Коморбидные заболевания и концентрация микроэлементов в печени зубра из Бещад (Польша)

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 4332 (2023) Цитировать эту статью

603 доступа

Подробности о метриках

Зубр – это вид, для которого мониторинг здоровья имеет важное значение в природоохранной деятельности. До сих пор проведено мало исследований концентрации элементов в этом виде. Большинство предыдущих исследований не связывали концентрацию элементов с предрасположенностью к заболеваниям. В этом исследовании мы изучаем связь между сопутствующими заболеваниями у зубра и концентрацией широкого спектра элементов в печени. Пробы были собраны в ходе мониторинга популяции зубра в Бещадах (юго-восток Польши) в период 2020–2022 гг. Каждую особь также осматривал ветеринар на месте на предмет наличия повреждений в рамках патологоанатомического исследования. Животные были разделены на 3 группы: группа А — один тип клинического признака; группа Б — два типа клинических признаков; группа С — три и более типа клинических признаков. Методом ИСП-ОЭС оценивали концентрацию 40 элементов в печени. Дискриминантный анализ показал четкие различия минерального статуса лиц в группах с одним, двумя и минимум тремя типами клинических признаков. Детальный анализ выбранных элементов показал, что в случае восьми элементов существовала связь с возрастом, полом или сопутствующими заболеваниями. Cu, Se и Zn показали значительные различия в отношении сопутствующих заболеваний, но только концентрация Cu была ниже при более высокой частоте поражений. Сделан вывод, что при исследовании минерального статуса населения, помимо наличия микроэлементов в окружающей среде, необходимо учитывать и состояние здоровья исследуемых особей. Однако вывод о минеральном статусе популяции на основе случайно полученных образцов от погибших особей может дать неполное представление о популяции, особенно в случае видов, восприимчивых к болезням, таких как европейский зубр.

Сохранение популяций крупных млекопитающих в современных антропогенных ландшафтах Европы – трудная и сложная задача. Дефицит оптимальных мест обитания, низкие размеры популяций, низкая генетическая изменчивость, восприимчивость к болезням, миграционные ограничения и ксенобиотики – это лишь некоторые из наиболее важных проблем, с которыми сталкиваются управляющие популяциями крупных млекопитающих1,2. Состояние здоровья является ключевым параметром, используемым защитниками природы, поскольку оно объединяет воздействие этих различных угроз. В случае крупных млекопитающих этот параметр (а не просто показатель увеличения численности животных) считается полезным индикатором для оценки эффективности мер по сохранению3,4. К сожалению, исследования минерального статуса свободноживущих охраняемых видов крупных млекопитающих, в том числе зубра, провести затруднительно. Основной проблемой является сложность получения исследовательских образцов от репрезентативной группы животных, особенно когда материал невозможно собрать прижизненно, например, образцы тканей внутренних органов. По этой причине знания о физиологии этого вида основаны либо на исследованиях особей, содержащихся в неволе, либо на нескольких полевых образцах, часто собранных у случайных особей. Небольшой и неплановый сбор исследовательского материала не позволяет провести глубокий статистический анализ и сделать достоверные выводы о влиянии факторов среды обитания на состояние здоровья охраняемых животных.

Зубр европейский (Bison bonasus L.) – это вид, для которого мониторинг здоровья имеет важное значение в природоохранной деятельности5,6,7,8. Из-за низкой генетической изменчивости зубров даже крупные стада, живущие на воле, сталкиваются с проблемами со здоровьем, и иногда приходится применять ограничительные меры по уничтожению больных особей (например, ссылка 9). Однако на состояние здоровья зубра влияют не только генетические факторы, но и качество среды обитания, возможность получения необходимого количества жизненно важных микро- и макроэлементов из окружающей среды, а также возможность избежать отравления нежелательные элементы10,11. Известно, что минеральный статус организма во многом связан с состоянием здоровья, а дефицит элементов или отравление тяжелыми металлами может прямо или косвенно влиять на устойчивость к различным заболеваниям, в том числе к паразитарным инвазиям12. Молекулярные механизмы, ответственные за биологическую функцию минералов в иммунитете, в первую очередь связаны с особой ролью этих элементов в активности множества ферментных систем и регуляции экспрессии генов13.