УДК 636.2:636.064.6:591.5

ОСОБЕННОСТИ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И РАЗВИТИЕ У ДОМИНИРУЮЩИХ И ПОДЧИНЕННЫХ БЫЧКОВ В СТАДЕ

В.И. БАРАБАШ1, В.В. АРШИНОВА2

У доминирующих и подчиненных бычков в условиях научно-производственного опыта (групповое беспривязное содержание) изучали формирование рефлексов и поведение, отражающие тип высшей нервной деятельности (ВНД), в связи со скоростью роста, показателями спермопродукции и отбором на племя. Установлено, что в смешанном в породном отношении стаде лидерами становятся наиболее крупные и агрессивные бычки, иерархический ранг которых детерминирован наиболее желательным для селекции сильным уравновешенным подвижным типом ВНД и широкотелой, плотной, нежной конституцией. Это упрощает практику отбора животных желательного типа ВНД по типу конституции еще в период выращивания после очередного формирования иерархии.

Ключевые слова: тип высшей нервной деятельности (ВНД), племя бычков, спермопродукция, иерархический ранг, конституция животных.

 

Известно, что высшая нервная деятельность (ВНД) у крупного рогатого скота определяет уровень молочной продуктивности (1, 2). В наибольшей мере требованиям технологии производства молока отвечают животные с сильным уравновешенным подвижным типом ВНД. Оценка типа ВНД у животных — сложный, длительный и трудоемкий процесс, однако задачу упрощает возможность объективно определить характер ВНД на основании оценки типа конституции.

Целью нашей работы было выявление показателей эффективного развития бычков с учетом признаков иерархии и типа конституции.

Методика. Особенности ВНД у доминирующих и подчиненных бычков в смешанном породном стаде изучали в опытном хозяйстве Института животноводства центральных районов Украинской академии аграрных наук (ИЖЦР УААН, г. Днепропетровск) и на Калужской опытной станции. Исследование этологической структуры стада проводили по методике Н.Н. Колесника (3) на 19 особях (11 — швицкой, 4 — холмогорской и 4 — голландской породы) 15-18-месячного возраста. С 6- до 18-месячного возраста животных выращивали при беспривязном содержании по группам (первый класс, классы элита и элита-рекорд).

Изучение ВНД подопытных бычков (сила возбуждения и торможения, уравновешенность и подвижность) проводили в специально оборудованном помещении с использованием двигательной, пищевой, условно-рефлекторной методик с помощью тестов, предложенных Э.П. Кокориной (1). Условными раздражителями служили звонок, зуммер и метроном (120 и 60 ударов в минуту), время действия раздражителя — 15 с, интервал между воздействиями — 2 мин. В качестве безусловного подкрепления рефлекса использовали комбикорм в количестве 35 г. Регистрацию условно-рефлекторной деятельности осуществляли через пневматическую систему на кимографе.

После выработки и усиления положительных условных рефлексов у животных вырабатывали рефлекс дифференцировки на изменения сигнального значения раздражителей с одновременной переменой их последовательности. Далее применялась двухсторонняя перемена и другие функциональные пробы.

При оценке силы возбуждения учитывали время выработки положительного условного рефлекса и реакции на кофеин. Оценка процесса торможения включала определение латентного периода (запаздывание), числа межсигнальных реакций, а также реакции животного на дифференцировку сигнала, используемого для выработки условного рефлекса (увеличение периода действия звукового раздражителя и интервала между воздействиями).

Об уравновешенности нервных процессов судили по времени выработки условного рефлекса и соответствующим ему показателям дифференцировки сигнала по отношению к положительному условному рефлексу, о подвижности — по реакции животного на применение первого дифференцированного раздражителя, а также по реакции на смену стереотипа. Особенности популяционного поведения после перевода бычков с привязного на беспривязное содержание учитывали при визуальных наблюдениях.

По окончании формирования иерархии в стаде (30 сут) у бычков выявляли иерархический ранг с помощью собственной методики, основанной на индивидуально выработанном и усиленном условном пищевом рефлексе на звонок. С этой целью бычков переводили в камеру для изучения условных рефлексов с таким расчетом, чтобы сравнить друг с другом всех животных стада. Оба бычка из пары имели одинаковую возможность получить корм, однако его поедали животные с более высоким иерархическим рангом в этологической структуре стада. Каждой паре бычков 4-кратно предоставлялась возможность получить корм (сочетание «звонок—корм»). При реализации этой возможности учитывали оборонительные реакции. Число реализаций для каждого животного делили на сумму реализаций у остальных бычков. Полученный показатель был назван ранговым этологическим коэффициентом. С одной стороны, этот коэффициент указывал на иерархический ранг каждого животного в стаде, с другой — объективно отражал характер иерархии животных в стаде.

Для оценки особенностей типологических свойств ВНД у доминирующих и подчиненных бычков использовали животных с сильным уравновешенным подвижным типом ВНД. Сообщалось, что дочери таких производителей имеют высокую молочную продуктивность.

Достоверность различий между групповыми средними оценивали, используя t-критерий Стьюдента.

Результаты. Вследствие интрасексуального полового отбора поведение бычков в период формирования иерархии в стаде характеризовалось половым возбуждением, многочисленными вспрыгиваниями животных друг на друга, упорной турнирной борьбой, драками и демонстрацией угроз, что требовало мобилизации сил на отражение агрессивных и гомосексуальных реакций либо на уход от них. Агрессивные и половые взаимодействия животных обусловили резкое снижение их живой и метаболической массы в 1-е сут после перевода с привязного на беспривязное содержание, что стало прямым следствием стрессовой реакции. В процессе установления иерархии в последующие сутки бычки, уступавшие соперникам, занимали низкие иерархические ранги в стаде. Их поведение существенно изменилось и характеризовалось проявлением покорности, заметным снижением половой активности и агрессивности. Они уступали быкам-доминантам дорогу, место возле кормушки, поилки, соли и т.д., демонстрируя частичное и полное подчинение. Бычки, победившие в схватках с соперниками, постепенно занимали высокие иерархические ранги, что в результате положительно сказывалось на их росте и развитии.

После установления иерархии доминирующие бычки поддерживали ее с помощью так называемых ритуальных устрашающих форм поведения либо прямого агрессивного воздействия по отношению к подчиненным животным. Конкурентные и половые взаимодействия обусловили возникновение дистресса у подчиненных бычков, отрицательно повлиявшего на рост, развитие, спермопродукцию, поведение и высшую нервную деятельность.

Интенсивность процессов возбуждения у доминирующих и подчиненных бычков в стаде различалась незначительно. Так, в группе доминант (n = 3) интенсивность этих процессов при выработке условных пищевых рефлексов на звуковые раздражитель составила 70,0±1,0 усл. ед., их изменений при межсигнальных реакциях — 61,0±21,0 усл. ед. При этом время запаздывания равнялось 9,4 с. У подчиненных животных (n = 4) для указанных показателей зарегистрировали значения соответственно 71,0±2,6 и 55,0±11,2 усл. ед. при времени запаздывания 8,7 с.

Дальнейшие исследования подтвердили, что и интенсивность процессов торможения мало зависела от этологической принадлежности бычков в стаде (табл. 1). Доминирующим бычкам по сравнению с подчиненными потребовалось применить несколько большее число стимулов для выработки дифференцированных реакций, в конечном итоге у них оказалось больше число выработанных условных рефлексов и межсигнальных реакций. При увеличении продолжительности воздействия дифференцированными сигналами до 3 мин доминирующим животным потребовалось меньшее число применений и больше подходов к кормушке, чем подчиненным. Полученные данные свидетельствуют о некотором снижении интенсивности торможения у доминирующих бычков по длительности латентного периода, степени проявления условных рефлексов и числу межсигнальных реакций по сравнению с подчиненными.

1. Интенсивность процессов торможения при выработке дифференцировки сигнала у доминирующих и подчиненных бычков в смешанном породном стаде (M±m, Калужская опытная станция)

Группа бычков по рангу в стаде

Число при-менений

Степень проявления услов-
ных рефлексов, усл. ед.

Продолжи-
тельность латентного периода, с

Число межсиг-
нальных реакций

Величина периода дифференцировки по числу

приме-
нений

подходов

Домини-
рующие (n = 3)

72,0±41,0

25,5±11,4

16,5±11,3

43,0±6,6

1,3±0,5

3,3±1,7

Подчи-
ненные (n = 4)

42,2±10,0

16,4±3,2

5,8±2,7

35,0±6,4

1,5±0,3

2,7±1,0

Более уравновешенными нервными процессами характеризовались доминирующие бычки, поэтому у них наблюдалось меньшее число межсигнальных реакций и статистически достоверные различия по числу выдержанных дифференцировок относительно числа положительных ответов. Так, в доминирующей (n = 3) и подчиненной (n = 4) группе первый показатель составил соответственно 27,9±8,2 и 60,0±5,9, второй (P < 0,05) — 57,7±44,0 и 77,2±19,4.

При сравнении подвижности нервных процессов у доминирующих (n = 3) и подчиненных (n = 4) бычков оказалось, что у первых скорость замещения положительных дифференцировок на отрицательные (число применений соответственно 8,0±3,2 и 12,7±3,2) и наоборот (соответственно 100 и 200 %) была выше. Следовательно, они более способны к обучению. Степень снижения числа проявлений условных рефлексов при смене стереотипа и введении дифференцировки по группам составила соответственно 73,0±7,4 и 71,7±16,9 %.

Число активно-оборонительных реакций на сочетание «звонок—корм» в среднем равнялось у доминирующих бычков 2,1, у подчиненных — 2,3. При этом лидер стада и его ближайшие соперники (бычки голландской породы) почти беспрепятственно потребляли корм в парах с остальными особями.

В породном отношении наиболее высокие иерархические ранги в стаде занимали быки голландской, затем швицкой и холмогорской пород. Доминирование обеспечивало первоочередной доступ к корму, воде, соли, лучшим местам отдыха и т.д. и способствовало более ускоренному росту и развитию животных в условиях группового беспривязного содержания, то есть по величине прироста живой массы за весь период выращивания отмечали превосходство бычков голландской породы, далее следовали животные швицкой и холмогорской пород (табл. 2).

2. Динамика живой массы (кг) у бычков швицкой породы разного возраста в зависимости от ранга в смешанном породном стаде (M±m, Калужская опытная станция)

Группа бычков по
рангу в стаде

9 мес

12 мес

15 мес

18 мес

Доминирующие (n = 5)

236,0±10,6

302,0±13,2

363,0±15,6

439,0±19,8

Подчиненные (n = 6)

221,0±10,5

286,0±13,3

330,0±13,2

389,0±12,4

Разница

15,0

15,0

33,0

50,0

Эти данные свидетельствуют, что у подчиненных животных из-за зоосоциального психологического стресса катаболические процессы преобладали над анаболическими.

У доминирующих и подчиненных бычков в 17-18-месячном возрасте также различались показатели спермопродукции (табл. 3).

3. Показатели спермопродукции у доминирующих и подчиненных бычков в зависимости от ранга в смешанном породном стаде (M±m, Калужская опытная станция)

Группа бычков
по рангу в стаде

Объем эякулята, мл

Активность спермато-
зоидов, балл

Содержание сперматозоидов
в эякуляте

x106/мл

всего, x106

Доминирующие (n = 5)

2,9±0,2

5*

0,672±0,170

1,95±0,03

Подчиненные (n = 6)

2,2±0,9

4

0,487±0,610

1,07±0,11

* P < 0,01.

Статистически достоверные различия между доминирующими и подчиненными животными стада отмечали по наиболее важному показателю спермы — активности сперматозоидов (Р < 0,01). У подчиненных быков под влиянием зоосоциального стресса сложилась устойчивая тенденция к уменьшению объема эякулята и содержания в нем сперматозоидов (в расчете на 1 мл и общий объем).

Отмеченное ухудшение показателей спермы удается компенсировать с помощью запатентованного нами способа электростимуляции половой системы производителей (4).

В породном отношении показатели спермопродукции оказались выше у бычков голландской породы, за ними ранжировались животные швицкой и холмогорской породы, которые в наибольшей степени подвергались воздействию интрасексуального полового отбора и связанной с ним элиминации. Последнее свидетельствует о том, что бычков контрастных пород лучше выращивать раздельно.

Полученные данные по изучению иерархии бычков в стаде (как основного регулятора естественного отбора) согласуются с общепринятым утверждением, что складывающиеся в процессе ее формирования пищевые, оборонительные и половые взаимоотношения животных всегда направлены на преимущественное выживание и размножение доминирующих особей в ущерб подчиненным.

Таким образом, в смешанном в породном отношении стаде в условиях группового беспривязного содержания лидерами становятся наиболее крупные и агрессивные бычки, иерархический ранг которых детерминирован наиболее желательным для селекции сильным уравновешенным подвижным типом высшей нервной деятельности (ВНД) и широкотелым, плотным, нежным типом конституции. Это упрощает периодический отбор ценных в племенном отношении животных с желательным типом ВНД по типу конституции и их периодическое изъятие из технологических групп после очередного формирования иерархии. Доминирующие бычки отличались от подчиненных животных-аналогов лучшим соотношением процессов возбуждения и торможения и способностью к обучению, что обеспечивало им более высокую приспособленность к условиям группового беспривязного содержания при реализации пищевых, оборонительных и половых реакций, направленных на преимущественное выживание и последующее участие в размножении.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. К о к о р и н а  Э.П. Условные рефлексы и продуктивность животных. М., 1986.
2. П а н а с ю к  I.М. Продуктивнiй технологiчнi якостi корiв залежно вiд конституцii, ВНД, стресостiйкостi та ознак раннього онтогенезу. Автореф. докт. дис. Харкiв, 1997.
3. К о л е с н и к  Н.Н. Методика определения типов конституции. Животноводство, 1960, 3: 71-84.
4. Б а р а б а ш  В.I.,  Г о в т в я н  В.А.,  Г о в т в я н  А.В. Спосiб стимуляцii бугаiв-плiд-никiв з нейрорецепторним порушеннями статевоi системи. Патент на корисну модель № 20429. Украiна, МПК А01К 67/02. Заявл. № 200608921 от 10.08.2006. Опубл. 15.01.2007. Бюл. № 1.

 

FEATURE OF HIGH NERVOUS ACTIVITY AND DEVELOPMENT IN DOMINATING AND SUBORDINATING BULLS IN THE HERD

V.I. Barabash1, V.V. Arshinova2

In dominating and subordinating bulls from mixed breed herd in the conditions of scientific-practical experiment (group without leash keeping) the author studied the formation of reflexes and behavior, reflecting a type of high nervous activity (HNA), in connection with growth rate, parameters of sperm production and selection on breed. It was established, that in mixed herd the leaders are the largest and aggressive bulls with desirable for selection strong steady mobile type of HNA and with wide body, solid, delicate constitution. It makes simple the practical selection of animals with desirable type of HNA on their constitution else at the period of growing after regular formation of hierarchy.

Key words: type of higher nervous activity (HNA), the tribe of bulls, sperm, hierarchical rank, the constitution of animals.

1Институт животноводства центральных
районов Украинской академии аграрных наук,

49031 Украина, г. Днепропетровск, пос. Таромское,
ул. Академика Павлова, 6;
2ГНУ Калужский научно-исследовательский
и проектно-технологический институт
АПК Россельхозакадемии,

249142 Калужская обл., Перемышльский р-н, с. Калужская опытная с.-х. станция,
e-mail: selhoz1934@mail.ru

Поступила в редакцию
19 ноября 2007 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало