Диссертация (Сравнительная морфофункциональная характеристика кожного покрова пушных зверей клеточного содержания)

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования «Московская государственная академия ветеринарноймедицины и биотехнологии – МВА имени К.И. Скрябина»На правах рукописиКумиров Станислав ГеннадьевичСравнительная морфофункциональная характеристика кожного покровапушных зверей клеточного содержания06.02.01 – Диагностика болезней и терапия животных,патология, онкология и морфология животныхДиссертация на соискание учёной степеникандидата биологических наукНаучный руководитель:заслуженный деятель науки РФ,доктор биологических наук,профессор Слесаренко Н.А.Москва – 2017CОДЕРЖАНИЕВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................

3ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ..................................................................... 91.1. Кожный покров млекопитающих и его производные .................................. 91.2. Особенности структурной организации общего (кожного) покрова упушных зверей .......................................................................................................

51ГЛАВА 2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ......................................... 572.1. Материалы и методы исследования ............................................................. 572.2. Морфологические методы исследования .................................................... 612.3. Биомеханические исследования ................................................................... 612.4. Сканирующая электронная микроскопия ....................................................

622.5. Методы статистической обработки результатов ........................................ 63ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХОБСУЖДЕНИЕ ................................................................................................... 653.1. Сравнительная микроморфологическая характеристика кожного покроваисследуемых животных ........................................................................................

663.2. Результаты статистического анализа морфометрических показателейкожного покрова .................................................................................................... 883.3. Биомеханическая характеристика кожного покрова исследуемыхтаксономических групп ........................................................................................ 93ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................. 100РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НАУЧНЫХ ВЫВОДОВ............................................................................................................................... 103СВЕДЕНИЯ О ПРАКТИЧЕСКОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ............................................................................................................................... 104СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ............................................................................... 105ПРИЛОЖЕНИЯ ................................................................................................

1223ВВЕДЕНИЕАктуальность проблемыПушное звероводство — традиционная сфера российского сельскогохозяйства, имеющая богатые опыт и историю. Не подлежит сомнению, чтоРоссия является первопроходцем в области клеточного звероводства, котороев XX веке интенсивно развивалось, вскоре став одной из самых перспективныхи рентабельных отраслей животноводства.В постсоветский периоддестабилизация экономики и разрушение хозяйственно-договорных связеймежду предприятиями, привели к сокращению звероводческих предприятий ипоголовья животных [7, 52, 81, 109].Несбалансированность рациона, ухудшение условий для разведенияпушных зверей и снижение в связи с этим качественных показателейшкурковой продукции способствовали тому, что в настоящее время нароссийском рынке реализуют, согласно оценкам экспертов, примерно третьючасть от всей мировой меховой продукции, в то же время на долю импортныхпоставок приходится 70-80% от общего объема продаж [7, 10, 21, 30, 72, 86,101].Эффективность пушного звероводства, как известно, определяюткачественныепоказатели,тесносвязанныесоструктурнымиифункциональными особенностями общего (кожного) покрова, которыйпредставляетсобойсложнуюбиотканевуюсистему,отличающуюсяполиморфизмом в связи с многообразием выполняемых функций [6, 7, 85, 94,126, 131].В связи с этим, выяснение закономерностей структурной организацииобщего (кожного) покрова, его морфобиомеханических характеристик иадаптивных преобразований у представителей пушных зверей различныхсемейств, представляет одну из актуальных проблем фундаментальнойбиологии и пушного звероводства.

Ее важность обусловлена современнымпредставлением о кожном покрове как о сложном лабильном биокомпозите,4обладающим высокой реактивностью к условиям как внешней, так ивнутренней среды организма, что впоследствии обеспечивает структурныепреобразования в его организации [3, 12, 17, 18, 20, 23, 26, 32, 34, 48, 65, 90,99].На сегодняшний день сведения о кожно-волосяном покрове взависимости от видоспецифических особенностей пушных зверей крайнемалочисленны. Вместе с тем, эти данные необходимо учитывать присовершенствовании технологии содержания и кормления зверей дляполучения качественного и конкурентоспособного на международном рынкемехового сырья, производства мехового полуфабриката [47].В условиях моделированного человеком клеточного режима содержанияпушных зверей, радикально отличающегося от природного биоценоза, кожапо праву может выступать в качестве маркера, отражающего характерфункционирования практически всех органов и систем целостного организма.Так, изменения, происходящие в организме животных вследствие воздействияэкзо- и эндогенных факторов, отражаются на структурно-функциональномсостоянии кожи и физико-механических свойствах получаемого сырья [22, 28,31, 36, 39, 40, 45, 50, 98].Пушные звери клеточного содержания, в отличие от диких сородичей,постоянно испытывают воздействие на свой организм совокупностинеблагоприятных факторов и прежде всего ограниченной подвижности —гипокинезии, которая, по современным представлениям, выступает в ролибиомеханического стрессора, приводящего к деструктивным преобразованиямсоставляющих кожи [22, 31].

В доступной отечественной и зарубежнойлитературе имеются сведения о микроморфологии кожи и ее производных [12,17, 18, 27, 53, 64, 74, 92, 99, 105]. Вместе с тем, многие аспекты, посвященныеобщим закономерностям и видоспецифическим признакам строения этойсложнейшей системы организма, требуют более глубокого изучения. Так,фрагментарныданныеприспособительнойоструктурно-функциональныхпластичностикожиуособенностяхпредставителейразличных5таксономических групп, существенно отличающихся образом жизни,динамическим стереотипом — пушных зверей семейств Mustelidae, Canidae иLeporidae. Несомненный интерес представляют сведения, касающиесяструктурно-биомеханической характеристики кожного покрова у животных,отражающие зрелость кожно-волосяного покрова и имеющие исключительноезначение при товарно-технологической оценке получаемого пушно-меховогосырья.

Более того, они могут являться базовыми в расшифровке механизмапредрасположенности животных к дерматотропным патологиям различнойэтиологии и в вопросах совершенствования технологии выращивания ценныхв хозяйственном отношении животных.Исходя из вышеизложенного, цель настоящего исследования —установить общие закономерности и видовые особенности строения кожногопокрова у пушных зверей клеточного содержания различных семейств(Mustelidae,сложившимсяCanidae,Leporidae),динамическимотличающихсястереотипомифилогенетическиусловиямиобитаниявестественной среде, и на основании полученных данных оценить структурнобиомеханические основы его адаптивной пластичности.Для реализации цели необходимо решение ряда конкретных задач:1. установить особенности структурной организации кожного покрова упредставителей пушных зверей семейства куньих на примере стандартнойтемно-коричневой норки, ведущей в естественной среде полуводный образжизни;2.

выявить видоспецифические признаки строения кожи у пушныхзверей семейства псовых — серебристо-черной лисицы с поступательнойназемной формой локомоции;3. охарактеризовать структурно-функциональное состояние кожногопокрова у представителей зайцевых — кролика породы советская шиншилла,со специфической бегательно-прыжковой формой локомоций;64. представить сравнительную морфобиомеханическую характеристикукожного покрова у изучаемых животных;5. на основании морфо-биомеханических корреляций установитькритерии адаптивной пластичности кожи как природного полимера.Научная новизнаНа основании анализа установленных сравнительных морфологическихи биомеханических показателей кожного покрова у изучаемых пушных зверейвнесеныдополнениявконцепциюоеговысокойадаптационнойпластичности.Установленыморфо-биомеханическиекорреляции,отражающиехарактер приспособления кожного покрова к факторам окружающей среды.Показано, что показатели прочности кожи у изучаемых животных связаны состепенью композиционной плотности и ориентационной упорядоченностиволокнистых конструкций дермы (норка), в то время как упругодеформативные характеристики — с количественным представительством(лисица) и распределением (кролик) эластических волокон.Выявлено, что структурные взаимосвязи в организации кожногопокрова как экосистеме определяют уровень его адаптированности к условиямвнешней среды, обусловленный видовыми особенностями изучаемыхживотных.Теоретическая и практическая значимостьУстановлено, что общие закономерности и видовые особенностиструктурной организации кожного покрова у представителей пушных зверейсемейств Mustelidae, Canidae и Leporidae отражают филогенетическиймеханизм адаптации животных к условиям обитания.Выявленныеструктурныеифункциональныевзаимосвязиворганизации кожного покрова у пушных зверей, отличающихся образомжизни, динамическим стереотипом, являются выражением характера и уровняприспособленности организма к экологической обстановке.7Полученные микроморфологические и микроморфометрические данныеявляются базой в вопросах совершенствования товарно-технологическойобработки получаемого пушно-мехового сырья, а также при научномобосновании факторов риска возникновения и развития нозологических формдерматотропных патологий.Методология и методы исследованияНаучное обоснование общих закономерностей и видовых особенностейстроения кожного покрова у пушных зверей клеточного содержания семействMustelidae, Canidae, Leporidae и вскрытие структурно-биомеханических основего адаптивной пластичности определило целесообразность использованиякомплексногометодическогоподхода,включающегоанатомическоепрепарирование, гистологическое исследование по классическим методикам,в том числе световую, поляризационную и сканирующую электроннуюмикроскопию, микроскопическую морфометрию кожного покрова, а такжебиомеханические испытания образцов кожи, стандартизированных по размеруи форме и статистическую обработку полученных цифровых данных.Положения, выносимые на защиту1.