на 0,26 ± 0,11, 0,11 ± 0,11 и 0,26 ± 0,16 г соответственно, тогда как в опытной группе F1 она увеличивается на 0,71±0,31, (составляет 75 % в сравнении с контрольной группой), что подтверждает предыдущие наши исследования о задержке полового созревания у птиц данного поколения (диморфизм, начало яйцекладки, гистологическая картина, где в 6-ти месячном возрасте имеются фолликулы на разных стадиях развития, не соответствующие возрасту).
Масса яйцевода в контрольной группе и опытной группе F2 уменьшается на 0,83±0,24 и 0,08±0,4 г, тогда как в опытных группах F1 и F3 увеличивается на 0,19 ± 1,73 и 1,6 ± 0,59 г соответственно.
Длина яйцевода во всех группах с возрастом увеличивается в среднем на 1,43 ± 0,63 г (Контроль 0,38 ± 0,8, F1 — 2,92 ± 2,6, F2 — 1,54 ± 1,01, 0,89 ± 0,91 см).
При изучении этих данных видно, что группы разделились на две части: первая — контрольная группа и опытная группа F2, в них идентичны тенденции к увеличению в длине яйцевода и уменьшению в живой массе, массе яичника и яйцевода, вторая — опытные группы F1 и F3 у них идентичны увеличение в массе яйцевода и длине, тогда как есть различия в живой массе и массе яичника.
Интенсивность яйценоскости птиц связана со временем, которое необходимо для образования яйца в половых путях самки, за весь период наблюдений с 6 до 9 месяцев в опытной группе F1 составила 61,45 %, F2 — 45,9 %, F3 — 53,4 %, тогда как в контрольной группе она составила 75 %.
Масса яиц в контрольной группе и опытных группах F1, F2 в возрастном периоде с 6 до 9 месяцев уменьшается в среднем на 1,8 ± 1,04, тогда как в опытной группе F3 увеличивается на 0,4 ± 0,1 г. Яичная масса составила в контрольной группе 2,6 кг, в опытных группах F1 — 1,5 кг, F2 — 1,2 кг, F3 — 1,6 кг.
Таким образом исследование самок японского перепела в возрасте 6 и 9 месяцев перепела показало, что условия пониженного в 1000 раз МП Земли ведут к патологическим изменениям не только непосредственно у этих птиц (F1), но и у птиц в последующих поколениях (F2, F3), которые развивались в нормальном МП.
