Способ определения оптимальных температур жизнеобитания подвижных холоднокровных животных

 

Изобретение относится к биологии, а именно к способам определения оптимальных температур жизнеобитания подвижных холоднокровных животных, и может быть использовано как при исследовательских работах, так и в практической деятельности. Изобретение направлено на повышение достоверности получаемой информации о количестве избираемых животными оптимальных температур. Для достижения этой цели способ включает создание в среде обитания температурного градиента (ТГ) с интервалом температур, лежащим в границах естественного жизнеобитания животных, и подачей корма в каждую зону ТГ. Животных предварительно акклимируют к одной из температур их жизнеобитания, а в среде обитания создают ТГ с разницей конечных значений температур, равной 6°С. Первоначально устанавливают такой ТГ, в значение которого входит значение температуры акклимации, и животных помещают в зону этого ТГ с температурой , равной акклимационной. Затем наблюдают за поведением животных в течение времени, равного времени акклимации, и непрерывно регистрируют их встречаемость в каждой зоне заданного ТГ. ТГ измес няют ступенчато с сохранением интервала в 6° в направлении или повышения или понижения температур до граничных значений (Л и проходят его в обратном направлении до противоположного граничного значения. За зону максимальной концентрации принимают ту зону концентрации, значение температуры которой не примыкает к граничным значениям данного ТГ. Оптимальные температуto ры устанавливают путем подсчета средних значений температур зон максимальной концентрации . 3 табл. 4;:а 05 СП со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ И4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 А 01 К 61/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3886176/28-13 (22) 15.04.85 (46) 07.12.86. Бюл. № 45 (71) Институт биологии внутренних вод

АН СССР (72) В. В. Лапкин и В. И. Мартемьянов (53) 639.3.05 (088.8) (56) Теоретические аспекты рыбохозяйственных исследований водохранилищ.— Л.:

Наука, 1978, с. 152 — 155.

Авторское свидетельство СССР № 925276, кл. А 01 К 61/00, 1980. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР ЖИЗНЕОБИТАНИЯ ПОДВИЖНЫХ ХОЛОДНОКРОВНЫХ ЖИВОТНЫХ (57) Изобретение относится к биологии, а именно к способам определения оптимальных температур жизнеобитания подвижных холоднокровных животных, и может быть использовано как при исследовательских работах, так и в практической деятельности.

Изобретение направлено на повышение достоверности получаемой информации о количестве избираемых животными оптимальных температур. Для достижения этой цели способ включает создание в среде обитания

ÄÄSUÄÄ 1274653 А1 температурного градиента (ТГ) с интервалом температур, лежащим в границах естественного жизнеобитания животных, и подачей корма в каждую зону ТГ. Животных предварительно акклимируют к одной из температур их жизнеобитания, а в среде обитания создают ТГ с разницей конечных значений температур, равной 6 С. Первоначально устанавливают такой ТГ, в значение которого входит значение температуры акклимации, и животных помещают в зону этого ТГ с температурой, равной акклимационной. Затем наблюдают за поведением животных в течение времени, равного времени акклимации, и непрерывно регистрируют их встречаемость в каждой зоне заданного ТГ. ТГ изменяют ступенчато с сохранением интервала Я в 6 в направлении или повышения или понижения температур до граничных значений фф и проходят его в обратном направлении до противоположного граничного значения. За зону максимальной концентрации принимают ту зону концентрации, значение температуры которой не примыкает к граничным значениям данного ТГ. Оптимальные температу- мы ры устанавливают путем подсчета средних значений температур зон максимальной концентрации. 3 табл.

1274653

Изобретение относится к биологии, а именно к способам определения ortTHMBJIbHblx температур жизнеобитания подвижных,олоднокровных животных, и может быть использовано в научных целях, в лабораторных исследованиях для изучения термоадаптационных особенностей таких животных, как рыба, а также может быть применено в практической деятельности, например, для определения оптимальных температурных условий жизнеобитания организмов в различные сезоны года, в том числе во время зимовки.

Цель изобретения — повышение достоверности получаемой информации об избираемых животными оптимальных температурах при изменении температурных условий.

При осуществлении предлагаемого способа появляется возможность определить все имеющиеся у подвижных холоднокровных животных дискретные значения оптимальных температур, а не только их основные значения. Способ позволяет более полно раскрыть адаптивные свойства холоднокровных животных и более гибко варьировать сптимальные температуры при искусственном содержании и выращивании животных в различные сезоны года.

Способ определения оптимальных температур жизнеобитания подвижных холоднокровных животных осуществляют следующим образом.

Животных, подлежащих исследованию, акклимируют к одной из температур их жизнеобитания и помещают в термоградиентные условия среды обитания с разницей конечных значений температур в 6 С в ту зону этого термоградиента, температура которой соответствует температуре акклимации. Затем проводят наблюдения за поведением животных с непрерывнои регистрациеи встречаемости их в любой зоне температурного градиента. В процессе исследования в каждую зону температурного градиента подают корм.

Через промежуток времени, равный времени акклимации животных к новым условиям, устанавливают зону максимальнои концентрации животных. Если животные концентрируются в температурной зоне, не примыкающей к конечным температурам предоставляемого интервала, то эту температуру и принимают за оптимальную. Если объекты концентрируются у конечных значений температур предоставляемого интервала, то его изменяют на 6 в направлении повышающи хся температур, когда объекты концентрируются у высоких значений температур и в направлении понижающихся температур, когда объекты концентрируются у низких значений. Подобные ступенчатые изменения интервалов температур с шагом в 6 в том и другом направлениях производят до предельных значений температур жизнеобитания объектов.

В случае концентрации объектов у конечных значений предоставляемого шестиградусного интервала его изменяют таким образом, что предыдущее значение температуры, в котором наблюдается концентрация животных, приходится преимущественно на середину нового шестиградусного интервала.

При достижении одного конечного значения температуры жизнеобитания производят ступенчатое изменение градиента до достижения противоположного конечного значения температуры жизнеобитания.

После этого определяют количество оптимальных температур жизнеобитания объектов и их значения путем подсчета среднеарифметического близких значений температур, не примыкающих к конечным значениям в предоставляемых шестиградусных интервалах.

Оптимальный разрешающий интервал температур в 6 выбран опытным путем и основывается на двух положениях: у холоднокровных животных в любом диапазоне жизнеобитания не существует двух температурных зон концентрации, отстоящих одна от другой меньше, чем на 6, и при интервале температур 6 еще четко проявляется концентрация обьектов в той или иной температурной зоне, в том числе и при визуальной регистрации животных.

Ступенчатое изменение в среде обитания температур в двух направлениях до граничных температур жизнеобитания животных позволяет выявить промежуточные предпочитаемые температуры у подвижных животных в интервале температур жизнеобитания, более точно определить оптимальные температуры, что способствует получению достоверной информации о количестве избираемых животными оптимальных температур.

Пример /. Определяют оптимальные температуры жизнеобитания карпа с длиной тела 100 мм в зимний период при естественном освещении.

Для исследования используют термоградиентный лоток из оргстекла размером

300+ 20+ 12 см. Л оток снабжают 5 — 10 перегородками, средствами подачи корма, системой аэрации воды, а также датчиками регистрации рыб и датчиками регистрации температуры, информация с которых по шести независимым каналам через счетчик подают на шестиканальный цифропечатающий самописец.

С одной стороны воду в лотке охлаждают, с другой нагревают так, что разница конечных температур постоянно составляет 6 С.

Рыб в количестве семи экземпляров акклимируют к естественной температуре 0,5 в течение 5 сут и помещают в термоградиентный лоток с интервалом температур 0 — 5 в зону с температурой, равной акклимационной, и в течение 5 сут регистрируют частоту

1274653

10 в зоне с температурой 11 С, которая является граничной для данного интервала. Смещают температуру 11 С в середину нового интервала 9 — 14 С и устанавливают, что рыбы после 5-дневного наблюдения сконцентрировались в зоне с температурой 14 С. Снова смещают температуру 14 С в середину нового интервала 12 — 17 и через 5 дней рыбы выбирают зону с температурой 15 С, не примыкающую к граничным значениям интервала, которую и определяют как оптимальную. При предоставлении следующего интервала температур 18 — 23 С рыбы сконцентрировались в зоне с температурой 18 С.

Поскольку температура 18 С близка к температуре 15 С и разница между ними не составляет 6, то сразу задают следующий 25 интервал 24 — 29 С и устанавливают, что рыба сконцентрировалась в зоне с граничным значением температуры 29 С. Эту температуру смещают в середину нового интервала 27 — 32 и наблюдают концентрацию рыбы в зоне с температурой 29 С. Эта температура определена, как оптимальная. При установлении нового интервала температур

33 — 38 рыбы сконцентрировались в зоне с конечной минимальной температурой 33 С.

55 встречаемости рыб в разных зонах температурного градиента.

Установили, что рыбы концентрируются в зоне с температурой 1 С, которая не примыкает к конечным значениям предоставляемого интервала и поэтому эта температура (1 С) принята за оптимальную.

Затем ступенчато изменяют температурный градиент, установив в лотке интервал температур 6 — 11 С. После 5 сут наблюдения установлено, что рыба сконцентрировалась

Таким образом, при прохождении температурного интервала жизнеобитания рыб в одном направлении выявлены три зоны максимальной концентрации с температурами 1, 15 и 29 .

Затем процедура представления 6-градусных интервалов с поиском оптимальных значений температур проведена в обратном направлении, где все операции повторяют по тем же правилам.

При прохождении интервала температур жизнеобитания в обратном направлении также выявлены 3 зоны максимальной концентрации с температурами 30, 16 и 2 С.

Вычисляют среднеарифметические величины двух повторностей близких значений температур зон максимальной концентрации и устанавливают три оптимальные температуры жизнеобитания 29,5, 15,5 и 1,5 C.

Режимы задания шестиградусных температурных интервалов и выявленные значения оптимальных температур жизнеобитания у сеголетков карпа в зимний период (температура акклимации 0,5 ) приведены в табл. 1.

Та блица 1

ТемпеТемпература жизнеобитания, С ратурные интервалы

0 Г Я 2 3 4 б 7 8 9 10

9 10 11 12 13

13 14 (Г53 16 1 7

19 ?0 21 22 23

18

25 26 27 28

27 28 (29 30 31 32

34 35 36 37 38

34 35 36 37 38

33

27 28 29 (30 31 32

21 22 23 24 25

17 18 19 20

15 Гб 17 18

9 10 1 1 12

3 4 5 6 (2(3 4

19

13 температуры; — — температуры концентрации животных примыкающие к конечным значениям предоставляемых интервалов температур.

Пример 2. Опыты проводят на взрослых особях черного таракана с длиной тела в среднем 24 мм в летний период при естестП р и м е ч а н и е. П вЂ” оптимальные!

274653

Из табл. 2 видно, что оптимальными температурами для жизнеобитания тараканов являются температуры 7, 20 и 28 С (в этом случае значения температур совпадают, что исключает вычисление среднеарифметических значений) .

Пример 8. Опыты проводят в лотке, описанном в примере 2.

Исследованию подвергаются черные тараканы в количестве десяти экземпляров, ко10 торых акклимируют к температуре 18 С.

Все дальнейшие приемы повторяют приемы примера 2. С той только разницей, что первоначально ступенчато изменяют температуру в сторону ее понижения, а затем уже проводят поиск оптимальных температур в обратном направлении до верхней предельной границы.

Режимы задания 6-градусных температурных интервалов и выявленные значения оптимальных температур жизнеобитания у взрослых особей черного таракана в летний период (температура акклимации 18 ) приведены в табл. 3.

ТаблицаЗ ания, 25

ЗО 3

10 1 1 12 13

26

14 15 16

5 6) 7

-1 0 1

18

39

34

29 30

31 32

5 6 (71 8

27

24

19

17 18 19

21

19 20 211 22

23

30

6 17 8 9

10

32 33 34

38 39 40

36

0 1 2 3

42 температуры; — температуры 5 концентрации животных, примыкающие к конечным значениям предоставляемых интервалов температур, S венном фотопериоде в термоградиентпом лотке размером 200;х,10;х, 10 см. Лоток имеет то же оснащение, что и в примере 1. В лотке устанавливают горизонтальный градиент температур с. интервалом 6 .

Тараканов в количестве десяти экземпляров акклимируют в течение 5 сут к комнатной температуре 18 и помещают в лоток с интервалом температур 16 — 2! в зону с температурой 18 . Наблюдение за поведением тараканов проводят в течение 5 сут, регистрируя частоту их встречаемости в разных зонах градиента.

Далее все приемы повторяк)т согласно приемам, описанным в примере 1, за исключением конкретных температур.

Режимы задания 6-градусных температурных интервалов и выявленные значения

0flTHMBJlbHhIx температур жизнеобитания у взрослых особей черного таракана в летний период (температура акклимации 18") приведены в табл. 2.

Та блица 2

17 18 19 20 21

23 24 25 26

30 31 32

27 28 29 ЗГ

35 36 37 38

35 36 37 38

27 28 29 30

23 24 25 26 (20) 21 22 23

14 15 16 17

8 9 10 17 12

П р и м е ч а н и е. C3 — оптимальные тература жизнеобитания, OC

16 17 18 19 20 21

10 1 1 12 13 14

25 26 27 (28 29

Il р и м е ч а н и е. П вЂ” оптимальные температуры; концентрации животных, примыкающие к конечным значениям предоставляемых интервалов температур.

1274653

Форлп/ла изобретения

Составитель С. Филиппова

Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Бобкова

Заказ 6504/1

Согласно табл. 3 зоны максимальной концентрации животных имеют значения температур равные 6 и 20, а также 7, 21 и 28 С. При вычислении среднеарифметических значений устанавливают, что оптимальные температуры составляют 6,5, 20,5 и 28 С.

Способ может быть использован для исследования температур жизнеобитания животных в любой сезон года.

Использование предлагаемого способа позволит организовать рациональное содержание животных при одной из найденных оптимальных температур, например, поддержание неосновного оптимального температурного режима 1,5 С в период зимовки карпов в зимовальных прудах позволяет снизить отход рыб.

Возможно также поддерживать хорошие физиологические характеристики животных при температуре 15,5, если отсутствует возможность создания основного оптимального температурного режима 29,5 С.

Способ определения оптимальных температур жизнеобитания подвижных холоднокровных животных, включающий создание температурного градиента в среде обитания с интервалом температур, лежащим в границах естественного жизнеобитания животных и с подачей корма в каждую зону температурного градиента, помещение животных в указанную среду обитания, наблюдение за их поведением при непрерывной регистрации их встречаемости в любой зоне температурного градиента и выявление зоны их максимальной концентрации, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения достоверности получаемой информации об избираемых животными оптимальных температурах при изменении температурных условий, животных гредварительно акклимируют к одной из температур их жизнеобитания, в среде обитания создают температурный градиент с разницей конечных значений тем10 ператур, равной 6 С, первоначально устанавливают такой температурный градиент, в значение которого входит значение температуры акклимации, и животных помещают в зону с температурой, равной температуре акклимации, в процессе наблюдения за животными и регистрации их встречаемости температурный градиент изменяют ступенчато с сохранением заданного 6-градусного интервала в направлении повышения или понижения температур до граничного значения температуры жизнеобитания, достигнув граничного значения, изменения температурного градиента, проводят в обратном направлении до другого граничного значения, в пределах каждого температурного градиента наблюдения за животными

25 ведут в течение времени, равного времени акклимации, а за зону максимальной концентрации животных принимают ту зону их концентрации, значение температуры которой в данном температурном градиенте не примыкает к его конечным значениям, при этом оптимальные температуры жизнеобитания животных устанавливают путем подсчета средних значений температур зон максимальной концентрации животных.