PDF [PL] - Acta Scientiarum Polonorum

advertisement
Acta Sci. Pol., Medicina Veterinaria 5(2) 2006, 3-17
ANALIZA MORFOLOGII I WYBRANYCH PARAMETRÓW
WIELKOŚCIOWYCH SERCA STRUSIA
Z UWZGLĘDNIENIEM DYMORFIZMU PŁCIOWEGO1
Anna Charuta1, Bartłomiej Bartyzel2, Magdalena Kwiecińska2,
Hanna Mańkowska-Pliszka1
1
2
Akademia Podlaska w Siedlcach
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Praca niniejsza pozwoliła określić wzajemne proporcje liniowe i wagowe
serc u strusia afrykańskiego ( Struthio camelus) oraz wykazać istniejący dymorfizm
płciowy.
Badania przeprowadzone zostały na 19 sercach (9 samów, 10 samic). Po odpowiedniej
preparacji waŜono serca z dokładnością do 0,01 g, a następnie dokonano pomiarów liniowych. Uzyskane wyniki opracowano statystycznie. Obliczono równieŜ względną masę
serc zarówno u samic, jak i u samców. Wyniki badań przedstawiono w tabelach jak i w
postaci wykresów, natomiast morfologię utrwalonego serca pokazano na fotogramie.
Na podstawie wyników moŜemy zauwaŜyć, Ŝe róŜnice w parametrach liniowych i wagowych badanych serc mogą zaleŜeć od: płci, masy ciała czy środowiska Ŝycia.
Wykazano, Ŝe masa komory lewej moŜe być 3 do 4 razy większa od masy komory prawej
serca.
Stwierdzono silną korelację między: masą obu komór a masą komory lewej, wysokością a
masą komory lewej oraz między obwodem serca a jego szerokością.
Wykazano niezatarty dymorfizm płciowy między badanymi osobnikami.
Określono, Ŝe cechą parametryczną mającą ewidentny wpływ na identyfikację płci u strusia jest szerokość serca, osiągająca największą siłę dyskryminacji.
Streszczenie.
Słowa kluczowe
: dymorfizm płciowy, morfologia, serce, struś
WSTĘP
Struś afrykański (Struthio camelus) wywodzi się z ptaków biegających średniej
wielkości, które zamieszkiwały stepy Azji 40-50 milionów lat temu. Obecnie nazwę
„struś” stosuje się potocznie do określenia największych ptaków świata, nie potrafiących latać i bardzo szybko biegających. Po raz pierwszy, w 1825 roku nazwę gatunkoAdres do korespondencji – Corresponding author: Anna Charuta, Katedra Anatomii Kręgowców,
Akademia Podlaska, ul. B. Prusa 14, 08-110 Siedlce, Polska, e-mail: [email protected]
4
A.Charuta i in.
wą strusia podał Vigors, która brzmiała: Struthio camelus var. domesticus [Horbańczuk
2001]. W Polsce mimo iŜ chów strusi jest jedną z najmłodszych gałęzi produkcji zwierzęcej, obserwuje się niezwykle dynamiczną ewolucję tego rynku, konsekwencją której
jest duŜa ilość ptaka rzeźnego, oferowanego obecnie przez hodowców. Niewątpliwą
przyczyną jest popyt na „chude”, dietetyczne mięso jak i histeria medialna, mająca swe
podłoŜe w trzech kolejnych aferach, tj. dioksynowej (1999), BSE (2000) i pryszczycy
(2001). Obecnie populacja strusi w Polsce wynosi około 20 tysięcy, z czego stado podstawowe liczy ponad cztery tysiące ptaków [Horbańczuk 2001]. O ile cechy hodowlane
tych ptaków zostały poznane w stopniu zadowalającym, o tyle anatomia tych zwierząt,
a szczególnie anatomia serca wciąŜ nie jest dostatecznie poznana. Z analizy dostępnego
piśmiennictwa wynika Ŝe wiedza o wielkości serca w nawiązaniu do masy ciała tych
ptaków jest niepełna. Szczególnie zwraca się uwagę na brak danych, dotyczących wielkości poszczególnych części serca, wzajemnych proporcji pomiędzy nimi oraz ewentualnych powiązań bezwzględnej i względnej wielkości tego narządu do warunków ekologicznych bytowania i sposobu lokomocji (chód) tych zwierząt w porównaniu z innymi
ptakami (lot czy pływanie).
Większość prac porusza ogólnie problemy anatomii i fizjologii serca ptaków [Lewandowski 1959, Sturkie 1970, Kubasiewicz 1974, Sembrat 1981, Akajewski 1985,
Langenfeld 1989, Bartyzel 2004], natomiast znacznie węŜszy zakres literatury odnosi
się szczegółowo do stosunków wielkościowych [Viskor 1987, Drabek 2000]. Serce
strusia (Struthio camelus) było przedmiotem badań takich autorów, jak: Bezuidenhout
[1981], Budras i Meier [1981], Murahami [1980], Burger i Naude [1994], Hopkins
[1995], jednakŜe ich prace nie wyczerpują tego tematu. Kierunek dalszych badań powinien m.in. zmierzać do dokładnego określenia wzajemnych proporcji liniowych i wagowych serca strusia.
Celem niniejszej pracy było określenie wzajemnych proporcji liniowych i wagowych serca strusia (Struthio camelus) .
MATERIAŁ I METODY
Materiałem do badań był jeden gatunek ptaków: struś afrykański (Struthio camelus).
Badania przeprowadzono na 20 sercach strusich z podziałem na 10 samców i 10 samic.
Ze względu na zbyt rozległe uszkodzenia mechaniczne serca jedno z nich musiało zostać wyłączone z badań. Ustalono masę ciała Ŝywych osobników, z dokładnością do
1 kilograma, następnie po uboju poddano badaniom serca. Badania przeprowadzone
zostały według metod Viscora i in. [1987], Drabka [1989] z zakresu morfologii serca
ptaków, a takŜe ssaków – Stahl [1965] oraz Holt i In. [1968]. Następnie po uprzednim
opłukaniu serca z krwi, usunięciu osierdzia oraz odcięciu głównych naczyń (około
1 mm ponad podstawą serca) – serca zostały zwaŜone z dokładnością do 0,01 g za pomocą elektronicznej wagi analitycznej. W ten sposób przygotowane serca utrwalono w
10% roztworze formaldehydu. Po upływie co najmniej 10 tygodni wykonano następujące pomiary liniowe, które obejmowały:
− wysokość serca HH (mierzona od koniuszka serca aŜ do końca przedsionków,
korzystając z cyrkla suwakowego, z dokładnością do 1 mm),
− szerokość serca HWI (pomiary dokonano na wysokości bruzdy wieńcowej,
wliczając tkankę tłuszczową z dokładnością do 1 mm),
Acta Sci. Pol.
5
Analiza morfologii…
obwód serca HC (mierzony na wysokości bruzdy wieńcowej z dokładnością
pomiaru do 1 mm za pomocą taśmy milimetrowej),
− masę komory prawej RVW, masę komory lewej LVW, masę obu przedsionków AW, masę obu komór VW (waŜono wykorzystując wagę laboratoryjną z
dokładnością do 0,01 g).
Zastosowane w pracy nazewnictwo przyjęto zgodnie z nomenklaturą podaną przez
Baumela.
Uzyskane wyniki opracowano statystycznie, wyliczono średnią arytmetyczną, odchylenie standardowe, medianę, minimum i maximum. Porównanie średnich oparto o
test t- Studenta, gdzie zmienną grupującą była płeć, przy poziomie istotności α = 0,05.
Ponadto dla kaŜdej cechy określono statystykę Lambda–Wilksa, funkcję dyskryminacyjną i obliczono procent poprawnych zaklasyfikowań. Wyniki przedstawiono w tabelach oraz w postaci wykresów.
−
WYNIKI
Przeprowadzone badania pozwoliły określić wzajemne proporcje liniowe i wagowe
serca strusia (Struthio camelus). Uzyskane wyniki zostały zebrane w tabelach i zilustrowane rycinami. Masę ciała oraz bezwzględne wartości badanych parametrów serc
zestawiono w tabelach 1-5.
Przy przyjętym poziomie istotności α≤0.05 istotne róŜnice odnotowujemy w: wysokości, szerokości, obwodzie, komorze lewej, masie komór i masie przedsionków serca.
Tabela 1. Wyniki pomiarów wybranych parametrów wielkościowych serc strusi (samce) N=9
Table 1. The results of measurements of the selected size parameters of an ostrich heart (males)
N=9
Mierzony parametr/
wartość statystyki
Parametr measured/ statistical
value
Wysokość serca [mm]
Heart height [mm]
Szerokość serca [mm]
Heart width
Obwód serca [cm]
Heart circumference
Masa serca [g]
Heart weight
Masa komory prawej serca [g]
Right ventricle weight
Masa komory lewej serca [g]
Left ventricle weight
Masa obu komór [g]
Weight of both ventricles
Masa obu przedsionków [g]
Weight of both atrmus
Masa ciała [kg]
Body weight
Medicina Veterinaria 5(2) 2006
Średnia
Average
Mediana
Median
Minimum
Minimum
Maksimum
Maximum
Odch.Std.
Standard
deviation
182,6
181,9
174,9
188,7
4,8
142,0
143,7
122,8
156,7
11,2
40,4
41,3
36,3
44,2
2,5
1065
1087
802,0
1264
135,9
180,1
187,4
116,6
230,9
41,4
592,3
599,6
442,6
655,4
64,7
772,4
745,7
636,3
872,8
81,8
128,0
138,3
69,9
150,2
24,6
114,8
115,0
104,0
125,0
7,1
A.Charuta i in.
6
Tabela 2. Wyniki pomiarów wybranych parametrów wielkościowych serc strusi (samice) N=10
Table 2. The results of measurements of the selected size parameters of an ostrich heart (females)
N=10
Mierzony parametr/wartość statystyki
Parametr measured/
statistical value
Średnia
Average
Mediana
Median
Minimum
Minimum
Maksimum
Maximum
Odch.std.
Standard
deviation
Wysokość serca [mm]
Heart height [mm]
196,8
197,6
176,7
216,2
14,4
Szerokość serca [mm]
Heart width
126,4
125,5
114,0
142,1
8,5
Obwód serca [cm]
Heart circumference
37,9
37,2
35,4
40,6
1,8
Masa serca [g]
Heart weight
1152,0
1089,7
877,8
1555,5
209,4
Masa komory prawej
serca [g]
Right ventricle weight
185,9
197,2
91,6
261,4
50,5
Masa komory lewej serca
[g]
Left ventricle weight
703,3
681,7
522,6
911,5
105,6
Masa obu komór [g]
Weight of both ventricles
889,3
884,9
614,3
1098,6
130,9
Masa obu przedsionków
[g]
Weight of both atriums
90,6
76,2
60,3
144,1
31,1
Masa ciała [kg]
Body weight
107,8
110,5
84,0
119,0
11,1
Acta Sci. Pol.
Analiza morfologii…
7
Tabela 3. Wyniki pomiarów wybranych parametrów wielkościowych serc strusi dla obu płci
łącznie (samice, samice) N=19
Table 3. The results of measurements of the selected size parameters of an ostrich heart for both
sexes (males and females) N=19
Mierzony
parametr/wartość
statystyki
Parametr
measured/statistical
value
Wysokość
serca [mm]
Heart Height
Średnia
Average
Mediana
Median
Minimum
Minimum
Maksimum
Maximum
Odch.std.
Standard
deviation
190,1
186,2
174,9
216,2
12,9
Szerokość serca
[mm]
Heart width
133,8
131,7
114,0
156,7
12,5
Obwód serca [cm]
Heart circumference
39,1
38,6
35,4
44,2
2,5
Masa serca [g]
Heart weight
Masa komory prawej
serca [g]
Right ventricle
weight
Masa komory lewej
serca [g]
Left ventricle weight
1110,8
1087
802,0
1555,5
179,2
183,1
193,4
91,6
261,4
45,2
650,7
655,2
442,6
911,5
103,4
Masa obu komór [g]
Weight of both
ventricles
833,9
838,4
614,3
1098,6
123,0
Masa obu przedsionków [g]
Weight of both
atrium
108,3
113,1
60,3
150,2
33,5
Masa ciała [kg]
Body weight
111,1
112,0
84,0
125,0
9,9
Medicina Veterinaria 5(2) 2006
A.Charuta i in.
8
Tabela 4. Wartość statystyki T obliczona dla określonych róŜnic zaleŜnych od płci w odniesieniu
do poszczególnych parametrów wielkościowych serca strusia, średnia 1 – wartość średnia parametrów wielkościowych serc samców, średnia 2 – wartość średnia parametrów
wielkościowych serc samic, T – wartość statystyki T, P – prawdopodobieństwo
Table 4. Statistical value T measured for specific differences depending on sex in relation to
individual size parameters of an ostrich heart: average 1 – average value of size parameters of male hearts, average 2 – average value of size parameters of female hearts, T –
statistical value T, P – probability
mierzony parametr/wartość
statystyki
Parametr measured/statistical
value
Średnia 1.
Średnia 2.
T
P
Wysokość serca [mm]
Heart Height
182,644
196,840
-2,92663
0,013509
Szerokość serca [mm]
Heart width
142,033
126,410
3,42795
0,003208
Obwód serca [cm]
Heart circumference
40,489
37,960
2,46241
0,024779
Masa serca [g]
Heart weight
1065
1152,089
-1,06111
0,303484
Masa komory prawej serca [g]
Right ventricle weight
180,132
185,945
-0,27220
0,788745
Masa komory lewej serca [g]
Left ventricle weight
592,307
703,363
-2,72126
0,014516
Masa obu komór [g]
Weight of both ventricles
772,439
889,308
-2,29990
0,034394
Masa obu przedsionków [g]
Weight of both atrium
128,036
90,609
2,88316
0,010324
Masa ciała [kg]
Body weight
114,889
107,800
1,62498
0,122561
Przy przyjętym poziomie istotności α≤0.05 istotne róŜnice odnotowujemy w: wysokości, szerokości, obwodzie, komorze lewej, masie komór i masie przedsionków serca.
With the accepted essentiality level α≤0.05, there are essential differences in: height, width, circumference, left ventricle, ventricle weight and atrium weight.
Acta Sci. Pol.
10
A.Charuta i in.
Z ANALIZY STATYSTYCZNEJ WYNIKA:
WYSOKOŚĆ SERCA: w przypadku badanego gatunku ptaków istotnie większą wysokością serca charakteryzowały się samice.
SZEROKOŚĆ SERCA: róŜnice szerokości serca pomiędzy płciami były istotne na
korzyść samców.
OBWÓD SERCA: porównując obwód samic i samców zanotowano istotne róŜnice
między płciami (na korzyść samców).
MASA SERCA: nie zaobserwowano istotnych róŜnic w masie serca pomiędzy samcami
a samicami.
MASA KOMORY PRAWEJ SERCA: jeśli chodzi o masę komory prawej serca, to
badania nie wykazały istotnych róŜnic pomiędzy samcem a samicą.
MASA KOMORY LEWEJ SERCA: istotnie większą masą komory lewej serca identyfikowały się samice strusia.
MASA OBU KOMÓR: większą masę obu komór serca strusia miały samice, mimo to
zanotowano brak istotnych róŜnic między płciami podczas analizy tej cechy.
MASA OBU PRZEDSIONKÓW: istotnie mniejszą masę obu przedsionków serca mają
samice.
MASA CIAŁA: Masa ciała osobników nie wykazywała istotności róŜnic pomiędzy
płciami u strusia.
Ponadto cechy wielkościowe serca strusia jak: wysokość, szerokość, obwód, masa
przedsionków oraz masa ciała osobników wykazywały małe zróŜnicowanie w populacji, cechowała je mała zmienność.
Jak wynika z tabeli 5, zaleŜność pomiędzy masą ciała a badanymi parametrami była
dodatnia w przypadku takich cech jak: szerokość, obwód, masa serca, komora prawa i
poza masą serca prawie w kaŜdym przypadku istotna. Korelacja dodatnia oznacza, Ŝe
wraz ze wzrostem masy ciała rosły wartości badanych cech. Ponadto wysokie wartości
współczynników korelacji potwierdzają silną zaleŜność pomiędzy wysokością serca a
komorą lewą, szerokością serca a obwodem oraz pomiędzy komorą lewą a masą komór.
Jak wynika z tabeli 6, dla kaŜdej cechy określono funkcję dyskryminacyjną i obliczono procent poprawnych zaklasyfikowań (jako wynik obliczeń na 19 elementowym
zbiorze). Jeśli pod zmienną X podstawimy konkretną wartość obserwacji jakiejś cechy,
to obliczymy Y. Ponadto gdy otrzymamy wynik dodatni, to badany obiekt zaliczymy do
grupy I (samce), natomiast jeśli Y będzie ujemne, to obiekt zaliczymy do grupy II (samice). Ostatecznie procent poprawnych zaklasyfikowań wyniósł 94,74%. Oznacza to Ŝe
popełniłam na 19 przypadków tylko 1 błąd. Szósty obiekt z pierwszej 9-elementowej
grupy został zaklasyfikowany do grupy drugiej. Statystyka Lambda- Wilksa dla takiego
układu wynosi 0,2494.
Wyliczono równieŜ, Ŝe bezwzględna masa serca strusia średnio wynosi:
− u samców 1065,000 g, – u samic 1152,089 g.
Średnia względna masa serca, wyraŜana jako procent masy ciała u badanego gatunku ptaka, wynosi:
− dla samców 0,92%, – dla samic 1,06%.
Acta Sci. Pol.
11
Analiza morfologii…
Tabela 6. Równania dyskryminacyjne oraz procent poprawnych zaklasyfikowań dla kaŜdej
badanej cechy
Table 6. Discrimination equations and the percentage of proper allocations for each of the
studied feature
WYSOKOŚĆ SERCA
HEART HEIGHT
y=16.955-0.089x
78.95%
SZEROKOŚĆ SERCA
HEART WIDTH
Y=-14.041+0.105X
78.95%
OBWÓD SERCA
HEART CIRCUMFERENCE
Y=-16.329+0.417X
68.42%
MASA SERCA
HEART WEIGHT
Y=3.178-0.003X
57.89%
MASA KOMORY PRAWEJ
RIGHT VENTRICLE WEIGHT
Y=0.549-0.003X
57.89%
MASA KOMORY LEWEJ
LEFT VENTRICLE WEIGHT
Y=7.132-0.011X
78.95%
MASA OBU KOMÓR
WEIGHT OF BOTH VENTRICLES
Y=6.792-0,008X
63.16%
MASA OBU PRZEDSIONKÓW
WEIGHT OF BOTH ATRIUMS
Y=-3.813+0.035X
78.95%
MASA CIAŁA
BODY WEIGHT
Y=-8.456+0.076X
63.16%
DYSKUSJA
Jak wiadomo, strusie to ptaki z innych stref klimatycznych, które całkiem nieźle zaaklimatyzowały się w naszych szerokościach geograficznych. Mimo iŜ zainteresowanie
bezgrzebieniowcami ciągle rośnie, to jednak w dotychczasowym polskim piśmiennictwie nie znalazłam Ŝadnych informacji dotyczących poruszanego przeze mnie tematu.
Z uwagi na wąski zakres dostępnych opracowań obcojęzycznych zaszła konieczność
oparcia swych badań na wynikach autorów badających inny gatunek ptaków.
Związek między masą serca [H] a masą ciała [B] przedstawiany jest najczęściej jako
procentowy udział jego masy w masie ciała (H\B%). W opracowaniach Hartmana
[1955] występuje powyŜsza relacja, która na przykład dla Anas platyrhynchos wynosi
0.94%. U innych ptaków z rodziny Anseriformes badany stosunek waha się w przedziale od 0.8% do 1.3% masy ciała, np. wg Kalisińskiej i Dańczaka [1997] dla Anser anser
f.domestica wynosi 0.62%, natomiast wg Charuty i in. [2005], dla kaczki domowej,
której bezwzględna masa serca wynosi 22.02 g dla samców i 23.46 g dla samic, dane te
odnoszą się następująco: 0.73% i 0.79%.
Analizując uzyskane przeze mnie wyniki (rys. 1) mogę stwierdzić, Ŝe bezwzględna
masa serca u strusia wynosi średnio dla samców 1065 g, zaś dla samic 1152.089 g.
Ponadto w stosunku do masy ciała wartości te odnoszą się następująco: 0.92% dla samMedicina Veterinaria 5(2) 2006
12
A.Charuta i in.
ców i 1.06% dla samic. W obu przypadkach większym cięŜarem serca identyfikowały
się samice, natomiast wahania w szerokich granicach tych parametrów wynikają z róŜnic w zaleŜności od wielkości ciała tych ptaków. RównieŜ analiza Hesse [1921], którego przedmiotem badań była kaczka czernica (Nyroca Fuligula), dowiodły, iŜ większą
bezwzględną masą serca charakteryzowały się samice 10.18 g niŜ samce 8.78 g. Natomiast u kaczki krzyŜówki (Anas Platyrhynchos) względna masa serca, wyraŜana stosunkiem masy tego narządu do masy ciała, dla samców wynosi 0.75% a dla samic
0.68%. Nasuwa się pytanie, czy płeć ma wpływ na wielkość względnej masy serca u
ptaków? OtóŜ autorzy nie mają ściśle określonego zdania na ten temat. Timmann [1919]
uwaŜa, Ŝe biorąc pod uwagę kaczki domowe i dzikie, samice mają relatywnie mniejsze
serca. Kern [1926] twierdzi, iŜ płeć nie miała w tym wypadku specjalnego znaczenia.
Wyniki moich badań w pełni polemizują z powyŜszymi twierdzeniami, gdyŜ w kaŜdym
przypadku to samice miały większe serca niŜ samce (tab. 1, 2), dlatego mimo wspólnej
grupy taksonomicznej ptaki te wykazują duŜe róŜnice pod względem budowy anatomicznej serca.
1400
1200
1000
800
Masa serca
Masa komory prawej serca
Masa komory lewej serca
600
400
200
0
Samiec
Samica
Rys. 1. Porównanie mas komór w stosunku do całkowitej masy serca u strusia z podziałem na
płeć
Fig. 1. Comparison of weight of the left and right ventricle in relation to the total heart weight of
ostriches, separately for both sexes
Jak wynika z rysunku 1 największy udział w budowie serca zarówno u samców, jak
i u samic ma komora lewa serca.
As Figure 1 shows, left ventricle constitutes a bigger part of the heart, both for
males and females.
Acta Sci. Pol.
Analiza morfologii…
13
Timman [1919] podaje, Ŝe klimat ma istotny wpływ na względną wielkość serca,
poniewaŜ niŜsza temperatura powoduje zwiększenie względnej masy serca. Jest to
związane z transportem poŜywienia i termoregulacją. Warto zwrócić uwagę, iŜ naturalnym środowiskiem Ŝycia strusia jest Republika Południowej Afryki, gdzie panuje w
większości klimat suchy. Ponadto duŜy wpływ mają odmienne warunki w środowisku
Ŝycia, róŜne sposoby poruszania się (lot, szybki chód) czy zdobywania pokarmu. U
ptaków, podobnie jak u pozostałych stałocieplnych kręgowców, masa ciała jest silnie
skorelowana z tempem ich przemian metabolicznych, a pośrednio równieŜ ze sprawnością układu sercowo-naczyniowego oraz wielkością serca. RóŜnorodne zmienne ekologiczne i geograficzne wywierają ewidentny wpływ na budowę i wielkość serca. Dowiodły tego badania przeprowadzone na blisko spokrewnionych ze sobą gatunkach ptaków
wróblowatych. Interesująco wypadło równieŜ porównanie względnej masy serca 77
gatunków ptaków arktycznych Ŝyjących na Alasce [Drabek, Tremblay 2000, Johnston
1963]. Okazało się, iŜ najwaŜniejszym parametrem wpływającym na wielkość serca jest
masa ciała. Wyniki tych badań stanowią podstawę do stwierdzenia, Ŝe ptaki Ŝyjące na
większych szerokościach geograficznych mają proporcjonalnie większe serce niŜ ich
krewniacy zamieszkujący tereny połoŜone bliŜej równika [Hartman 1955]. Na tej podstawie mogę więc przypuszczać, Ŝe strusie wyhodowane w Polsce, ze względu na większą szerokość geograficzną, będą posiadały względnie większe serca niŜ te które Ŝyją w
Republice Południowej Afryki (bliŜej równika). Kern [1926], Timmann [1919], i Szarski [1978] podają, iŜ względny cięŜar serca ptaka 1-2% przewyŜsza względny cięŜar
serca nie tylko ryb 0.11%, płaza 0.2-0.33%, ale równieŜ ssaka 0.2-1%.
Badając serce strusia (rys. 2) szczególną uwagę przyciąga duŜa dysproporcja między
masą komory lewej a masą komory prawej serca. Na podstawie danych zawartych w
tabelach 1-3 moŜna zauwaŜyć, Ŝe grubość ściany komory lewej jest 3-4 razy większa od
grubości ściany komory prawej. RównieŜ badania Schwarze i Schrödera [1972] na
ptakach domowych dowodzą dwu-, a nawet trzykrotną przewagę grubości ściany komory lewej nad prawą. Baumel [1975], jak równieŜ Wrakin i Sidorowa [1984], podają Ŝe
ściana komory lewej jest 3-4 razy grubsza od ściany komory prawej u ptaków udomowionych. Wszystkie wyniki tych badań dowodzą, Ŝe wzrost bezwzględnej masy serca u
badanych ptaków jest spowodowany zdecydowanie większym udziałem masy komory
lewej, co wynika z jej intensywnej pracy. Jak powszechnie wiadomo, ptaki prowadzą
bardzo ruchliwy tryb Ŝycia, dlatego istotny wpływ na parametry morfologiczne i fizjologiczne mają róŜne sposoby lokomocji ptaków, takie jak chód, lot czy pływanie. I tak
na przykład serce strusia, jako nielota, musi sprostać ogromnemu obciąŜeniu szybkiego
biegu. Wielu autorów, takich jak: Kobryń i Kobryńczuk [2004], King i in. [1976] podają, Ŝe masa serca ptaka jest tym większa, im bardziej dany gatunek jest przystosowany
do latania, gdyŜ ptaki te szczególnie duŜo energii zuŜywają podczas lotu. Ogólnie Kern
[1926], Potemkowska [1964] piszą, Ŝe względna masa serca ptaka wskazuje na intensywniejszą przemianę materii i większą pracę serca. Langenfeld [1989] uwaŜa, Ŝe wielkość i masa serca kury zaleŜy od płci, ale równieŜ, jak wykazały badania Kerna, od
sposobu odŜywiania.
Interesujące są równieŜ dane uzyskane w analizie statystyki Lambda-Wilksa dla
określenia cech, które wywierają największy wpływ na identyfikację płci badanego
osobnika. Im Lambda-Wilksa jest bowiem mniejsza, tym siła dyskryminacyjna jest
większa. Na rysunku 3 widać, iŜ cechą charakteryzującą się największą siłą dyskryminacji jest szerokość serca.
Medicina Veterinaria 5(2) 2006
A.Charuta i in.
14
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Koniuszek serca
Komora prawa serca
Aorta
Pień ramienno-głowowy prawy
Pień ramienno-głowowy lewy
Pień płucny
Komora lewa serca
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Tip of heart
Wright ventricle
Aorta
Right brachio-aphalic trunk
Left brachio-aphalic trunk
Pulmonary trunk
Left ventricle
Rys. 2. Serce strusia
Fig. 2. An ostrich heart
Acta Sci. Pol.
15
Analiza morfologii…
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
j
j
a
a
a
ca awe ewe mór ków ciała
c
c
c
r
r
r
r
e
e
e
e
l
r
o
n
ć s ść s ód s asa s ry p ory sa k dsio asa
ś
M
w
ko
ko
M omo kom Ma prze
so zero
Ob
k
y
a
a
W
S
sa Mas
as
a
M
M
4
1
99
7
3
2
5
6
8
1 – heart height, 2 – heart width, 3 – heart circumference, 4 – heart weight, 5 – right ventricle
weight, 6 – left ventricle weight, 7 – weight of both ventricles, 8 – weight of both atriums,
9 – body weight
Rys. 3. Wartości statystyki Lambda-Wilksa dla kaŜdego badanego parametru wielkościowego
serca strusia
Fig. 3. Statistical values of Wilks’ Lambda- for each size parameter of an ostrich heart
WNIOSKI
1. Masa serca samca i samicy strusia afrykańskiego (Struthio camelus) róŜniła się
istotnie, co wskazuje na dymorfizm płciowy, przy czym dymorfizm ten dotyczy tylko
komory lewej, względem tej cechy w obrębie gatunku.
2. U badanego gatunku komora lewa zdecydowanie dominuje masą i wielkością nad
komorą prawą. Powoduje to, Ŝe wymiary serca są funkcją komory lewej.
PIŚMIENNICTWO
Akajewski A., 1985. Anatomia zwierząt domowych, tom II, PWRiL, Warszawa, 172-180.
Bartyzel B., Kobryń H., Przespolewska H., 2004. Serce ptaków – elementy anatomii i fizjologii.
Med. Wet.60 (3), 246-248.
Baumel J.J., 1993. Handbook of avian anatomy: Nomina anatomia avium, Cambridge, Massachusetts.
Baumel J.J., 1975. Aves hearts and blood vessels. /In “Sisson- Grossman, The anatomy of the
domestic animals”.2, W.B. Saunders Co. Philadelphia and London. 1968.
Medicina Veterinaria 5(2) 2006
16
A.Charuta i in.
Bezuidenhout A.J., 1981. The anatomy of the heart of the ostrich Struthio camelus, (Linn.).
D.V.Scthesis, University of Pretoria. South Africa.
Budras K., Meier U., 1981 The epididymis and its development in ratite birds ( ostrich, emus,
rhea). Anatomy and Embryology, 162 (3), 281-299.
Burger W., Naude T., Vanrensburg I., Botha C., Pienaar A., 1994. Cardiomyopathy in Ostriches
(Struthio camelus), Due to Avocado (Persea-Americana var Guatemalensis) Intoxication,
Journal of the South African Veterinary Association, 65 (3), 113-118.
Charuta A., Mańkowska-Pliszka H., Bartyzel B., Wysocki J., 2005. Wielkość serca kaczki domowej typu pekin (Anas platyrhynchos f.domestica ) i kaczki krzyŜówki (Anas platyrhynchos,
L. 1758), Acta Scientiarum Polonorum, Medicina Veterinaria, 4 (2), 11-19.
Drabek C.M., 1989. Hart and ventricle weigts of the Antarctic penqinus.Can. J. Zool, 67, 258261.
Drabek C.M., Tremblay Y.,2000 Morphological aspects of the heart of the northern rockhopper
penguin (Eudyptes chrysocome moseleyi): possible implication in diving behawior and ecology? Polar. Biol., 23, 812-816.
Hartman F.A., 1955. Heart weight in birds, Condor 57, 221-238.
Hesse R., 1921. Das Herzgewicht der Wirbeltiere, Zool Jahrb. 38: Jena, 244-364.
Holt I.P., 1997. Heart size in some anseriform species, Proc.11 th European symposium on Waterfowl, nantes 8-9 September, 292-296.
Hopkins, Brett A., Constantinescu B., Gheorghe Mircea T., 1995. The Ratite Encyclopedia: Ostrich, Emu, Rhea, Drenowatz Claire(ed), Anatomy of ostriches, emus, and rheas, Ratite Records Inc, San Antonio, 1-478p, 30-61.
Horbańczuk O., 2001. Struś, wyd. OWH, Warszawa 9.
Hoyo J., Eilliott A., Sargatal J., 1992. Ostrich to Ducks. Handbook of the Birds of the World.
Lynx Editions, tom I Barcelona.
Johnson D.W., 1963. Heart weights of some Alaska birds. Wilson Bull. 75, 435-446.
Kalisińska E., Dańczak A., 1997. Heart size in some anseriform species, European Symposium on
Waterfowl, 292-296.
Kern A., 1926. Das Vogelherz, Morphol.Jahrb. 56, 264-315.
King A.S., 1976. Aves introduction. In Sisson- Grossman, The anatomy of the domestic animal,
W.B.Saunders Co. Philadelphia and London, 1787-1789.
Kobryń H., Kobryńczuk F., 2004.Anatomia zwierząt, tom III, PWN, Warszawa, 401-402.
Kubasiewicz M., 1974. Zarys anatomii zwierząt domowych, wyd. IV, PWN, Warszawa.
Langelfeld M.S., 1989. Skrócony zarys anatomii kury, AR Kraków, 57-59.
Lewandowski M., 1959. Anatomia ptaków domowych z zarysem histologii i embriologii, WSR
Lublin, 204-206.
Mielczarek P., Cichocki W., 1999. Polskie nazewnictwo ptaków świata, tom 40, zeszyt specjalny,
wyd. Fauna & Flora, Opole.
Murakami T., Saito I., Mochizuki K., 1980. The blond vessels of the ostrich heart, Bulletin of the
Faculty of Agriculture Miyazaki University, v. 27(1), 1-6.
Potemkowska E., 1964 Drobiarstwo, PWRiL, Warszawa.
Renach B., 1948. Organoproportionen und Korpergrosse bei Vogeln und Saugetieren. Zool. Jahr,
337-412.
Schwartze E. Und Schröder L., 1972. Kompendium der Geflügel anatomie, G. Fisher. Jena, 169174.
Sembrat K., 1981. Histologia porównawcza zwierząt, tom II, PWN, Warszawa, 292-294.
Stahl W.R., 1965. Organ weight in primates and other mammales. Sciente, 150, 1039-1042.
Sturkie P.D., 1970. Fizjologia ptaków, PWRiL, Warszawa, 81-82.
Szarski H., 1978. Anatomia porównawcza kręgowców, wyd. II, PWN, Warszawa, 598-599.
Świerczewska E., WęŜyk S., Horbańczuk J., 1999. Chów drobiu, OWH, Warszawa, 165-168.
Acta Sci. Pol.
17
Analiza morfologii…
Timmann O., 1919. Vergleichende Untersuchungen Am Haus und Wildenten. Zool. Jarb 36. Jena,
261-656.
Viscor G., Fuster J.F., 1987. Relansionships between morphological parameters In birds with
diffrents flying habits. J. Com. Biochem. Physiol.
Wrakin W.F., Sidorowa M.W., 1984. Anatomia i gistołogia domasznej pticy. Izd. Kołos.
Moskwa, 223-228.
THE ANALYSIS OF MORPHOLOGY
AND SELECTED SIZE PARAMETERS
OF AN OSTRICH HEART WITH REGARD
TO SEXUAL DIMORPHISM
Abstract. The present research work allowed us to define mutual linear and weight pro-
portions of the heart of African ostrich ( Strithio camelus) and to show the existing sexual
dimorphism.
The research was conducted on 19 hearts ( 9 males and 10 females). After preparations,
the hearts were weighed exact to a 0,01 g and then linear measurements were done. The
results were compiled statistically. The relative weight of male and female hearts was calculated. The results were shown using graphs and tables, whereas morphology of the recorded hearts was shown on photograms.
Taking into account the results, it can be noticed that differences of linear and weight parameters of the studied hearts may depend on sex, weight or habitat.
It was found that the weight of the left ventricle may be 3 or even 4 times bigger than the
weight of the right ventricle.
There is a high correlation between the weight of both ventricles and the weight of the left
ventricle, height and the weight of the left ventricle and heart circumference and its width.
Sexual dimorphism between the examined specimen was found.
It was determined that width of the ostrich heart is a parameter feature and has a big influence on sex identification.
Key words: sexual dimorphism, morthology, heart, ostrich
Zaakceptowano do druku – Accepted for print: 20.11.2006
Medicina Veterinaria 5(2) 2006
Download