Біогеоценоз
Популяції тварин – складовий компонент системи вищого рівня – біогеоценозу – природного комплексу функціональної єдності живого та неживого.
Біогеоценоз- багаторівнева, ієрархічно організована система. Зміни, що відбуваються в БГЦ, визначають стан популяцій (стад), особин, самок і самців, їх гамет, генетичного апарату, а отже, особливості відтворювальної функції тварин.
Якщо зміни, що відбуваються в БГЦ, мають сприятливий характер, то відтворювальна функція тварин та якість потомства підвищуються. І, навпаки, у тих випадках, коли зміни, що відбуваються в БГЦ, набувають негативного характеру, відтворювальна функція тварин порушується, якість потомства погіршується, виникають уроджені вади розвитку та потворності.
Біогеоценотична діагностика вроджених вад розвитку та каліцтв передбачає оцінку об'єкта дослідження на клітинному, популяційному та біогеонотичному рівнях.
При діагностиці спадкових хвороб на клітинному та субклітинному рівнях велике значення має мікроскопічна оцінка хромосом. Проводять спеціальне (диференціальне) фарбування хромосом. За допомогою диференціального фарбування здійснюють ідентифікацію хромосом, виявляють їх поломки, перебудови. Велике діагностичне значення має встановлення патології мітозу та мейозу. Патологія мітозу, що виявляється при дослідженні соматичних клітин, може виражатися порушенням спіралізації та деспіралізації хромосом, їх фрагментацією. Основна патологія мейозу, що виявляється в оцінці статевих клітин,— нерозбіжність хромосом. Це призводить до надлишку хромосом в одних клітинах (ft+1) та нестачі в інших.
Діагностика поразок зиготи, ембріона та плода, по суті, не розроблена.
При загибелізиготи та її резорбції можливі симптоми прихованого аборту. Якщо зародок гине в ембріональній або фетальній стадії розвитку, настає аборт з вигнанням недоноска, муміфікацією або мацерацією плода.
Про характер перебігу вагітності у корів та конематок певною мірою можна судити за результатами систематичного ректального дослідження статевої системи тварин. При ректальне дослідження оцінюють величину вагітної матки, рухову активність плода.
Проводять аускультацію серця плода. Більш цінні дані дає фонокардіографія плода (Н. А. Уразаєв, 1960; Р. П. Новошинов, 1962). Про патологію розвитку ембріона та плода певною мірою можна судити за характером вад розвитку та каліцтв у новонароджених.
Під час дослідження батьків потомства — самок і самців — визначають їхню конституцію, статуру, стан органів прокуратури та систем. Оцінюючи стану тварин застосовують клінічні, лабораторні інструментальні методи дослідження, прийняті у клінічній діагностиці.
При діагностиці вроджених вад розвитку велике значення має оцінка популяції тварин (стада). При діагностиці генетичних хвороб на популяційному рівні використовують схрещування, що аналізує, за допомогою якого можна визначити генотип досліджуваної тварини. З цією метою його схрещують із твариною, генотип якої складається з рецесивних генів.
Оцінюючи спадкових хвороб на популяційному рівні вивчають родовід тварин. При генетичному аналізі родоводів звертають особливу увагу на міграцію летальних генів у популяції.
Смертельні гени зумовлюють порушення у розвитку організму у формі вроджених вад розвитку та каліцтв. Тварини часто гинуть. Смерть тварин може наступати у різні стадії розвитку організму. Однакчастіше тварини гинуть у ранньому віці. У переважній більшості випадків летальні гени рецесивні. Циркулюючи у популяції тварин, вони тривалий час можуть бути у прихованому стані. Носiями летальних генiв можуть бути міцнi здоровi тварини. Фенотипово летальні гени виявляються при переході летальних генів у гомозиготний стан. Народжуваність гомозиготних тварин різко зростає при родинному розведенні. Описано випадок загибелі лошат від вродженої вади розвитку - атрезії прямої кишки (відсутність анального отвору). Причиною появи лошат з такою патологією було введення в популяцію коней жеребця-виробника з летальним геном (л). Жеребець був гетерозиготним (Л), і тому при схрещуванні з генотипно нормальними конематками (J1J1) народжувалися фенотипно здорові лошата. Однак половина потомства була гетерозиготною (Л); вона була носієм летального рецесивного гена (л). Схрещування гетерозиготних тварин (ЛлХЛл) призвело до появи в популяції значної кількості лошат, які страждають на атрезію прямої кишки. На 2-4-й дн. після народження 25 таких лошат загинуло (Г. Л. Назарова, 1985).
Летальний ген може бути домінантним. Відзначено випадок загибелі ягнят від тимпанії рубця внаслідок циркуляції в популяції каракульських овець домінантного гена (S), що має плейотропну дію (Г. А. Назарова, 1985). Цей ген обумовлював сіре забарвлення шерстного покриву та водночас порушував діяльність парасимпатичного відділу нервової системи. Ген чорного забарвлення вовни овець – рецесивний (s). При спарюванні гетерозиготних вівцематок і баранів (Ss) з'являлося потомство, що складаються з однієї частини сірих гомозиготних ягнят (SS), двох частин сірих гетерозиготних (5s) і однієї частини чорних ягнят гомозиготних (ss). Гомозиготні подомінантному гену сірі ягнята гинули від тимпанії рубця. Гетерозиготні сірі та гомозиготні чорні ягнята не хворіли. З метою запобігання сірим ягнятам від тимпанії рубця рекомендовано провести генетичні заходи, суть яких зводиться до спаровування сірих гетерозиготних овець з гомозиготними чорними. Це дозволило отримати 50% сірих та 50% чорних ягнят, генетично стійких до захворювання на тимпанію рубця.
Популяції тварин генетично гетерогенні. Внаслідок цього чутливість різних особин до дефіциту або надлишку макро- та мікроелементів у середовищі неоднакова. Одні тварини є стійкими до захворювання, інші — ні, в одних хвороба протікає важко, в інших — легко. Хвороби тварин, особливо вагітних самок, можуть стати причиною патологічних змін зиготи, ембріона, плода, уроджених вад розвитку у
Приплід. Природна резистентність таких новонароджених тварин знижена. Зростає ризик захворювання молодняку на бронхопневмонію, гастрит, колібактеріоз. Життєвість та відтворювальна функція популяції тварин знижуються.
Народжуваність знижується, смертність збільшується. Захворювання дорослих тварин та загибель приплоду ми спостерігали при остеодистрофії та флюорозі великої рогатої худоби, гіпокобальтозі та гікупрозі овець, паракератозі свиней. Однак, як показали дослідження, такого роду залежності може і не бути. Зареєстровані випадки, коли під впливом негативної геохімічної обстановки населення тварин може змінюватися більшою мірою, ніж окремі особини, що становлять цю біологічну систему. Населення може вимирати при задовільному стані окремих її членів. Наприклад, при нестачі серед кальцію, йоду, кобальту, міді, надлишку фосфору порушується формування яєць в організмі курей (В. М. Новошинова,1983). Шкаралупа не обвапнюється, стає м'якою, еластичною (рис. 29), і виведення курчат виявляється неможливим. При відносно задовільному стані дорослих курей і півнів населення не відтворюється, а потім руйнується і зникає.
Наступний етап діагностики вроджених вад розвитку та каліцтв - оцінка біогеоценозів - елементарних структурних одиниць біосфери. Оцінюють геохімічну обстановку у БГ'Ц, ландшафті. Особливу увагу звертають на ступінь забруднення середовища, оскільки багато хімічних сполук є тератогенами та мутагенами.
Екологи та генетики говорять про необхідність здійснення генетичного моніторингу, покликаного стежити за мутагенністю речовин, що вводяться в середу людиною у процесі господарської діяльності.
Генетичній оцінці потрібно піддавати не тільки хімічні сполуки, що мають першорядну важливість для промисловості, сільського господарства, побуту, медицини та ветеринарії, а й ті, що мають приватне, другорядне значення. Необхідно створити спеціальну службу державної генетичної інспекції за хімічними сполуками, що синтезуються і вводяться в середу, і використанням різних видів ядерної енергетики (Н. П. Дубінін та ін., 1982).
Вроджені вади розвитку— це проблема як акушерська і тератологічна, а й екологічна. Її слід розглядати у світлі біогеоценотичної патології, що сформувалася на стику екології, біогеоценології та ветеринарії. Системний підхід в оцінці вроджених вад розвитку та каліцтв не тільки правомірний, а й абсолютно необхідний. Він дозволяє розробити екологічно обґрунтовані методи діагностики, лікування та профілактики вроджених аномалій розвитку сільськогосподарських тварин у системі заходів щодо створеннявисокопродуктивних здорових стад.