Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
2.7. Перспективы применения на практике метода искусственной гибернации (спячки) сельскохозяйственных животных
Фундаментом животноводства во всем мире является кормопроизводство – особая отрасль сельского хозяйства, которая занимается выращиванием кормовых культур на сено, силос, травяную муку и пастбищный корм на полевых землях и рациональным использованием естественных сенокосов и пастбищ.
Несмотря на обилие естественных сенокосов и пастбищ, животноводство северных территорий России испытывает хронический недостаток не только в сочных, но и в грубых кормах. Например, на 1 января 2014 г. Якутия, имея 1410 тыс. га сенокосов пастбищ заготовила только 454,015 тыс. тонн сена, 3,267 тыс. тонн силоса на 194,26 тыс. голов скота (т.е около 2 т на голову) [48]. Скот, находящийся в условиях исключительно плохого содержания и кормления не может быть продуктивным. Поэтому скотоводство в Республике Саха (Якутия) носит потребительский, полунатуральный характер. Такое производство не может обеспечить высокий уровень жизни сельского населения и способствовать закреплению молодежи в местах ее исконного проживания.
Полноценный пастбищный период на Северо-Востоке РФ (Якутия, Магаданская область) составляет менее 90 дней. В раннелетний период на мерзлых почвах многолетние кормовые травы растут медленно, и скот не успевает за день собрать требующееся ему количество подножного корма и тратит много энергии не на производство молока, а на пустые переходы в поисках корма. Несмотря на кажущееся обилие естественных сенокосов и пастбищ, начиная с августа, ощущается недостаток в зеленых кормах (трава грубеет, становится плохо перевариваемой) и удои резко снижаются – требуются дополнительные сочные корма, а их на Севере не было, и нет. В поисках дополнительных кормов, что только не делалось – рубили тальник, срезали кочки, добывали сапропель и цеолит и т. п.
Бессистемная пастьба скота приводит к ухудшению состава травостоев и снижению продуктивности сенокосов и пастбищ. Луга вокруг населенных пунктов все вытоптаны и практически превращаются в бесплодные сбои. Таким образом, получение высоких удоев, даже в летний период, невозможно без дополнительных сочных кормов.
В течение чрезмерно длительного стойлового периода (270 дней) в Якутии, основным кормом для скота является сено природных сенокосов. Из-за несовершенства технологий, заготовленное сено теряет почти половину переваримого протеина, сахаров. В итоге резко ухудшается его кормовая ценность. Более половины заготавливаемого сена относится к третьему классу и ниже. Такой корм пригоден только для поддержания жизнеспособности животного.
Все технологии заготовки кормов впрок связаны с консервированием зеленых частей растений различными способами.
Сено – трава, законсервированная посредством сушки до 15–18 % влажности и меньше. Сено – один из основных видов корма для сельскохозяйственных животных в зимний стойловый период.
Силос – сочный корм, приготовленный из естественных и посевных растений путем их заквашивания в анаэробных условиях.
Сенаж – представляет собой корм, полученный путем провяливания в поле зеленых трав до 40–45 % влажности и консервирования в анаэробных условиях.
На Севере из-за краткого летнего периода сенокосная кампания проходит пожарными темпами – на сено скашивается все, что зеленеет. Заготовленное наспех в условиях ненастной осенней погоды сено часто бывает заплесневевшим. За основной период заготовки зеленых кормов в Якутии (август – сентябрь) среднесуточные температуры воздуха резко снижаются – в сентябре средняя месячная температура воздуха составляет только 6,2 °С (ст. Якутск) [1].
В условиях экстремально низких температур слишком продолжительного зимнего периода северных регионов, использование силоса, сенажа, измельченного сена связано с большими трудностями и требует проведения непосильных для семейных хозяйств дополнительных работ. Например, непромерзаемость кормов с повышенной влажностью обеспечивается увеличением объема закладываемой массы до 800 куб. м и более, и укрытием ее соломой и сеном до 1 м.
Содержание крупного рогатого скота в зимний стойловый период очень трудоемко и многозатратно. Поэтому многие жители села начинают отказываться от содержания крупного рогатого скота и выбирают более легкий путь – переходят на коневодство.
В связи с вышеизложенным, возникает идея об использовании явления искусственной гипотермии в период зимовки крупного рогатого скота, с целью экономии корма и облегчения работы животновода. В настоящее время такая идея пока серъезно не рассматривается, однако специалисты интенсивно работают над проблемой долгожительства путем погружения его в состояние искусственного гипобиоза [291, 331]. При этом, достинуты опредленные успехи.
Многообещающие результаты дает использование ксенона в качества средства для резкого снижения интенсивности метаболизма у организма. Ксенон образует с водой так называемые «клатраты» или льдоподобные структуры, которые биологически неактивны, другими словами, такая вода в организме выключается из общего водообмена клетки, то есть наступает физиологическая ангидрия. Физиологически обезвоженный организм впадает в состояние гипобиоза.
Как пишут специалисты фирмы Оrdo dues, если перевести всю свободную воду в организме человека в состояние клатрата, то человек в таком состоянии при комнатной температуре может находиться в гипобиозе до года, так как при клатратообразовании скорость химических реакций замедляется в сто тысяч раз. При понижении температуры на каждые 8 градусов скорость химических реакций снижается в два раза, а значит, при минус 50 градусов Цельсия он сохранит жизнеспособность 500 лет [106, 208].
Для гибернации или гипобиоза скота, находящегося под ксеноновым наркозом достаточно поддержать температуру от 0 °U до –4 °U, исключительно с целью экономии топлива, то это будет более чем достаточно для их перезимовки.
В гибернацию можно подвергать молодняк крупного рогатого скота, начиная с ноября до мая месяца, то есть в течение около 6 месяцев. В сентябре, октябре месяце и в мае их можно поставить на интенсивный откорм, за счет сэкономленного корма. Тогда они наберут значительный вес, намного превосходящий, чем если бы они зимовали в обычном режиме. Освободится много рабочих рук. Дойные коровы, которым на корм не экономят, дадут много молока. Одним словом, плюсов много.
В настоящее время ксенон продается свободно. Стоимость 5 л баллона составляет 5500 рублей (сентябрь 2018 г.), то есть около 1 тысячи рублей за литр [156].
Следует еще раз подчеркнуть, что ксенон абсолютно безвреден для организма.
Помещение, где содержится гибернующий скот скорее всего будет похожим на лабораторию, чем обычный хотон. Оно должно быть герметичным для удержания ксеноновой атмосферы и кондиционируемым для поддержания околонулевой температуры, оборудовано газоанализаторами, компьютерами и другими приборами. На наш взгляд, при надежной герметизации помещения нет особой необходимости в индивидуальной газовой маски для каждого гола скота, а достаточно герметично закрытое помещение заполнить ксеноном с небольшим содержанием кислорода или обычного воздуха, который, хотя и в минимальном количестве все-таки необходим для газообмена. Предпододготовка животных к гибернации должна включать предварительное голодание в течение нескольких дней и очистку кишечника от кала.
Прежде чем подать ксенон в помещение, животных необходимо ввести в наркоз, например, используя такой анальгетик, как «Zoletil 50» [130]. При внутримышечном применении этого препарата наркоз наступает через несколько минут, после этого животных можно легко укладывать и фиксировать на постоянное место гибернации. Поскольку во время спячки животное не двигается, для экономии места, их можно укладывать впритык друг к другу и даже на стеллажах, расположенных ярусно. После этого производится насыщение воздуха помещения ксеноном. Специальное охлаждение не потребуется, так как в Якутии и на Севере в ноябре бывают 20–30 градусные морозы, поэтому, для поддержания температуры от 0 °U до –4 °U даже необходим небольшой подогрев воздуха. Всю процедуру погружения животных в состояние гипобиоза и поддержания оптимальных условий гибернации можно полностью автоматизировать.
Таким образом, для гибернации животных особо дорогой и сложной аппаратуры не потребуется. Для определения экономической эффективности применения этого метода нужен тщательный экономический расчет специалистов. Если расчеты и всесторонний научный и хозяйственный анализы покажут целесообразность применения метода гибернации в сельском хозяйстве в условиях Севера и Субарктики, то нужно было бы начинать эксперименты и производственные опыты. Дело облегчается тем, что в настоящее время имеются определенные наработки у медиков, работающих над проблемой гипобиоза человека, которые можно перенять и успешно использовать в проводимых работах. Как пишет известный специалист в этой области Н.Н. Тимофеев [291]. «В настоящее время уже нет каких-либо нерешенных проблем для создания любого аналога естественной спячки у любого вида теплокровных организмов, включая и человека» (стр. 222).
Данная проблема представляется нам не такой уж фантастической, а весьма интересной и перспективной, поэтому уже сейчас неплохо было бы начинать серъезные исследования [313].