Внешняя среда и развивающийся организм - Баранов В.С.
Скачать (прямая ссылка):
Мужчины Обычное черсдо- Уменьшение па - Pflhaul et al.,
нание света и тем споту содержания \m
ноты п течение ме.чатоиннонодоб
суток шло гормона в
нллзмо крови
но для некоторых листоедов и кровососущих комаров (Данилевский, 1961).
Воздействие света на насекомых сопровождаете)! еще одним фотопе-риодическим аффектом, также спязанпым с диапаузой. Ого — прерывание уже наступившей дшшаузы, определяемое длительностью фотоиериода. В отличие от индукции дианаузы, зависящей исключительно от условий освещения на предшествующих стадиях метаморфоза насекомого, длительность начавшейся диапаузы прямо регулируется фотопериодом. Так, освещение диапаузирующих личинок яблонпой плодожорки Laspeyresia pomoneiia или диапаузирующих куколок дубового шелкопряда Antheraea pcrnyi при световом периоде более критического уровня (10 ч в сутки) запускало их дальнейшее развитие (Norris et al., 1069). Аналогичные данные получены на диапаузирующих личинках комаров Chaoborus amo-ricanus: световой день 12 ч был для них безразличен, но при ЮС : 8Т через 5—7 дней начиналось окукливание личинок (Bradshow, 197-1).
Таким образом, приведенные данные указывают па важнейшую регулирующую роль света, как фактора, останавливающего или, наоборот, ускоряющего развитие насекомых, причем чаще всего чувствительными к длительности фотопериода оказываются ранние стадии развития.
Как видно из табл. 3, режим освещения существенно влияет па развитие птиц. Одно из главных проявлений воздействия света — стимуляция полового созревания птиц при больших световых периодах. Фо.члет и соавторы (Follett et al., 1975) выращивали птенцов японского перепела при коротком световом периоде (8С:16Т); при утом к 5-недельно-му возрасту нтеицы почти достигали соматической зрелости, по имели недоразвитые половые железы. Дальнейшая экспозиция их при непрерывном освещении резко стимулировала рост семенников и приводила к увеличению концентрации в плазме лютеинизирующего гормопа. Аналогичное явление наблюдал Вену a (Benoit, 1970) на утятах (рис. 20). Самцов пекинских уток в возрасте 3—5 мес- помещали на 2 мес в темноту и затем подвергали нескольким сеансам освещения (контрольные птицы продолжали содержаться в темноте). Под действием света происходило ускорение развития семенников в 10—15 раз.
Сходные эффекты фотонериодической регуляции развития неполовозрелых особей также ярко проявляются у некоторых представителей млекопитающих. Непрерывное освещение приводит к увеличению примерно на 35% скорости разлития гонад у самок белых крысят по сравнению с контролем — полной темнотой (Reiter, Sorrentino, 1070); is яичниках образуются многочисленные фолликулы, секретирующие эстроген (Nalbandov, 1970). Причем у крысят именно непрерывное освещение вы-
Рис.. 20. Фотопериодическвл стимуляция полового созревпнпя утят (1) и спектр пропускания (2) тканей головы со стороны глазных орбиталей до гипотала-муса
По они вбпцппп — длины ЯОЛН (нм), но осп ординат — огношрнпр площадей CU.iyUTOU ССМСШШКШ) « конце и катале (Sz) опыта, Г — пропускание
зывает наибольшие аффекты но сравнению с нормальным циклом свет — темнота. Интересно, что, помимо длительности фотопериода, развитие крысят может сильно зависеть и от иитенсивпости освещения. Вейхе с соавторами (Weilie et al., 1969) показали, что при одном и том же фото-периоде 12С: 12Т рост крысят земедлялся при повышении интенсивности сне-га от Ж) до 1000 люкс, тогда как вес почек, падпочечников и других вяутрепних оргапол возрастал при увеличении иитенсивпости освещения. В зависимости от интенсивности света у крысят формировалась различная манора поведения. Особи, выросшие на ярком свету, были ручными, а при низких интенсивностях агрессивными и недоверчивыми. Довольно подробно изучалось действие света па рост и развитие хомячков. Оказалось, что в отличие от крысят, сроки наступления половой зрелости у хомячков совершенно не зависели от длительности фотонериода (Reiter, Sorrontino. 1970) пли от пптенспвпостп света (Wei-he et al., 1969).
У молодых полугодовалых порок искусственное удлинение светового дня до 17 ч в течение двух недель в ноябре — декабре приводило к резкому увеличению веса матки (Клочков и др., 1974а). Сокращение вдвое калепдарпого светового года за счет постепенного уменьшения светового периода с июля по сентябрь до 7 ч 30 мин и последующего увеличения к декабрю светового дня до 17 ч значительно ускоряло процесс полового созревания и мехообразованпя молодых норок. В этих условиях уже в ноябре самки были в состоянии половой активности, в декабре в яичниках самок образовывались зрелые фолликулы, а в семенниках самцов — сперматозоиды, по плодотворного спаривания не наблюдалось (Клочков и др., 19746).
Фотонериодическая регуляция жизнедеятельности взрослых млекопитающих часто характеризуется новыми чертами. Те же самые хомячки, для которых ритм освещения в незрелом возрасте безразличен, в дальнейшем проявляют ярко выраженные реакции в ответ на изменение фотопериода. В темноте у взрослых хомячков происходит резкое уменьшение гонад, так что в итоге по состоянию атих органов невозможно отличить взрослых от недавно родившихся. Например, при очень коротком фотонериоде (2С : 22Т) вес семенников у самцов уменьшается примерно от 3000 до 500 мг (Reiter, Sorrontino, 1970). Сходная реакция наблюдается при больших фотонериодах, но при низких интенсивностях света (менее 60 люкс); в этих условиях происходит ускорение паступ-
