Внешняя среда и развивающийся организм - Баранов В.С.
Скачать (прямая ссылка):
Для разных видов рептилий, амфибий и рыб начало ежегодных циклон размножения также определяется световыми сигналами. Например, увеличение продолжительности дня индуцирует развитие н рост яичпнков у рептилии (Hoffman, 1970), тогда как у некоторых енгановых рыб, наоборот, при длиппом дне 180: 6Т происходит задержка созревания гонад в десять и более раз по сравнению с нормальным фогопериодом 12С: : 12Т (Lam, Soli. 1Я7Г)). Влияпне фотопери'ода следует учитывать при искусственном разведении зтих рыб.
Фотонсриодпческая регуляция размножения обнаружена у некоторых морских ежей. Например, у Sl.rongylocentrotus purpuratus икрометание индуцируется коротким световым днем. У других ежей существует не связанный с приливами лунный ритм, размножении. Так. нерест Diadema setosnrn происходит между июлем и сентябрем и совпадает с полполу-нием (MilloLL, 1966). Предполагается, что важную роль здесь играет лунное освещение в ночное время. Широко известны уникально синхронизированные (с точностью до двух дней) луппые ритмы размножения
многощетипковых червей налоло, обитающих на коралловых рифах Тихого океана. Аналогичным образом нриу[ючепо к определенным фазам лупы размножение морских черной Бермудских островоп Odontosyllis, осуществляющееся трижды в году. В каждый из этих трех раз брачный обряд начинается около 8 ч вечера и продолжается всего около 30 мин (Phillips et al., 1975).
Большой интерес представляют данные о влиянии условий освещения на половой состав потомства некоторых животных. Такой эффект совершенно четко показан для тли Megoura viciae BuckLon (Lees. 19Г>9, 1964, 1966). Девственные особи этих тлей из лнртеногенетических клонов способ нм давать три тина дочернего потомства (яйценосных половых, крылатых и бескрылых лартопогенетических) и один тип самцон. Этот полиморфизм безусловно запрограммирован генетически, по на количественное соотношение тииов потомства сильно влияет режим освещения, а также температура. При длинном световом дне иартеногенетическис самки рождают только себе подобных партеыогснетических дочерей, но стоит длину дня уменьшить всего на несколько десятков минут, как все дочернее потомство будет состоять только нз половых яйцекладущих самок.
Необходимо отметить, что у животных, помимо размножения, фото-периодически: регулируются многие другие функции. У рыб, амфибии и рептилии — это начало ежегодных циклов роста и активности, (Hoffman, 1970). У перелетных птиц, используя стимулирующий режим освещения, можно индуцировать предшествующий перелету период накопления жира, линьку и т. д. (Wolfson, 11)64). У человека наблюдаются сезонные изменения циркадного ритма температуры. У европейцев задержка температурного ритма летом достигает 70 мин, тогда как у живущих в более северных районах эскимосов она составляет около 2,5 ч. Авторы датгых наблюдений (Horne, Coyne, 1975) предполагают, что подобная разница может быть следствием различных фотопериоднческих условий, хотя нельзя исключит!, влияния температуры окружающей среды и других факторов, резко меняющихся зимой и летом.
У человека и всех исследованных животных зарегистрирован очень интересный фотопериодическип эффект, заключающийся в изменении под действием света содержания в организме ряда гормонов. Это явление может представлять собой существенный .момент биохимического механизма, лежащий в основе проявления фотонериодических эффектов па уровне целом) организма.
Гор.мопальные водители фотопериоднческих реакций. В фотопериодизме важнейшая роль принадлежит эпдокринной системе. Доказательства этого основываются, главным образом, на трех группах фактов. Во-первых, хирургическое удаление пекоторых желез внутренней секреции снимает фотопериоднчеекпе реакции. Во-вторых, обнаружены зависимые от света процессы биосинтеза некоторых гормонов. В-третьих, экзогеппое введение животным этих гормонов моделирует эффекты, вызываемые све-топым излучением.
Используя первый из перечисленных методический прием, удалось показать наличие желез внутренней секреции, играющих решающую роль п осуществлении фотопериодизма. Во многих случаях такой железой является эпифиз (шишковидная железа). В результате хирургического удаления эпифиза часто исчезает фотопериодическая регуляция состояния гонад. Так, в кораткодновных условиях регрессии половых желез полово-
зрелых хомячков но происходит, если у них удалить эпифиз (Hoffmann, Iviiderling, 1975). С другой стороны, если гонады регрессировали еще до ¦операции, то эффект короткого дня снимается после удаления эпифиза (Reiter, Sorrentino, 1970). У взрослых, по сексуально неактивных самок хомячка, после удаления эпифиза невозможно индуцировать наступление течки в условиях длинного фотопериода, хотя у контрольных животных световая стимуляция течки протекает весьма эффективно (Hoffman, Кб-•derling, 1975). При сопоставлении воздействия непрерывного освещения на нормальных и с удаленным эпифизом самок крыс отмечается отсутствие стимуляции гонад у оперированных жииотиых. В то же время на оперированных животных не обнаруживается и угнетающее действие непрерывной темноты: нес матки у ппх больше, чем в контроле (Bick et al.,
