Биологические науки/8.Физиология человека и животных.

К.б.н. Севостьянова М.В., к.б.н. Косенко П.О.

Южный федеральный университет, Россия

 

Исследования поведенческой активности ящериц в цикле покой-активность.

 

Поведенческие и нейрофизиологические исследования цикла покой-активность у холоднокровных животных в последнее время приобретают  всё большую актуальность.  Работы в этом направлении позволяют лучше понять процессы становления и формирования состояний сна и бодрствования  у высших животных и у человека. Особенно интересно изучение покоя холоднокровных  организмов, так как позволяет проследить этапы происхождения и развития сна и сноподобных состояний.

При изучении поведенческих состояний холоднокровных организмов следует принимать во внимание некоторые особенности их организации. Во-первых, так как головной мозг менее развит чем у млекопитающих, (отсутствует, или находится в зачаточном состоянии кора головного мозга), то и нейрофизиологические характеристики покоя будут отличаться от таковых в состоянии сна у высших животных. В связи с этим на первый план выйдут поведенческие критерии покоя. Во-вторых, распределение поведенческих состояний в течение суток и их соотношение будет напрямую зависеть от температуры окружающей среды, и эта зависимость будет гораздо более выражена, чем у теплокровных организмов.  Именно эти интересные особенности и определили объект нашего исследования (ящерица прыткая).

Исследования показали, что цикл «активность-покой» ящериц, так же как и других представителей рептилий,  носит полифазный характер, но больше привязан ко времени суток.  В ночное время суток ящерица крайне мало передвигается по террариуму и большую часть времени находится  в укрытии в состоянии покоя. В поведении ящериц можно выделить несколько циклов длительностью 4-4,5 часа. Ночью продолжительность циклов увеличивается. В каждом цикле есть период, когда ящерица греется на солнце (или под лампой), период двигательной активности и небольшой период покоя. Пик утренней активности приходится на  10-11 часов. В это время животное принимает пищу. После этого ящерица снова устраивается на солнечном месте, меняя время от времени место и отодвигаясь от подступающей тени.

Особое значение имеют взаимоотношения в содержащейся вместе группе ящериц. Известно, что эти животные очень агрессивны и не живут группами. Содержащиеся вместе ящерицы периодически дрались, нанося друг другу серьезные раны. Так, например, самая активная самка (пара самого активного самца) травмировала переднюю конечность самого пассивного самца. Через некоторое время было обнаружено, что самка (его пара) получила травму той же конечности. Однако в период восстановления эти два животных не стали менее активными, прекрасно передвигаясь на трех конечностях.

Важно отметить, что поведение самой сильной особи копировалось остальными. Например, самый сильный и активный самец первым стал есть и пить с рук наблюдателя. Во время этого остальные особи лишь неподвижно наблюдали за происходящим, после чего самка (пара самого смелого самца) уже без боязни и агрессии делала то же самое и только после этого все остальные особи. Однако, после привыкания, поведение изменялось, и уже разные особи в разное время первыми двигались в сторону наблюдателя во время кормления. Было так же выявлено, что ящерицы способны различать людей. Так при попытке другого лица покормить животное или взять на руки, оно проявляло агрессию. При неоднократных попытках ящерицы привыкали и порой даже не реагировали на его появление.

Интересен тот факт, что некоторые животные после адаптации к новым условиям прекращали попытки выбраться из террариума, в то время как самые активные делали это снова и снова. Однако же, если наблюдатель брал животное и доставал из террариума, то оно напротив всегда пыталось вернуться именно в него.

Если мы пытались разрушить норки, в которых прятались ящерицы, одна из них (обычно самая агрессивная) «выскакивала» из норы и принимала угрожающую позу (расставленные в стороны конечности поднятая голова, иногда шипение) прямо перед входом. Понимая, что дальнейшего вмешательства не будет, животное забиралось обратно (прижимая конечности вдоль туловища и пробираясь во внутрь таком положении). Но через некоторое время из норок поочередно появлялись остальные ящерицы, находились по нескольку секунд на поверхности и снова прятались.

Более сильные или агрессивные особи влияют на цикл «покой – активность» слабых сородичей, лишая их возможности полноценно питаться или отдыхать. Если такое вмешательство происходит длительное время, то оно способно привести к стойким нарушениям цикла (увеличение времени активности у субдоминантных особей в начальный период и последующее его уменьшение. Особенно это видно, если сначала более слабое животное содержалось отдельно. При перемещении его к агрессивной особи первоначальные нарушения цикла покой-активность, вызванные новой средой обитания, в дальнейшем не проходят. Необходимо также отметить, что совместное проживание на одной территории ящериц разных возрастов приводит к синхронизации их биоритмов. Это выражается в синхронизации времени наступления покоя или активности, а так же продолжительности одного цикла покой-активность.

Литература:

1.   Белич А.И. Изучение внутрисуточной организации цикла "бодрствование-сон" у холоднокровных позвоночных//  Автореф. дис. канд. биол. наук. - Л.:-1980.- С.22.

2.   Карр. А. Рептилии. М.: Мир. –1975. –С.67-123.

3.   Ковальзон В.М. О функциях сна // Журн. эволюц. биохим. и физиол. - 1993. -Т.29. - № 5-6. - С. 627-634.