Как мелатонинът влияе върху размножаването на овцете

Дължината на деня и броят на светлите часове пряко влияят върху размножаването при овцете, растежа на рогата и дебелината на руното, показват последни научни изследвания. Авторите смятат, че откритието им ще помогне на фермерите да планират и променят периода на агненето.

Отдавна е известно, че промените в плодовитостта на животните през различните сезони са свързани с мелатонина – хормон, отделян най-вече през нощта от епифизната жлеза в мозъка. Този хормон действа върху хипофизната жлеза, засягайки нивата на различните полови хормони, които тя произвежда. На здрачаване епифизата започва постепенно да засилва мелатониновата секреция, която достига своя максимум при пълен мрак. С настъпването на фертилитета при овцете, зимата е сезонът за размножаване при тези животни заради по-дългите периоди на производство на мелатонин.

Но жлезата, която произвежда мелатонин, е на съвсем различно място в мозъка от тази, която отговаря за половите хормони. По тази причина учените дълго време не са могли да отговорят на въпроса как в крайна сметка мелатонинът засяга плодовитостта. „Никой не бе в състояние да открие каква е връзката“, казва пред в. Гардиън Дейвид Бейтс, професор по онкология в Университета в Нотингам и съавтор на изследването. Сега той и колегите му от Университета в Бристол твърдят, че са открили отговора.

В публикация в списание PNAS екипът посочва, че липсващата връзка е вид протеин, известен като съдов ендотелен растежен фактор, който се произвежда от хипофизата. Протеинът е два типа и влияе пряко върху развитието на кръвоносните съдове. Учените установяват, че той стимулира производството на полови хормони и влияе върху процеса на разгонването при овцете.

Обратно, по-кратката продължителност на производството на мелатонин, типична за лятото, е свързана с образуването на алтернативна форма на протеин, която действа на животните като потиска половата им функция. Това откритие, казва Бейтс, може да помогне на овцевъдите да отложат леко заплождането на овцете, така че агнетата да се раждат малко по-късно.

Андрю Лудън, професор по биология на животните в Университета в Манчестър, който не е участвал в изследването, коментира, че резултатите от проучването подчертават ролята на хипофизната жлеза за дългосрочните сезонни промени в нивата на мелатонина.  „Той съдържа специални „календарни клетки „, които действат като главен регулатор на сезонните цикли, а това е изключително важно“, казва проф. Лудън. „Това ново проучване дава ценна информация за начина, по който сезонният часовник работи, за да се контролира производството на хормони в хипофизата.“

Все още обаче остава мистерия фактът защо размножителният период на конете, например, е през пролетта и лятото, когато производството на мелатонин е най-ниско. Според проф. Лудън трябва да се изследва и дали новооткритият механизъм е налице и в човешката биология. „Моделите на секрецията на хормони, а също и функцията на имунната система при хората далеч не се подчиняват толкова на сезонността, както при животните, но може да се окаже, че имат отношение към развитието на някои ендокринни заболявания на хипофизата“, казва ученият.