Сезонность половой активности. В природных условиях половая активность диких животных привязана к строго определенному сезону года.
Гон происходит в такое время, которое гарантирует завершение беременности в самый благоприятный для роженицы и новорожденного месяц. Чаще всего таковым является один из весенних месяцев. Появление на свет детенышей в весеннее время наиболее целесообразно, поскольку весной отсутствуют губительные для новорожденного холода и расширяется за счет пробуждения растительности рацион матери.
Процесс одомашнивания во многих случаях разрушает связь половой активности животных со временем года. Так, у домашних собак не только отсутствует цикличность процесса размножения в связи со временем года, но и меняется продолжительность полового цикла самки. Если предки домашней собаки — волки и шакалы — принадлежат к животным с половым сезоном, то размножение собак не связано со временем года. Более того, суки, в отличие от волчиц и самок шакала, приходят в состояние половой охоты дважды в год в любое время года.
Отсутствует связь половой активности со временем года и у других домашних животных — крупного рогатого скота, свиней, кошек — при постоянном содержании в теплых и освещаемых помещениях.
У домашних овец сохранилась привязанность астрального цикла ко времени года. У овец цикличность половой активности диктуется первоочередностью потребностей ягнят. Половой сезон овец приходится на конец осени — начало зимы. При продолжительности беременности в 150 дней массовые окоты ожидают в марте-апреле.
У некоторых видов домашних животных, например, у коз и лошадей, значительная часть поголовья активизирует половую жизнь в определенное время года. Однако часть представителей этих видов демонстрируют половую активность и в другие сезоны. И все же стереотипы полового поведения в этих случаях ярче проявляются у тех особей, активность которых привязана к половому сезону. Так, у кобыл продолжительность и клинические признаки эструса ярче проявляются в летнее время. У коз течка может возникнуть в летние месяцы, но астральные клинические проявления и стереотипы полового поведения ярче выражены у самок в конце осени.
В целом следует подчеркнуть, что libido sexualis у животных в период полового сезона имеет более высокий уровень доминирования над всеми прочими видами активности.
Влияние температуры. Температурный фактор остается значимым с точки зрения влияния на процесс размножения, даже когда животных содержат в помещениях с постоянной температурой на протяжении всего года. Скотоводам известно, что количество коров, приходящих в состояние половой охоты, заметно уменьшается при резком похолодании на улице. В условиях центральной Европы на 46 000 коров установлена корреляция между количеством приходящих в охоту коров, результативностью искусственного осеменения и климатическим похолоданием. В хорошую погоду зафиксировано больше случаев эструса, чем в плохую холодную погоду.
В географических зонах со стабильными круглогодичными температурами домашние козы демонстрируют повышенную половую активность в сезон дождей. В западной Африке такую привязанность половой активности к сезону дождей имеют аборигенные породы крупного рогатого скота и овец (A. F. Fraser, D. М. Broom, 1997). Именно в сезон дождей среднесуточная температура воздуха несколько снижается, поскольку небо закрывается плотными облаками, и животные не испытывают на себе прямого влияния солнечной радиации.
С другой стороны, температурные колебания влияют и на половую активность самцов. У быков и хряков в жару отмечают снижение полового влечения по отношению к самкам в эструсе. Температура окружающей среды свыше 40°С заметно снижает либидо быков. Однако при охлаждении самцов вентилятором или путем смачивания их тела водой (душ) либидо восстанавливается. Для хряков в сильную жару характерно понижение половой активности вплоть до полного отсутствия всякого интереса к свиноматкам в состоянии половой охоты. Активность самцов повышается в случае, когда их тело охлаждают водой.
Такое же торможение половой активности наблюдают у быков-производителей в жаркие летние дни в странах южной Европы. Физическая активность животных в таких условиях еще больше усугубляет ситуацию. Дискомфорт, вызываемый гипертермией, определенно тормозит половое поведение животных, о чем свидетельствуют и наблюдения за половым поведением диких животных, обитающих в жарком климате. В полуденную жару приоритетность половой доминанты понижается потребностями организма в температурном гомеостатировании. Для охлаждения животные уходят в тень, залезают в норы или заходят в водоемы, где и остаются до тех пор, пока жара не спадет. Половая активность животных восстанавливается в сумерках, когда температура воздуха понижается на несколько градусов.
Внутренний ритм. Половую цикличность самок и изменчивость половой активности самцов не следует рассматривать как прямую реакцию на изменение факторов среды. Внешние факторы лишь создают благоприятные (или неблагоприятные) условия для работы внутренних механизмов ритмичности физиологических процессов, обслуживающих размножение. Это справедливо прежде всего в отношении сезонной цикличности половой активности. Неблагоприятные факторы среды сдерживают физиологические механизмы или внутренние биологические часы. В благоприятных условиях среды эти механизмы работают постоянно без торможения со стороны внешних факторов. Поэтому самки домашних собак при совместном проживании с человеком в теплом помещении приходят в состояние половой охоты дважды в год, коровы — ежемесячно, а куры-несушки откладывают яйцо практически ежедневно на протяжении всего календарного года. В дикой природе половая активность всех этих животных имеет другой уровень напряжения.
В том, что факторы внешней среды сдерживают внутренние ритмы активности, убеждают следующие опыты. Домашние овцы, как уже было сказано, в большинстве своем имеют половой сезон. Причем их половая циклическая активность выступает как компромисс между внутренними ритмами и тормозным влиянием среды. Интересно, что у овец и коз внутренние ритмы имеют приоритетное положение по отношению к факторам среды. При транспортировке овец и коз из Европы в пояс экватора, где отсутствуют сезонные колебания температуры, животные сохраняют свойственную им половую цикличность в течение года. Среди овец, отправленных из Англии в Южную Африку, некоторая их часть сразу же принимает цикличность, свойственную животным южного полушария. Однако многие самки в южном полушарии проявляют цикличность, свойственную животным северного полушария. Но все же через 2 года жизни в южном полушарии все прибывшие сюда из Англии овцематки приходят в состояние половой охоты в осенние (по местному календарю) месяцы года с коротким световым днем и продолжительными ночами.
Циркадная ритмика половой активности. Не все, но многие виды животных демонстрируют колебания половой активности на протяжении 24-часового периода. Так, у овец фиксируют большее количество садок в сумерках, особенно на рассвете. У овец уэльской горной породы 75% всех течек начинается в ночное предутреннее время и самое большое количество садок баранов приходится на раннее утро (A. F. Fraser, D. М. Broom, 1997). К середине дня интенсивность половых контактов снижается, но повышается к вечеру. Такая цикличность полового поведения овец особенно ярко выражена в начале полового сезона. По мере его развития частота половых контактов между самцами и самками на протяжении суток выравнивается.
Существуют доказательства ведущей роли самки в создании суточного ритма половой активности. Наблюдения за баранами показали, что они в присутствии текущих самок одинаково активны на протяжении всего 24-часового периода. Самцы постоянно обходят самок в овчарне и предпринимают попытки спаривания каждые 20-40 минут. Отсутствие циркадной ритмики в libido баранов подтверждается и наблюдениями за их активностью при ручной случке. Самцы одинаково активно на протяжении всего дня покрывают самку с признаками эструса, когда последнюю фиксируют в станке.
Циркадная ритмика половой активности замечена не только у овец. У коров и телок местной красной породы в Пакистане 60% течек начинаются ночью. Брахманский скот и разные породы индийского скота (Bos indicus) более активны в половом отношении в ночное время. Животные, принадлежащие к болотной популяции азиатского буффало спариваются преимущественно ночью. Однако речная популяция того же Bos bubalis bubalis практикует спаривание в дневное время.
Суточную цикличность спариваний наблюдают и у домашней птицы. Например, у кур и японского перепела частота спариваний самца с самками наиболее высока в утренние часы. Половая активность птицы затухает после 17 часов.
В целом у животных можно констатировать наличие полового сезона длинного и короткого дня. Среди домашних животных пример полового сезона длинного дня представляют лошади, ослы, куры. Половой сезон короткого дня характерен для овец и коз. Половой сезон домашней лошади приходится на конец весны — начало лета. Интересно, что у лошади Пржевальского, ближайшего исторического родственника домашней лошади, половой сезон отодвинут на 1,5-2,0 месяца по сравнению с домашними лошадьми. Кобылы одомашненной лошади, в отличие от кобыл лошади Пржевальского, не демонстрируют жесткой привязки своей половой активности к половому сезону. Течка у них встречается и в середине зимы.
В низких широтах, где продолжительность светового дня остается постоянной на протяжении всего календарного года, сезонная цикличность полового поведения теряет биологический смысл. Половую активность большинство животных проявляют равномерно на протяжении всего календарного года. В тропическом поясе, к примеру, овцы не являются животными со строгим половым сезоном.
Среди животных с половым сезоном в условиях умеренного климата просматривается закономерная активизация полового поведения с привязкой к определенному времени года. Половой сезон короткого дня выявляется у животных с непродолжительной беременностью (5-7 месяцев). Половой сезон длинного дня характерен для видов с продолжительной беременностью (9-11 месяцев).
Опыты на овцах показали, что именно сокращение продолжительности светового дня является фактором активизации функции размножения у мелких жвачных. Ученым удавалось вызвать эструс и половую охоту у овцематок за счет искусственного постепенного сокращения светового дня. В сочетании с контролируемым кормлением и понижением температуры в помещении на активизацию астрального цикла у овец уходит от 13 до 16 недель.
Внесезонную активизацию полового поведения путем сокращения светового дня и увеличения продолжительности темного периода успешно получали и в опытах на козах. За счет искусственного увеличения продолжительности светового дня добиваются торможения половой функции коз. Исследователи обнаружили межпородные различия в чувствительности коз к величине светового периода. В тропическом поясе круглогодично имеет место постоянство светлого и темного периодов в течение суток. И это отношение составляет примерно 1:1. Тем не менее и здесь у некоторых коз проявляется сезонность в половой цикличности. Фактором, сдерживающим общую активность животных, в условиях тропиков выступает дождливая погода, которая может длиться от нескольких недель до нескольких месяцев.
Световой фактор является универсальным инструментом регуляции размножения. Поэтому он с успехом применяется для искусственного воздействия на организм животного с той или иной целью. Исследования показали, что с точки зрения влияния на половую функцию определяющую роль играет продолжительность светового периода, но не интенсивность светового потока.
На овцах изучали влияние темноты на организм и половое поведение животных. Оказалось, что у овец световой режим с 16-17-часовым периодом темноты приводит к активизации эстрального цикла спустя 38-50 дней после начала опыта. Причем влияние светового режима проявляется не только в виде половой охоты у самок. У самцов также констатируют активизацию сперматогенеза и повышение половой потенции при увеличении продолжительности периода темноты.
Влияние искусственно задаваемого ритма освещения на половую функцию установлено и для лошадей. Кобылы шетландской породы известны тем, что у них ограниченный по времени половой сезон. Однако ритмы полового поведения этих животных удалось поломать при помощи продолжительного искусственного освещения большой мощности. Установлено, что на северных островах Японии в ноябре дополнительные пять часов искусственного света после захода солнца приводят к повышению половой активности жеребцов.
Световой фактор используется в яичном промышленном птицеводстве для стимуляции полового цикла и овогенеза кур-несушек. Путем многочисленных экспериментов было установлено, что продолжительность светового дня в 12-14 часов оказывает максимальный эффект в отношении стимуляции овогенеза. Именно такой режим освещения на птицефабриках позволяет получать от одной курицы-несушки без контакта с петухом за календарный год свыше 365 неоплодотворенных яиц.