Аннотация
Селекция животных по оборонительной реакции на человека лежит в основе одомашнивания видов и приводит к перестройкам нервной и гормональной систем регуляции многих функций организма, в том числе пищеварительной. Целью исследования являлось изучение активности пищеварительных ферментов (амилазы, липазы и протеаз) в поджелудочной железе, двенадцатиперстной и тощей кишке у американских норок (Neovison vison) двух поведенческих типов – агрессивного и «ручного». Результаты нашего исследования позволяют предположить, что плейотропное действие генов, контролирующих поведение, также вовлечено в регуляцию активности пищеварительных ферментов у американских норок. Несмотря на одинаковый рацион, агрессивные животные по сравнению с «ручными» характеризовались более высокой активностью протеаз и липазы, тогда как у «ручных» норок преобладает амилолитический профиль активности пищеварительных ферментов. Дискриминантный анализ подтвердил различия по исследованным показателям между агрессивными и «ручными» норками, но не между двумя группами агрессивных животных. Выявленные нами различия в профиле активности пищеварительных ферментов могут быть связаны с мутациями генов ферментов, а также с опосредованным действием гормонов, задействованных в стресс-реактивности.
Литература
Trapezov OV (2000) Behavioural polymorphism in defensive behaviour towards man in farm raised mink (Mustela vison Schreber, 1777). Scientifur 24: 103–109.
Wilkins AS, Wrangham RW, Fitch WT (2014) The “domestication syndrome” in mammals: a unified explanation based on neural crest cell behavior and genetics. Genetics 197(3): 795–808. s://doi.org/10.1534/genetics.114.165423
Belyaev DK (1979) Destabilizing selection as a factor in domestication. J Heredity 70: 301–308.
Giammanco M, Tabacchi G, Giammanco S, Di Majo D, La Guardia M (2005) Testosterone and aggressiveness. Medical Science Monitor 11(4): RA136–RA145.
Veenema AH, Cremers TI, Jongsma ME, Steenbergen PJ, de Boer SF, Koolhaas JM (2005) Differences in the effects of 5-HT 1A receptor agonists on forced swimming behavior and brain 5-HT metabolism between low and high aggressive mice. Psychopharmacology 178(2): 151–160. s://doi.org/10.1007/s00213-004-2005-5
Albert FW, Shchepina O, Winter C, Römpler H, Teupser D, Palme R, Ceglarek U, Kratzsch J, Sohr R, Trut LN, Thiery J, Morgenstern R, Plyusnina L, Schöneberg T, Pääbo S (2008) Phenotypic differences in behavior, physiology and neurochemistry between rats selected for tameness and for defensive aggression towards humans. Hormones and behavior 53(3): 413–421. s://doi.org/10.1016/j.yhbeh.2007.11.010
Eusebi PG, Sevane N, O’Rourke T, Pizarro M, Boeckx C, Dunner S (2021) Gene expression profiles underlying aggressive behavior in the prefrontal cortex of cattle. BMC genomics 22(1): 1–14. s://doi.org/10.1186/s12864-021-07505-5
Kitchener AC (1998) The Scottish wildcat – a cat with an identity crisis? British Wildlife 9: 232–242.
Axelsson E, Ratnakumar A, Arendt M, Maqbool K, Webster MT, Perloski M, Liberg O, Arnemo JM, Hedhammarå LK (2013) The genomic signature of dog domestication reveals adaptation to a starch-rich diet. Nature 495: 360–364. s://doi.org/10.1038/nature11837
Gugolek A, Strychalski J, Konstantynowicz M, Zwolinski C (2014) Comparative analysis of nutrient digestibility and nitrogen retention in wild and farmed canids. Annals of Animal Science 14(2): 307–314. s://doi.org/10.2478/aoas-2014-0002
Kulikov AV, Bazhenova EY, Kulikova EA, Fursenko DV, Trapezova LI, Terenina EE, Mormede P, Popova NK, Trapezov OV (2016) Interplay between aggression, brain monoamines and fur color mutation in the American mink. Genes, Brain and Behavior 15(8): 733–740. s://doi.org/10.1111/gbb.12313
Trapezov OV (2000) Behavioural polymorphism in defensive behaviour towards man in farm raised mink (Mustela vison Schreber, 1777). Scientifur 24(2): 103–109.
Fitzhugh DC, Parmer A, Shelton LJ, Sheets JT (2008) A comparative analysis of carbon dioxide displacement rates for euthanasia of the ferret. Lab Anim (NY) 37: 81–86. s://doi.org/10.1038/laban0208-81
Oleinik VM (1995) Distribution of digestive enzyme activities along intestine in blue fox, mink, ferret and rat. Comp Biochem Physiol A 112(1): 55–58.
Sangild PT, Elnif J (1996) Intestinal hydrolytic activity in young mink (Mustela vison) develops slowly postnatally and exhibits late sensitivity to glucocorticoids. J Nutr 126(9): 2061–2068. s://doi.org/10.1093/jn/126.9.2061
Kohl KD, Ciminari ME, Chediack JG, Leafloor JO, Karasov WH, McWilliams SR, Caviedes-Vidal E (2017) Modulation of digestive enzyme activities in the avian digestive tract in relation to diet composition and quality. J Comp Physiol B 187: 339–351. s://doi.org/10.1007/s00360-016-1037-6
Eisert R (2011) Hypercarnivory and the brain: protein requirements of cats reconsidered. J Comp Physiol B 181(1): 1–17. s://doi.org/10.1007/s00360-010-0528-0
Skrede A, Berge GM, Storebakken T, Herstad O, Aarstad KG, Sundstøl F (1998) Digestibility of bacterial protein grown on natural gas in mink, pigs, chicken and Atlantic salmon. Anim Feed Sci Technol 76(1–2): 103–116. s://doi.org/10.1016/S0377-8401(98)00208-9
Buddington RK, Malo C, Sangild PT, Elnif J (2000) Intestinal transport of monosaccharides and amino acids during postnatal development of mink. Am J Physiol Regulatory Integrative Comp Physiol 279: R2287–R2296. s://doi.org/10.1152/ajpregu.2000.279.6.R2287
Flynn NE, Wu G (1997) Enhanced metabolism of arginine and glutamine in enterocytes of cortisol-treated pigs. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 272: G474–G480. s://doi.org/10.1152/ajpgi.1997.272.3.G474
Elnif J, Buddington RK, Hansen NE, Sangild PT (2006) Cortisol increases the activities of intestinal apical membrane hydrolases and nutrient transporters before weaning in mink (Mustela vison). J Comp Physiol B 176(3): 233–241. s://doi.org/10.1007/s00360-005-0044-9
Pajic P, Pavlidis P, Dean K, Neznanova L, Romano RA, Garneau D, ... Gokcumen O (2019) Independent amylase gene copy number bursts correlate with dietary preferences in mammals. Elife 8: e44628. s://doi.org/10.7554/eLife.44628
Свечкина ЕБ, Тютюнник НН (2007) Изменение в ходе промышленной доместикации активности пищеварительных ферментов у различных генотипов американской норки (Mustela vison Schreber, 1777). Информационный вестник ВОГиС 11(1): 99–108. [Svechkina EB, Tjutjunnik NN (2007) Izmenenie v hode promyshlennoj domestikacii aktivnosti pishhevaritel'nyh fermentov u razlichnyh genotipov amerikanskoj norki (Mustela vison Schreber, 1777). Informacionnyj vestnik VOGiS 11(1): 99–108. (In Russ.)]
Corring T (1980) The adaptation of digestive enzymes to the diet: its physiological significance. Reprod Nurr Devel 20: 1217–1235. s://doi.org/10.1051/rnd:19800713
Harada E, Kato S (1982) Influence of adrenaline, glucagon, hydrocortisone, thyroxine, or insulin administration on pancreatic exocrine secretion in rats. Jpn J Vet Sci 44: 589–596.