تحقیق اثرات نور در طبیعت

بیشـتر پرنده ها تولید مثل فصلی دارنـد و چرخة تولید مثلی آنها توسط تغییر در طول روز كنتـرل میشود. نور از طریق تأثیر بر هیپو تالاموس تولید هورمون محرك غدد جنسی توسط هیپوفیز را كنترل می كند و در نهایت مسئول كنترل تخمك گذاری در مرغ و اسپرم سازی در خروس می باشد . البته مرغ و خروس در تاریكی یا عدم تغییر محسوس در چرخة روشنایی / تاریكی روزانه نیز می توانند تولید مثل داشته باشند . به عنوان مثال مرغ هایی كه در تاریكی مطلق نگهداری شده اند و گله های مادر تجاری كه در مناطق استوایی بدون نور مصنوعی پرورش می یابند ، بالغ شده و تخمك گذاری می نمایند . بنا براین تأثیر روشنایی و برنامه نوری بر تولید مثل گله های مادر گوشتی مطلق نیست . متأسفانه تعدادی از مزارع دورة نوری طبیعی 12 ساعت روشنایی : 12 ساعت تاریكی ثابت دارند و تعداد اندكی از آشیانه ها به طور كامل نسبت به نور نفوذ ناپذیر اند . در نتیجه برای اغلب گله های تجاری می باید برنامة نوری تنظیم گردد بطوریكه با اجرای این برنامة نوری چرخة تولید قابل پیش بینی و سن بلوغ جنسی ، تداوم تولید تخم مرغ و باروری كنترل گردد .

الف) اصول پایه تحریك نوری

پرنده ها بدلیل تأثیر محرك نور بر هیپو تالاموس در مغز ، بین شب و روز تمایز قائل می شوند . انرژی نوری به واسطه های عصبی تبدیل می شود كه نهایتاً این واسطه های عصبی موجب ترشح كلیة هورمون های مهم محركة غدد جنسی از هیپو فیز می شوند .اما در واقع پرنده ها به وسیلة كل دوره روشنایی تحریك نمی‌شوند بلكه به وسیلة دو بخش مهم از این دوره تحریك می شوند . پرنده ها به زمان آغاز روشنایی و متعاقب آن به دورة 11 تا 13 ساعت بعد از روشنایی حساس هستند . دورة دوم ، مرحلة حساس نوری نامیده می شود و برای ادراك بلند شدن یا كوتاه شدن طول روز توسط پرنده ضروری است . طول روز كوتاه تحریك كننده نیست در حالیكه طول روز بلند موجب آغاز و تداوم تولید و ترشح هورمون هایی می شود كه تخمك گذاری یا اسپرم سازی را كنترل می كنند . بنا براین اگر پرنده ها نور را در طی دورة حساس نوری كه 11 تا 13 ساعت بعد از شروع طلوع یا روشنایی رخ می دهد دریافت كنند تخمدان یا بیضة آنها فعال می شود . الگوی طلوع / غروب یا روشنایی / تاریكی تنظیم كنندة چرخة درونی پرنده است كه این چرخه یك ساعت بیولوژیكی است. در شرایط تجاری مرحلة حساس نوری تحت كنترل است و زمان مرحلة حساس نوری نسبی است و بر طبق ساعت زمانی معمول نیست .                                              

اگر در مرحلة حساس نوری ، روشنایی باشد ، در این حالت نور اثر تحریك كنندگی بر تولید مثل دارد . اگر چه روشنایی مداوم از زمان طلوع تا غروب به طور طبیعی وجود دارد اما ضروری نیست . بدنبال آغاز تحریك در زمان آغاز روشنایی ، می توان روشنایی را به وسیلة دوره های خاموشی قطع كرد . این قضیه اساس برنامه های متناوب نوری است كه در مرغ های لگهورن بالغ در آشیانه های بسته مورد استفاده قرار می گیرد ، در این روش دورة روشنایی به جای 17 ساعت روشنایی مداوم ، شامل 17 دورة 45 دقیقه خاموشی 15 دقیقه روشنایی می باشد . هر دو نوع برنامة نوری به یك اندازه در تداوم فعالیت  تخمدان مؤثراند . این برنامه برای مرغ های مادر استفاده نمی شود و شاید این مسئله عدم فرصت كافی برای فعالیت جفتگیری باشد اما عاملی كه موجب توسعة این نظریه می شود صرفه جویی در مصرف خوراك و هزینة برق می باشد . تحقیقات انجام شده با بلدرچین ژاپنی نشان داد كه هورمون های هیپوفیز پلاسمای پرنده ها در طی 24 ساعت از آغاز تحریك نوری در طول روزهای بلند 2 تا 3 برابر تغییر می كند .                                                                                                               

اگر چه بدنبال این تحریك تا حدود 14 الی 21 روز تولید تخم مرغ یا منی صورت نگرفت اما تغییر عمده تحریك نوری بر روی نیمچة نابالغ شروع تغییر غیر قابل برگشت در سیستم درون ریز پرنده بود . برای اهداف كاربردی حداقل طول روز تحریك كننده حدود 12 ساعت است و روشنایی بیش از 16 تا 17 ساعت تأثیر چندانی ندارد . معمولاً اگر تحریك اولیه طولانی تر باشد تغییر در تعادل هورمونی بالاتر و بیشترین همزمانی بلوغ در گله را به همراه دارد .                                

بنابراین اگر نیمچه ها و خروس ها وزن ، شرایط و سن ایده آل داشته باشند ، تحریك اولیة طولانی تر ، مطلوب تر خواهد بود . اما اگر در سن خاص ، پرنده ها وزن پائین تر از حد استاندارد یا شرایط بدنی ضعیفی داشته باشند تحریك نوری باید به تأخیر بیافتد. اگر تحریك نوری اولیه بدلیل انتقال پرنده ها به آشیانه های تخمگذاری لازم باشد ، شدت تحریك نوری اولیه باید تا حدی كمتر باشد و تدریجاً متناسب با رشد پرنده افزایش یابد .