Рептилии и ультрафиолет

Став владельцами рептилий, мы стараемся создать для них условия, максимально приближенные к природным. Главное — четко понимать, что именно они в этой природе получают и зачем оно им нужно. И тогда будет нашим питомцам тепло, светло и ультрафиолетово. Вот с ультрафиолета и начнем. 

УФ (UV) — часть спектра солнца с длиной волны 100-400 нм. Чем меньше длина волны, тем большей энергией обладают фотоны. Поэтому коротковолновой UVС, лежащий в диапазоне 100-280 нм, обладает губительным действием на все живое. 

Но к счастью для нас, рептилий и всех остальных, это излучение практически полностью задерживается озоновым слоем. Кстати, именно UVC используют в лампах УФ стерилизаторов и прочих УФ приборах, которые служат человеку, но совершенно не подходят животным в качестве источника ультрафиолета. 

Диапазон волн от 280 до 320нм относят к UVB, о нем чуть дальше и чуть подробней. А пока хочется обратить внимание на UVA, длины волн которого лежат в пределах от 320 до 400нм. Это достаточно важный для рептилий компонент солнечного света. Цветовое зрение пресмыкающихся отличается от нашего, в том числе и тем, что в наблюдаемой ими "картинке" присутствует ближний ультрафиолет. Они его видят. 

Многие виды растений и насекомых способны отражать UVА излучение. Рептилии улавливают его и распознают таким образом свой будущий обед. А узнавание сородичей, у которых также есть ультрафиолетовые метки, напрямую влияет на общение между особями и половое поведение. 

Ультрафиолет А благотворно влияет и на работу шишковидной железы. Это светочувствительная структура, которая отвечает за сезонное поведение в зависимости от длины светового дня. Поэтому животные, получая достаточное количество UVA, становятся более активными и склонными к размножению. Да и картина мира ярче, когда все краски присутствуют. 

Обычные лампы накаливания и галогенные лампы излучают небольшое количество UVA. Белые и цветные светодиоды, а также инфракрасные лампы практически не имеют в своем спектре этих длин волн и, соответственно, не должны служить единственным источником освещения для рептилий. Поэтому символы "UVA 30%" на цоколе рептильных ламп не могут не порадовать вдумчивого кипера.

В сопровождении все того же белка кальцидиол попадает в почки. Там происходит его трансформация в активную форму витамина Д3 — кальцитриол, который и играет главную роль в кальциево-фосфорном обмене. Он следит за тем, чтобы в крови поддерживался определенный уровень кальция. 

Адекватное количество ионов кальция в плазме необходимо для правильного функционирования мышц и нервов, нормального роста и размножения. Поэтому, попадая из почек в системный кровоток, кальцитриол переносится к тканям и органам, где выполняет свою регулирующую функцию. 

Первым делом он направляется в тонкий кишечник, где способствует всасыванию ионов кальция в кровь. Без участия кальцитриола практически весь кальций, попавший в организм животного с пищей, пройдет транзитом через желудочно-кишечный тракт. 

Если поступившего с едой кальция недостаточно для достижения нужной концентрации, в почках происходит его реабсорбция: ионы кальция под действием кальцитриола всасываются из первичной мочи обратно в кровь. 

Если уровень кальция в крови все равно остается низким, то задействуется костное депо. Начинается процесс резорбции — "вымывание" ионов кальция из костей и, как следствие, снижение их плотности и прочности. 

Продукты метаболизма витамина Д3 участвуют не только в регуляции кальциево-фосфорного обмена. Часть кальцидиола захватывается другими тканями и органами. Там он контролирует до 2000 генов, которые влияют на огромный спектр функций, включая деление клеток и активность иммунной системы. Кальцитриол участвует в работе иммунной и сердечно-сосудистой систем, регулирует процесс митоза, предупреждает возникновение злокачественных опухолей.

Количество эндогенного витамина Д3 регулируется динамическими процессами в организме животного. Как мы помним, образование превитамина Д из 7-дегидрохолестерола протекает достаточно быстро, а вот дальнейшая реакция требует времени. Поэтому накопившийся превитамин под действием все того же UVB превращается в неактивные метаболиты, которые образуют стратегический запас на случай перебоев с ресурсами. 

Избыток витамина Д3, который не успевает удалять белок-переносчик, ультрафиолет также переводит в другие формы. Интересно, что обратные реакции идут при воздействии чуть более длинных волн UV-спектра. Очевидно, это связано с тем, что в пасмурную погоду излучения с длиной волны меньше 300нм не достигают поверхности земли, и образование холекальциферола в коже по классической схеме затруднено. 

Такой вот способ саморегуляции придумала природа, чтобы избежать передозировки биологически активных веществ. Ну и сами рептилии, как говорят ученые, чувствуют, когда на открытое солнышко выйти и подольше посидеть, а когда сократить время сеанса или загорать под рассеяным светом. На витамин Д3, который вводят в организм животного дополнительно, эти механизмы не действуют, и избыток холекальциферола, накапливаясь в тканях, может вызвать серьезные патологии.

Мы выяснили, что UVB рептилиям нужен, и выяснили, для чего. Следующий вопрос: сколько? Чтобы ответить на него, логично было бы провести замеры ультрафиолетового излучения в природе или обратиться к опыту бывалых киперов. Но ни там, ни там точной цифры мы не найдем. Это будет диапазон значений, подходящий конкретному виду. 

Дело в том, что количество ультрафиолета сильно варьирует в течение суток. Днем в ясную погоду интенсивность UV излучения в десятки раз выше, чем в тени. Однако далеко не все рептилии стремглав несутся расположиться на баскинг, когда солнце в зените. А некоторые виды и вовсе не рискнут выйти из сумрака. Регулировать получение UVB животным помогает не только физиология, но и поведенческие реакции. 

Чувствительность кожи напрямую связана с уровнем ультрафиолета, который рептилии обычно получают в природе. Интересно, что у самок и молодняка кожа более восприимчива к UVB, очевидно, из-за повышенной потребности в кальции. Альбиносы и гипомеланисты, наоборот, нуждаются в щадящем режиме облучения. Пигменты кожи и глаз блокируют ультрафиолет. Их недостаток повышает риск получить "солнечный ожог" и даже рак при интенсивном воздействии UV спектра. 

Среди пресмыкающихся есть ярые поклонники открытого солнышка, такие как шипохвосты, бородатая агама и многие виды черепах. Кожа у них достаточно толстая, мало чувствительная к ультрафиолету. Она пропускает лишь небольшой процент в более глубокие слои, совмещая таким образом функцию образования витамина Д3 и защитную. Но даже те, кто "любит погорячее", избегают полуденного солнца, когда уровень тепла и UVB слишком высок и чреват последствиями. 

Виды, обитающие в тропических лесах, например, пантеровый хамелеон или великолепная лесная черепаха, избегают такого сильного воздействия UVB. Кожа у них более чувствительная. Ультрафиолета, который они получают за кратковременные периоды баскинга рано утром и ближе к вечеру, а также рассеянного и отраженного излучения, проникающего через листву в течении дня, им хватает для поддержания нужного уровня витамина Д3. 

Рептилии, ведущие ночной или сумеречный образ жизни, тоже умудряютя поймать свою долю живительного излучения. В первую очередь, это гекконы: леопардовый, токи, ресничный бананоед и другие. Их кожа очень чувствительна к UVB, и низкого уровня ультрафиолета достаточно для того, чтобы вырабатывалось необходимое количество витамина Д3. 

Традиционно считается, что они не требуют дополнительного источника ультрафиолета в неволе, так как закрывают потребность в витамине Д3 тем, что поступает с едой. Тем не менее, очень кратковременные ежедневные дозы UVB могут быть полезны. Если, конечно, животное не получает витамин Д3 в пищевых добавках. 

В дикой природе эти виды получают небольшое количество ультрафиолета в сумерки, а также во время коротких дневных вылазок, и немного рассеянного УФ, проникающего между скалами и корой над их дневными убежищами. Днем они могут спать в частичном укрытии подлеска, зарываясь в лиственную подстилку или норы. Уровень UVB в таких сильно затененных местах очень низок, но животные получают его в течение многих часов ежедневно. 

Получается, что в естественных условиях рептилии сами выбирают нужные им мощность и время облучения. В неволе мы также должны предоставить им возможность такого выбора. Необходимо не только учесть уровень UVB, подходящий конкретному животному, но и создать градиент ультрафиолетового излучения. В террариуме обязательно должны быть зоны с большей и меньшей интенсивностью и зоны, где излучения практически нет.

Для ответа на этот вопрос хорошо бы видеть диаграммы распределения UVB в зависимости от формы ламп и знать интенсивность излучения, типичную для мест обитания вида. Не у каждого есть соларметр и возможность побегать с ним по полям, измеряя мощность UV излучения на коже черепахи. За нас это сделала команда герпетологов из Техасского христианского университета. Побегала, замерила, диаграммы составила и в Zoo and Aquarium Research опубликовала. 

В 2010 году специалисты, возглавляемые профессором Гари Фергюсоном, собрали данные ежедневного UVB облучения для 15 видов рептилий. Проанализировав их, ученые распределили пресмыкающихся по четырем зонам в зависимости от средней и максимальной мощности получаемого UVB. Интенсивность количественно выразили с помощью ультрафиолетового индекса UVI. В январе 2016 года был опубликован список из 254 видов рептилий и амфибий, для которых были выделены все те же зоны Фергюсона и предложены подходящие варианты UV-освещения. 

На больших площадях можно использовать трубки Т5, установленные выше, чем Т8 с аналогичными показателями. 

Компактные люминесцентные лампы UVB также выдают небольшую мощность, но площадь излучения под ними меньше. Если опустить их ниже, то интенсивность ультрафиолета может превысить рекомендованные значения. Компакты хороши для более локального облучения мелких древесных видов. Срок службы у них меньше по сравнению с "трубками". 

Для рептилий третьей и четвертой зоны используют метод "солнечных лучей". Здесь идеально подходят трубки Т5. Они способны создавать высокий уровень UVB, особенно при использовании с отражателем. Эти лампы также дают достаточно яркий видимый свет, но мало тепла. Поэтому при их использовании необходим дополнительный источник верхнего подогрева. Срок использования "трубок" Т5 — год и более. 

*Биомы - основной экорегион по определению WWF
01 Тропические и субтропические влажные широколиственные леса
02 Тропические и субтропические сухие широколиственные леса
03 Тропические и субтропические хвойные леса
04 Умеренно-широколиственные и смешанные леса
05 Умеренные хвойные леса
06 Бореальные леса / Тайга
07 Тропические и субтропические луга, саванны и кустарники
08 Умеренные луга, саванны и кустарники
09 Затопленные луга и саванны
10 Горных луга и кустарники
11 Тундра
12 Средиземноморские леса, леса и кустарники
13 Пустыни и ксерические кустарники
14 Мангровых заросли

* Брумация - обычно зимой рептилия вялая на некоторый период, который может длиться недели.
* Охлаждение: зимой температура в природе понижается, в связи с чем животное снижает активность, и может перестать есть, но оно не обязательно впадет в спячку.

* Микро среда обитания:
А - роющий; B - листовая подстилка; C - лесная подстилка; D - скалы, щели или норы; E - листва или кустарники; F - луг или саванна; G - полуарбориальный; Н - древесный; I - прибрежные или водно-болотные угодья; J - Водный.

Автор Алена Шурпицкая 
Источник: https://vk.com/ecotop24

Все материалы и иллюстрации взяты с сайта Zoo and Aquarium Research http://jzar.org/jzar/article/view/150