Free-ranging european bison – genetic pool reserve

Cover Page

Abstract


The objective of the research was to protect and increase population of European bisons and to explore economically favourable effects under the new habitat conditions of the Russia’s European North. The subject of the research was purebred European bisons, inhabiting Vologda region. A high resistance of European bisons against helminthosis, flexibility and adoptability within new habitat conditions with gaining required phenotypic traits were ascertained. Oxen live weight reachs 900 kg, withers height – 180 cm, hoof width of fore limb – 100 mm, of hind limb – 80 mm. Maximum skin thickness is spotted at head front – 13 mm, at neck – 9 mm, at shoulders – 9 mm, at tarsus, basipodium, metacarpus and metapodium – up to 7 mm. The skin is thinner at abdomen and sides – up to 6mm. Hence, in terms of skin thickness European bison surpasses cattle in all body areas by 2-4 mm. In addition rich rumen microfauna is stipulated by a wide nutrition range in comparison with cattle. In Vologda region European bisons consumes more than 100 plan species. It should be noted, woody forage is used throughout the year period, making up 5% in summer period and up to 70% in winter months. Dry matter digestibility of natural diet varies 53-67.5%, while fibre digestibility riches 69%. In should be highlighted, that protein share in bison meat exceeds that in average fat cattle meat by two times. Amino acids content per 1 kilo of bison meat varies from 183.8 to 195.3 g, of which nonreplaceable amino acids are 103.9 to 117.3 g, hence, muscular tissue contains less collagen and elastin. The facts, displayed here above, signify special value of these large hoofed animals’ genetic pool, which can be used for cattle breed improvements. Species immigration anticipates not only European bison inclusion into plantivorous community of the region, but biocenosis in general. The habitat of frre-ranging European bison population in Vologda region by its natural specifications and rich forage base is viable and prospective for protected species recovery and proliferation. Climate and geographic location of the region and forage capacity provide for good living conditions as well as species’ merits exertion.


Full Text

Увеличение сроков хозяйственного использования коров, устойчивость к заболеваниям требуют разработки динамических интегрированных систем кормления и питания, селекционной работы, управления генофондом популяций крупного рогатого скота [1]. Мировая практика интенсивного ведения животноводства убедительно утверждает, что важнейшим источником приобретения желаемых качеств продуктивными животными является генофонд как существующих пород домашнего скота, так и их диких сородичей [2].
Сохранение биологического разнообразия – одна из основных проблем современности. Задачи, связанные с её реализацией, решаются не только в сложных социально-экономических условиях, но и в конкурентных отношениях между видами в живой природе. При сохранении видов и пород животных можно наблюдать вытеснение отдельных сообществ и популяций последовательной конкуренцией, а также действиями человека в конкретной экономической ситуации [3]. Одним из методов сохранения биоразнообразия с целью дальнейшего использования объектов в хозяйственной деятельности является интродукция животных, которая способна усиливать изменения биоценозов и социально-экономические условия той или иной территории. По особому звучит постановка вопроса, когда речь идёт о таком крупном копытном животном как зубр европейский (Вison bonasus L., 1758) [4]. Насколько быстро и успешно протекает процесс сохранения и адаптации вида зависит дальнейшее существование зубров в мировом биоразнообразии. С каждым годом усиливается влияние хозяйственной деятельности человека на природную среду, что приводит к грани вымирания отдельные виды дикой фауны [5]. Зубр исчез в естественной среде обитания в 19 веке, в 1927 году была уничтожена последняя особь [6]. Сохранение и увеличение численности редких видов предполагает создание жизнеспособных свободноразмножающихся популяций [7]. Потребовалось почти 100 лет для восстановления минимальной численности зубров на планете, мировое поголовье которых на 31.12.2017 г. составило 7180 голов, в том числе в России – 1251 голова [8]. Успешная интродукция вида на Север Европейской части России и проведение акклиматизации зубров в 1991-1994 гг. показали, что одна из таких популяций может существовать на территории Усть-Кубенского района Вологодской области [9]. Высокая пластичность зубров в новых условиях обитания, потребление и использования ими кормовых средств, экстерьерные и интерьерные особенности позволяют говорить о перспективах использования вида [10]. Необходимость сохранения животных состоит как в поддерживании существующих биоценозов, так и в экономическом аспекте. Учитывая ряд хозяйственно-полезных признаков вида, можно предположить, что гибридизация зубра с крупным рогатым скотом даст положительный результат в скотоводстве [11].
Цель исследований заключалась в сохранении и увеличении численности популяции зубров и изучении хозяйственно-полезных признаков, проявляемых ими в новых условиях обитания Cевера Европейской части России.
Методика. Полевые работы по изучению акклиматизации зубров осуществляли в соответствии с методиками полевых опытов. Определение питательности и химического состава кормов, фекалий, биохимический состав крови, мяса проводили в лаборатории химического анализа Северо-Западного научно-исследовательского института молочного и лугопастбищного хозяйства. Зоотехнический анализ кормов был проведен согласно ГОСТ Р 55452-2013, ГОСТ Р 55986-2014. Для биохимических исследований крови и их интерпретации использовали диагностические наборы «Агат-Мед» (Москва) с применением общепринятых в ветеринарной практике методик. Гельминтофауну животных изучали методами Фюлленборна, последовательного промывания и Бермана. Обследование территории выполняли путём осмотра и наблюдений с использованием почвенных, географических и климатических карт. Описание лугового фитоциноза проводили по общепринятым методикам на пробных площадках по 100 кв.м по ярусам растительности, лесного фитоциноза на площадках по 400 кв.м по ярусам. Кормовое значение и воздействие на древесно-кустарниковую растительность изучали методом учёта её поедаемости.
Результаты и обсуждение. Целесообразность Вологодской области для обитания зубров подтверждена итогами успешной акклиматизации группы животных, изъятых из зубровых питомников Приокско-Террасного и Окского государственных биосферных заповедников и выпущенных здесь в 1991 году. Территория местообитания зубров входит в зону средней и южной тайги. Климат умеренно-континентальный с продолжительной умеренно холодной зимой и относительно тёплым летом. Преобладающим рельефом является террасированная равнина с густой сетью рек и ручьёв. Хотя естественные водоёмы в зимнее время покрыты льдом и не доступны зубрам для водопоя, что служило преградой для расселения зубров на Север, животные охотно используют снег для удовлетворения потребности в воде, и это является важнейшим положительным качеством вида. Период быстрой акклиматизации указывает на его высокую пластичность. Подтверждением тому являются хорошие воспроизводительные способности самок, у которых дважды наблюдалось рождение двоен. Положительным качеством, характеризующим зубров, является высокая сохранность молодняка [12-14].
Установлено, что животные в новых условиях обитания приобрели ряд положительных фенотипических особенностей. Живая масса быков достигала 900 кг, высота в холке составляла 180 см, ширина копытного рога передней конечности – 100 мм, задней – 80 мм. Отмечена высокая устойчивость зубров к неблагоприятным условиям окружающей среды в зимнее время. Толстая, обладающая низкой теплопроводностью кожа и густой волосяной покров эффективно защищают животных от низких температур зимой и от многочисленных кровососущих насекомых летом. Наибольшей толщины кожа достигала на лобной части головы – 13 мм, шейной части – 9 мм, загривке – 9 мм, на плюсне, предплюсне, запястье, пясти – до 7 мм. Тоньше кожа на брюхе и боках животного – до 6 мм. Следовательно, по толщине кожного покрова шкура зубра превосходит шкуру крупного рогатого скота на всех участках на 2-4 мм.
Биохимическое исследование крови показало повышенное содержание кетоновых тел и пониженное – неэстерифицированных жирных кислот, что указывает на высокую сопротивляемость организма и жизнеспособность зубров. Не только энергетический обмен, но и витаминно-минеральный, а также биохимические параметры белкового обмена указывают на интенсивность и устойчивость обменных процессов в организме зубров. Необходимо отметить высокое содержание каротина (0,37 мг%) и сывороточных белков. Мочевина крови, содержание которой было в пределах оптимальных значений, свидетельствует о высоком уровне синтеза бактериального белка и подтверждает высокую степень использования протеина рациона. Этому способствует богатое многообразие простейших, успешно обитающих в рубце зубров. Протозойная фауна в основном относится к протистам семейства Ophryoscolecidae, принадлежащих к роду Entodinium и Diplodinium. Экземпляры представлены видами мелких и средних инфузорий длиной от 25 до 125 мкм, составляющих основную массу бактериального белка.
Богатой микрофауне рубца зубров способствует более широкий спектр питания по сравнению с домашним скотом. В условиях Вологодской области зубры потребляют более 100 видов флоры. Летом основу питания составляют травянистые растения, в том числе и ядовитые, такие как лютиковые, борец высокий и др. Потребление ядовитых растений способствует освобождению от гельминтов. Анализ фекалий показал низкую пораженность животных гельминтозами. Древесно-веточный корм используется зубрами в течение всего года, в летние месяцы он занимает до 5% рациона, в зимний период – до 70%. Переваримость сухого вещества естественных рационов составляет 53-67,5%, характерной особенностью является высокий уровень переваримости клетчатки – до 69%.
Особенности питания, физиология пищеварения, биохимические процессы организма отражаются и на биологической ценности мяса туши зубра. Концентрация белка в мясе зубра вдвое превышает величину аналогичного показателя в говядине средней жирности. В одном килограмме мяса зубров содержится 183,8-195,3 г аминокислот, из них 103,9-117,3 г незаменимых, поскольку в мышечной ткани меньшее количество коллагена и эластина.
Исследования показали, что зубр к естественной среде обитания в Вологодской области хорошо адаптировался, регулярно дает потомство, отход молодняка при воспроизводстве стада минимальный. Зубр вольной популяции может стать перспективным источником обогащения генофонда пород крупного рогатого скота. Использование гибридизации с зубром может положительно повлиять на приспособленность скота к разведению в условиях длительных низких температур. Это позволит снизить стоимость его содержания, а широкий спектр питания в сочетании с высокой переваримостью корма обеспечит эффективное потребление древесно-кустарниковой растительности на зарастающих мелколесьем участках и закустаренных пастбищах. Таким образом, использование генофонда зубра вольной популяции перспективно в скотоводческих хозяйствах в условиях средней тайги.

About the authors

G. A. Simonov

North-West Scientific Research Institute of Dairy and Grassland Management

Author for correspondence.
Email: gennadiy0007@mail.ru

Russian Federation, Vologda, Molocnoye

Doctor of Agricultural Sciences

I. V. Gusarov

North-West Scientific Research Institute of Dairy and Grassland Management

Email: gennadiy0007@mail.ru

Russian Federation, Vologda, Molocnoye

doctoral student

A. G. Simonov

National Research University Higher School of Economics

Email: gennadiy0007@mail.ru

Russian Federation, Moscow

candidate of economical sciences

 

E. A. Tyapugin

Krasnodar Scientific Center for Zootechnics and Veterinary Medicine

Email: gennadiy0007@mail.ru

Russian Federation, Krasnodar, pos. Znamenskiy

academician of RAS

References

  1. Маклахов А.В. От земли до молока. – Вологда – Молочное: Вологодская ГМХА, 2016. – 136 с.
  2. Уханов С.В., Столповский Ю.В., Банникова Л.В. Генетические ресурсы крупного рогатого скота: редкие и исчезающие отечественные породы. М.: Наука, 1993. – 169 с.
  3. Шумов А.В. Исследование отдаленной гибридизации Bovinae в связи с проблемой их хозяйственного использования // Дисс. … доктора биол.наук. Вологда – Молочное, 1994. – 473 с.
  4. Puzek Z., Belousova I.P., Krasinska M., Krasinski Z., Olech W. European bison (Bison bonasus): current state of the species and an action plan for its conservation // Mammal Research Institute PAS, Bialowieza. – 2002. – Р. 1-54.
  5. Сулей М., Уилкокс Б., Биология охраны природы. – М.: Мир, 1983. – 430 с.
  6. Pucek Z. History of the European bison and problems of its protection and management // Global trends in wildlife management. Krakow-Warszawa, 1991. – P. 19-39.
  7. Белоусова И.П. Значение и оценка показателей генетического разнообразия для решения проблемы сохранения европейского зубра. Монография. – Пущино: ОНТИПНЦРАН, 1999. – 109 с.
  8. European bison pedigree book EBPB. – Bialowieza, 2017. – 81 р.
  9. Прозоров А.А., Гусаров И.В. Акклиматизация зубров в Вологодской области // Животноводство на Европейском Севере: фундаментальные проблемы и перспективы развития: тезисы докладов Международной конференции Баренц Евро-Арктического региона. – 1996. – С. 111-113.
  10. Холодова М.В., Белоусова И.П. Потребление и усвоение питательных веществ и энергии зубрами (Bison bonasus L) // Зоологический журнал. – 1989. – Т. 68. – Вып. 12. – С. 107-117.
  11. Гусаров И.В., Остапенко В.А., Новикова Т.В. Факторы, обуславливающие состояние здоровья зубров популяции Севера Европейской части России // Известия Международной академии аграрного бизнеса. –2018. – Т.2. – Вып. 42. – С. 156-160.
  12. Мосенков А. Воспроизводство зубров на севере Вологодской области // Молочное и мясное скотоводство. – 2009. – №4. – С. 31-32.
  13. Тяпугин Е.А. Создание вольной популяции зубров в Северо-Западном регионе России // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2009. – №6. – С. 45-47.
  14. Тяпугин Е.А. Адаптация и воспроизводительная способность вольной популяции зубра в северном регионе России // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2012. – №5. – С. 53-54.

Statistics

Views

Abstract - 93

PDF (Russian) - 36

Cited-By


PlumX

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2019 Russian academy of sciences

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies