Кинетика пищевых волокон у дневной песчанки: значение изолирующих структур пищеварительного тракта и качества корма

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследовано продвижение корма по пищеварительному тракту (ПТ) у зеленоядного представителя грызунов с однокамерным полужелезистым желудком – дневной песчанки Psammomys obesus методом многократного мечения корма инертными пластиковыми маркерами. Выяснены особенности кинетики содержимого в зависимости от морфологии ПТ, кормовых объектов и времени введения маркеров. Полное время выведения маркеров у дневной песчанки достигает 36 ч. Определено среднее время задержки маркеров в ПТ в целом (17–18 ч), а также отдельно в преджелудке (7–9 ч) и слепой кишке (7–12 ч). Выявлена неравномерность прохождения корма, которая рассматривается как важный механизм максимизации извлечения нутриентов из растительных кормов, включая микробную ферментацию структурных углеводов кормового рациона.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. И. Наумова

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: einaumova@gmail.com
Россия, Ленинский просп., 33, Москва, 119071

Г. К. Жарова

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН

Email: einaumova@gmail.com
Россия, Ленинский просп., 33, Москва, 119071

Т. Ю. Чистова

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН

Email: einaumova@gmail.com
Россия, Ленинский просп., 33, Москва, 119071

Список литературы

  1. Варшавский А. А., Манаева Е. С., Наумова Е. И. Функционирование диазотрофно-целлюлолитического звена внутренних цепей питания у полевок (Microtus rossiaemeridionalis и Clethrionomys glareolus) в зависимости от пищевой специализации // Докл. РАН. 2014. Т. 455. № 6. С. 716–720.
  2. Варшавский А. А., Наумова Е. И., Тихонов И. А. Особенности функционирования целлюлолитических симбионтов в преджелудке и слепой кишке серых полевок (Microtus arvalis и M. rossiaemeridionalis) // Зоол.ж. 2004. Т. 83. № 11. С. 1299–1304.
  3. Варшавский А. А., Наумова Е. И., Жарова Г. К., Чистова Т. Ю., Варшавский Ан. А. Взаимосвязь размеров тела и органов пищеварительного тракта у некоторых Myomorpha: изометрия, или аллометрия? // Изв. РАН. Сер. биол. 2017. № 4. С. 534–540. https://doi.org/10.1134/S1062359017040148.
  4. Жарова Г. К., Наумова Е. И., Чистова Т. Ю., Нестерова Н. Г., Подтяжкин О. И. 2002. Особенности прохождения пищи по пищеварительному тракту серых полевок // Докл. РАН. Т. 382. № 4. С 1–3.
  5. Жарова Г. К., Чистова Т. Ю., Наумова Е. И. Особенности продвижения корма по пищеварительному тракту тамарисковой песчанки Meriones tamariscinus // Докл. РАН. 2010. Т. 435. № 4. С. 1–4.
  6. Мещерский И. Г., Наумова Е. И., Костина Н. В., Варшавский А. А., Умаров М. М., Юрьева О. С. Влияние дефицита диетарного азота на переваримость целлюлозы и активность азотфиксирующей микрофлоры у восточноевропейских полевок Microtus rossiaemeridionalis // Изв. РАН. Сер. биол. 2004. № 5. С. 1–5.
  7. Наумова Е. И., Кучерук В. В. Экспериментальное исследование скорости и динамики продвижения разных кормов по пищеварительному тракту большой песчанки // Изв. РАН. Сер. биол. 1996. № 6. С. 716–724.
  8. Наумова Е. И., Жарова Г. К., Чистова Т. Ю. Исследование продвижения корма по пищеварительному тракту полевок методом многократного введения пластиковых маркеров // Зоол. журн. 2007. № 6. С. 739–750.
  9. Наумова Е. И., Жарова Г. К., Чистова Т. Ю. Изолирующие структуры желудка и кишечника песчанок (Gerbillidae, Rhombomys, Meriones) и их фунциональное значение // Изв. РАН. Сер. биол.2011. № 4. С. 447–455.
  10. Наумова Е. И., Чистoва Т. Ю., Варшавский А. А., Жарова Г. К.. Функциональная диверсификация морфологически сходных органов пищеварительного тракта у представителей Muroidea. Изв. РАН. Сер биол. 2021. № 3. С. 270–279. https://doi.org/10.31857/S0002332921020089
  11. Наумова Е. И., Жарова Г. К., Чистова Т. Ю. Размеры тела и пищеварительного тракта у мелких млекопитающих-фитофагов: влияние экологических и физиологических факторов // Известия РАН. Серия биол. 2023. № 3. С. 297–307. https://doi.org/10.31857/S1026347022600832
  12. Clauss M., Besselmann D., Schwarm A., Ortmann S., Hatt J.-M. Demonstrating coprophagy with passage markers? The example of the plains viscacha (Lagostomus maximus) // Comp. Biochem. Physiol. A. 2007. V. 147. P. 453–459. https://doi.org/0.1016/j.cbpa.2007.01.013
  13. Degen, A.A., Kam, M., Khokhlova, I.S., Zeevi, Y. 2000. Fiber digestion and energy Utilization of fat sand rats (Psammomys obesus) consuming the chenopod
  14. Anabasis articulata. // Physiol. Biochem. Zool. 2000. V. 73. 574–580.
  15. Hagen K. B., Müller D. W.H., Ortmann S., Kreuzerd M., Clauss M. Digesta kinetics in two arvicoline rodents, the field vole (Microtus agrestis) and the lemming (Lagurus lagurus) // Mamm. Biol. 2018. V. 89. Р. 71–78. https://doi.org/10.1016.mambio.2018.01.003.
  16. Hammond K. A., Wunder B. A. The role of diet quality and energy need in the nutritional ecology of a small herbivore, Microtus ochrogaster // Physiol. Zool. 1991. V. 64. P. 541–567.
  17. Hume I. D., Morgan K. R., Kenagy G. J. Digesta retention and digestive performance in sciurid and microtine rodents: effect of hindgut morphology and body size // Physiol. Zool. 1993. V. 66. N 3. P. 396–411.
  18. Khokhlova I. S., Krasnov B. R., Kuznetsov V., Sartor C. E., Zan M., Salek L., Ghazaryan L., Kam M., Degen A. A. Dietary intake and time budget in two desert rodents: a diurnal herbivore, Psammomys obesus, and a nocturnal granivore, Meriones crassus (Lagurus lagurus) // Mammalia. 2005. V. 69. № 1. Р. 1–11.
  19. Kostelecka-Myrcha, A., Myrcha A.. The rate of passage of foodstuffs through the alimentary tracts of certain Microtidae under laboratory conditions // Acta Theriologica. 1964. V. 9. P. 37–53.
  20. Naumova E. I., Chistova T. Yu., Zharova G. K., Kam M., Khokhlova I. S., Krasnov B. R., Clauss M., Degen A. A. Particle size reduction along the digestive tract of fat sand rats (Psammomys obesus) fed four chenopods // Comp. Physiol. B. 2021. V. 191. P. 831–841. https://doi.org/10.1007/s00360-021-01357-x
  21. Naumova E. I., Chistova T. Yu., Zharova G. K., Kam M., Khokhlova I. S., Krasnov B. R., Degen A. A. Energy requirements, length of digestive tract compartments and body mass in six gerbilline rodents of the Negev Desert // Zoology. 2019. V. 137. P. 1–8. https://doi.org/10.1016/j.zool.2019.125715
  22. Owl M. Y., Batzli G. O. The integrated processing response of voles to fibre content of natural diets // Funct. Ecology. 1988. V. 12. P. 4–13.
  23. Pei Y.-X., Wang D.-H., Hume I. D., Selective digesta retention and coprophagy in Brandt’s vole (Microtus brandti) // Comp. Physiol. B. 2001a. V. 171. P. 457–464.
  24. Pei Y.-X., Wang, D.-H., Hume, I. Effect of Dietary Fibre on Digesta Passage, Nutrient Digestibility and Gastrointestinal Morphology in the Granivorous Mongolian Gerbil (Meriones unguiculates) // Physiol. Biochem. Zoology. 2001b. V. 74. № 5. P. 742–749.
  25. Sakaguchi E., Itoh H., Ushida S., Horigome T. Comparison of fibre digestion and digesta retention time between rabbits, guinea-pigs and hamsters. British J. of Nutrition. 1987. V. 58. P. 149–158.
  26. Sakaguchi E., Ohmura S. Fibre digestion and digesta retention time in guinea-pigs (Cavia porcellus), degus (Octodon degus) and leaf-eared mice (Phyllotis darvini) // Comp. Biochem. Physiol. 1992. V. 103 A. P. 787–791.
  27. Warner A. C.I. Rate of passage of digesta through the gut of mammals and birds // Nutr. Abstr. Rev. 1981. Ser. B51. P. 789–820.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Содержание маркеров с разной длительностью экспозиции в каждом органе ПТ по результатам вскрытия в группах песчанок, потреблявших разные корма: а – A. halimus, б – S. monoica, в – S. tetrandra, г – A. articulata.

Скачать (828KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Индивидуальные различия во временной динамике выведения меченого корма при потреблении A. articulata. I, II – разные особи; а, б – желудок; в, г – слепая кишка; д, е – экскременты.

Скачать (347KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Прохождение кормов: A. halimus (а), S. monoica (б), S. tetrandra (в), A. articulata (г) по отдельным органам ПТ: 1 – преджелудок, 2 – железистый желудок, 3 – тонкий кишечник, 4 – слепая кишка, 5 – проксимальная ободочная кишка, 6 – дистальная ободочная кишка, 7 – экскременты.

Скачать (1MB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024