第三章---适应、应激与生物节律(家畜环境卫生学).ppt

第三章 适应、应激与生物节律 动物对环境刺激的反应的形式 特异性反应和非特异性反应 第一节 适应 一、适应的概念 适应（Adaptation）在复杂多变的环境中，生物从分子到细胞、组织甚至整个机体对内部和外部环境刺激产生有利于缓解生理紧张状态的反应。 有利于内环境的稳定。 包括表型适应与遗传适应 应激反应、习惯、服习和驯化是动物是在适应过程中的不同阶段的不同表现。 适应性：生物对其在外界环境作用下所产生的反应过程中的调整能力与程度。它能使生物有机体一切功能保持着与周围外界环境的动态平衡，保证其在变化的环境条件下正常地生存与繁衍后代。 适应性有强弱之分， 适应性差是指其耐受程度弱，对环境变化敏感，应激反应强烈； 适应性强是指家畜对外界环境的变化耐受幅度大，应激反应较弱。 生物适应的常用术语： 1、习惯 动物对重复刺激的感知性逐渐降低的过程，是动物短期适应外界环境的初级阶段。 非感官适应与反应疲劳，是中枢神经系统反应性的消弱。 2、风土驯化 风土驯化（acclimatization）是指家畜逐步适应新环境条件的复杂过程。既可以指优良的育成品种对不良生活条件的适应，也可指原始地方品种对良好与丰富的饲养管理条件的反应，还可表示家畜对新环境中某些疾病的免疫能力提高。 家畜风土驯化主要是气候驯化和饲养条件驯化两个方面。 气候驯化是动物在生产条件下对自然气候的适应。 驯化的过程 是通过动物神经、内分泌和酶系统的 调整而实现的。 驯化的目的是使动物在新的环境中保持内环境稳态，以减少动物对外界环境的依赖，提高生物对外界环境的适应能力。 3、服习 动物个体在生命环境过程中所产生的能够缓解实验条件下某种气候因素所引起的生理紧张状态的反应。 特指动物在实验条件下对一两种气候因素的适应。 二、适应的种类 1、表型适应 在外界环境发生变化时，生物表型性状发生的有利于生存的表现，表现为行为、生物化学、生理机能、组织与解剖及形态等方面。 基因型改变与环境变化共同作用的结果。 2、遗传适应 指动物在自然选择或人工选择作用下获得的有利于种群生存的基因型改变。 有利于动物在特定环境中维持内环境稳态 三、适应的表现 （一）行为的适应 动物行为具有两个基本功能： 在变化环境中生存的手段 适应环境变化的工具 先天性行为：对相对不变的刺激的一种反应 后天性行为：在特定环境或刺激下，由大脑皮质参与并经学习与记忆而形成的一种条件反射。 是对环境刺激做出的一种生理性反应，否则会被自然选择淘汰 （二)生理适应 最重要表型适应。 表现在神经、内分泌、循环、呼吸、消化和代谢等各种生理机能上，通过生理机能的调节，适应外界的变化。 高温、热喘，寒冷，寒颤。 （三）形态适应 动物在外界环境的影响下，体形和结构发生了某些有利于生存的变化。 1、毛色、肤色 高温、高寒地区的黑色素多。干旱地区的棕黄色多 家畜有色素的眼睑比无色素的白眼睑患眼癌的机会少。如海福特牛，头部及脸部白色，眼睑缺乏色素，因而最易感染眼癌，在太阳照射强烈的地区更为严重。开始发病时表现为轻度的眼结膜炎或眼睑炎，后发展为眼癌。 2、体格、体表与体型 寒冷地区体格大、呈球型，体表面积相对小；动物体型紧凑，与地面接触的体表面积相对较小，也有利于动物御寒。 如猪、牛的类型与品种。 3、体被 低温地区动物绒毛多，利于保温。 寒冷地区表皮比较致密、重而厚 热带地区表皮层薄而疏松，皮下脂肪少。 热带动物则将皮下脂肪作为绝缘层。北极的动物用很厚的皮下脂肪层贮存能量和保温。沙漠地带的动物，背部有局部脂肪，用于防止外界热量进入身体，而肋部一般脂肪少，可通过对流或蒸发散热。 4、消化系统 结构与动物的食性有关。 肉食：消化道与体长相比比较短。这是因为其食物富于营养，可消化程度高。 杂食：消化道比较长。例如，驯化了的家猪能食入并消化大量饲料，其小肠和大肠的长度比野猪长得多。 反刍动物的消化道，适应于体积大而营养差的饲料，而瘤胃就成为借助微生物分解粗纤维的场所。 单胃草食动物（如马）的消化道则具有对于粗纤维有较强消化力的盲肠。 (四）遗传适应 基因突变： 环境发生变化时，群体产生有有益于生存的突变基因，通过选择该基因在群体中发展，形成遗传适应。 基因活化： 是指在新的环境条件下，基因库中原有的、有利于生存的未活化基因被活化而产生生物功能，形成了遗传适应。 是物种对环境中长期不变的刺激产生的一种反应，是物种长期进化的结果，遗传适应的表现具有物种特异性。 行为适应和生理适应出现的较快，维持时间较短，外界刺激停止后，短时间内部分或全部消失； 形态适应出现较慢，几个月甚至一年以上，一旦形成，维持较长时间，甚至终生不变； 遗传适应出现很慢，需要几年甚至数年，一旦出现，可通过时代交替在种族内延续。 四、适应过程的调节 1、神经调节 首先出现