CC BY
29
ВЕТЕРИНАРНЫЕ НАУКИ
УДК 619:612.017.1:616-006.446:636.22/.28:551.521 В.С. Власенко, Е.С. Борисов
Всероссийский научно-исследовательский институт бруцеллеза и туберкулеза животных, Омск
В.П. Плащенко
Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск
ЛЕЙКОЗ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА В ОМСКОЙ ОБЛАСТИ И ЕГО ВЗАИМОСВЯЗЬ С ЦИКЛАМИ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ
Прослежена многолетняя (с 1996 по 2015 г.) динамика эпизоотологических показателей, характеризующих количество носителей вируса лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС) и больных лейкозом животных, на территории Омской области в сопоставлении с одним из параметров гелиофизических факторов - числом Вольфа. Результаты проведенного исследования показали: максимальное количество животных-вирусоносителей, выявленных в реакции иммунной диффузии (РИД), отмечено в периоды высокой солнечной активности, тогда как по мере уменьшения чисел Вольфа частота регистрации крупного рогатого скота, реагирующего в диагностическом тесте, снижается, что подтверждает положительный коэффициент корреляции между исследуемыми показателями (r = 0,66). В то же время на другой показатель, характеризующий количество больных лейкозом животных, изучаемый фактор воздействовал не столь очевидным образом (r = 0,37). Помимо этого установлено, что взаимосвязь между интенсивностью воздействия Солнца и проявлением лейкозной инфекции существенно усиливается в нечетный цикл солнечной активности (1996-2008), особенно можно выделить тесную корреляцию (r = 0,95) c ин-фицированностью ВЛКРС, и, напротив, приобретает обратную корреляционную связь в четный цикл (с 2008 г.). На следующем этапе исследований изучено влияние метеорологических факторов (температуры воздуха, суммы осадков, продолжительности солнечного сияния и атмосферного давления) на эпизоото-логические показатели. Корреляционный анализ показал низкую степень влияния данных факторов на уровень инфицированности ВЛКРС и частоту выявления животных, имеющих гематологическую стадию заболевания лейкозом, не позволяя сделать однозначный вывод об опосредованном влиянии солнечной активности через метеорологические факторы.
Ключевые слова: лейкоз, крупный рогатый скот, солнечная активность, числа Вольфа.
Введение
Многочисленными исследованиями, проведенными учеными разных научных направлений, найдено множество аргументов, свидетельствующих в пользу влияния изменений солнечной активности на урожайность агрокультур, эпизоотии и эпидемии, численность популяций животных, колебания рождаемости и смертности [1]. Наиболее явно связь проявляется в корреляции с циклами солнечной активности, имеющими период в среднем 11 лет. В начале цикла число пятен на Солнце в течение 4-5 лет возрас-
© Власенко В.С., Борисов Е.С., Плащенко В.П., 2017
тает до максимума, затем в течение 6-7 лет падает до минимума. Всем присвоены номера, первым считается цикл, начавшийся в 1755 г., в 2000 г. наблюдался максимум 23-го цикла. Предыдущий и последующий циклы имеют разную полярность (четный и нечетный), образуя 22-летний [2].
Отдельный интерес вызывает проблема взаимосвязи эпидемических заболеваний с активностью Солнца, которая была показана в фундаментальных работах А.Л. Чижевского [3]. Собрав подробные сведения об эпидемиях (чумы, холеры, гриппа и других инфекций) и сопоставив их с данными о солнечной активности, им были получены удивительные результаты: пики активности Солнца совпали со вспышками инфекций. На основе изучения солнечно-эпидемических зависимостей были построены прогнозы эпидемий гриппа, клещевого энцефалита, туляремии, вирусного гепатита и некоторых других инфекций на многие годы, вплоть до начала XXI в. Часть этих прогнозов оправдалась.
К настоящему времени получены многочисленные подтверждения теории А.Л. Чижевского о зависимости эпидемии от солнечной активности и уточнен механизм влияния солнечных излучений на развитие эпидемического процесса. Это влияние осуществляется либо непосредственным воздействием биоактивных излучений, либо опосредованно различными факторами, в том числе гидрометеорологическими условиями.
В работах А.Л. Чижевского и более поздних авторов, расшифровавших круг инфекционных заболеваний, связанных с проявлениями солнечной активности, лейкоз крупного рогатого скота, получивший значительное распространение в нашей стране, еще не привлек внимания ученых. Отметим, что особое место в патогенезе заболевания лейкозом занимают нарушения иммунной системы [4; 5]. Вместе с тем, в ряде работ [6; 7] показано, что в периоды высокой солнечной активности снижается функциональная активность иммунокомпетентных клеток крови, возможно, это одна из причин увеличения числа инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС).
В связи с этим предметом нашего исследовательского интереса явилось изучение влияния солнечной активности, атмосферного давления, температуры воздуха и других метеофакторов на проявление эпизоотического процесса лейкоза крупного рогатого скота в условиях Омской области.
Материалы и методы
Эпизоотологический ретроспективный анализ по лейкозу крупного рогатого скота в Омской области за период 1996-2015 гг. проведен на основании данных ветеринарной отчетности Главного управления ветеринарии и документации районных ветеринарных лабораторий. При анализе собранных данных использовали эпизоотологиче-ские показатели: инфицированность (отношение количества инфицированных ВЛКРС животных к количеству исследованных серологическим методом животных) и процент больных лейкозом коров к исследованным гематологическим методом коровам.
Уровень солнечной активности оценивали среднегодовыми значениями чисел Вольфа W (относительное число солнечных пятен и их групп) в период с 1996 по 2015 г., что соответствовало 23-му (1996-2008) и 24-му (с 2008 г.) циклам солнечной активности, их цифровые значения приведены в соответствии с данными сервера Solar Influences Data Analysis Center [8].
В качестве первичной информации по погоде (за период 1996-2016 гг.) использованы данные сайта Meteo.ru Федерального государственного бюджетного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - мировой центр данных», учтены погодные факторы: температура воздуха,
сумма осадков, продолжительность солнечного сияния и атмосферное давление с последующим расчетом среднегодовых показателей [9-12].
Наличие статистически значимой связи между эпизоотологическими показателями и различными факторами определяли по коэффициенту корреляции Пирсона с применением ПК.
Результаты исследований
Для динамики уровня инфицированности ВЛКРС на территории Омской области характерно чередование периодических подъемов и спадов. Увеличение числа живот-ных-вирусоносителей, начавшееся в 1997 г., достигло максимума в 1999-2000 гг. и составило 26,0-26,5% от числа исследованных в РИД. В последующем отмечено прогрессивное снижение этого показателя до 2012 г.: зарегистрировано 9,2% инфицированных. С 2013 г. - в области очередной рост процента животных-носителей ВЛКРС.
Несколько иная картина установлена при анализе гематологических исследований. Так, процент животных, имеющих гематологическую стадию заболевания лейкозом, в 1996 г. составлял 4,1, но к 2009 г. значительно снизился до 0,33 и был на этом же уровне в последующие годы.
Сопоставление показателей инфицированности ВЛКРС с уровнем солнечной активности показало: наибольшее число выявленных в РИД животных совпадает с максимумом изменений на Солнце. Из представленного графика (рисунок) видно, что максимальная солнечная активность зафиксирована в 2000 и 2014 гг., практически в эти же годы отмечен пик вирусоносительства. Со спадом эруптивной деятельности Солнца количество выявленных носителей ВЛКРС также снижается. Для подтверждения предположения о взаимосвязи между исследуемыми событиями был определен коэффициент корреляции - 0,66.
Графический анализ влияния колебаний солнечной активности на эпизоотические показатели лейкоза крупного рогатого скота
Вместе с тем, изучаемый фактор воздействовал не столь очевидным образом на другой показатель, характеризующий количество больных лейкозом животных. Проведенный корреляционный анализ выявил связь средней силы (г = 0,37) между числами Вольфа и процентным количеством больных лейкозом животных.
Учитывая, что в каждом следующем цикле по отношению к предыдущему картина полярности пятен изменяется на обратную, а также то, что обычно четный цикл менее мощный, чем следующий за ним нечетный, мы провели дополнительное исследование. Для этого изучена корреляционная зависимость между числами Вольфа в четном и нечетном циклах и эпизоотологическими показателями (табл. 1).
Из табл. 1 видно, что вариации показателей, характеризующих количество живот-ных-вирусоносителей и больных лейкозом животных, коренным образом отличаются в четном и нечетном циклах. Так, если в нечетном цикле взаимосвязь между изучаемыми параметрами характеризовалась как прямая, то в четном цикле - как обратная. Следует выделить корреляционную связь в нечетном цикле между количеством носителей ВЛКРС и числами Вольфа, которая имела прямую тесную связь (г = 0,95).
Таблица 1
Результаты корреляционного анализа колебаний солнечной активности и эпизоотологических показателей лейкоза крупного рогатого скота
Эпизоотологический показатель Многолетний ряд Нечетный цикл Четный цикл
Носители ВЛКРС 0,66 0,95 -0,10
Больные лейкозом 0,37 0,47 -0,33
Известно, что не меньшее влияние солнечная активность может оказывать через метеорологические факторы. Поэтому на следующем этапе мы провели изучение корреляционных связей между показателями, характеризующими количество инфицированных ВЛКРС и больных лейкозом животных, и различными погодными факторами. Результаты представлены в табл. 2.
Из табл. 2 видно, что коэффициенты корреляции либо не превышали порога средней степени связи (г < 0,3), либо несущественно превосходили его, свидетельствуя о низкой степени влияния погодных факторов. Можно выделить обратную корреляционную связь средней силы между значениями атмосферного давления и количеством носителей ВЛКРС (г = -0,45).
Таблица 2
Коэффициенты корреляции эпизоотических показателей лейкоза крупного рогатого скота
с погодными факторами
Погодный фактор Носители ВЛКРС Больные лейкозом
Атмосферное давление, мбар -0,45 -0,15
Температура воздуха, °С 0,20 0,00
Сумма осадков, мм 0,01 0,07
Продолжительность солнечного сияния, час 0,18 0,35
Таким образом, полученные результаты позволяют, по нашему мнению, утверждать о наличии гелиофизического фактора, воздействующего на движущие силы эпизоотического процесса при лейкозе крупного рогатого скота.
Заключение
Обнаружена прямая зависимость между проявлением лейкозного процесса на территории Омской области и числами Вольфа, усиливающаяся в нечетный цикл солнечной активности. Наиболее значима статистическая связь с относительным числом
солнечных пятен у показателя, характеризующего количество животных, инфицированных ВЛКРС.
Корреляционный анализ показал низкую степень влияния различных погодных факторов на уровень инфицированности ВЛКРС и частоту выявления животных, имеющих гематологическую стадию заболевания лейкозом.
Выявление характера связи между солнечной активностью и эпизоотологически-ми показателями лейкоза крупного рогатого скота может послужить основой для составления долгосрочного прогноза напряженности эпизоотической обстановки с помощью математического моделирования и соответственно планирования профилактических мероприятий.
V.S. Vlasenko, E.S. Borisov
All-Russian Research Institute of Animal Brucellosis and Tuberculosis, Omsk V.P. Plashhenko
Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk
Bovine leukemia virus in Omsk region and its correlation with cycle of solar activity
We were traced the long-term (1996 to 2015) epizootic dynamics of epizootiological indicators characterizing the number of carriers of the bovine leukemia virus (BLV) and animals suffering from leucosis on the territory of the Omsk region in comparison with one of the parameters heliophysical factors - Wolf number. The results of the conducted research showed that the maximum number of animals of virus-carrier identified in reaction of immune diffusion (RID), was observed to the periods of high solar activity, whereas decreasing of the numbers of Wolf the frequency of the registration of cattle, reacting in a diagnostic test, is reduced, which confirms a positive coefficient of correlation between the studied parameters (r = 0.66). At the same time the examined factors affected not so obvious way (r = 0.37) for another an indicator characterizing the number of animals suffering from leukosis. In addition, it was found that the relationship between the intensity of Sun exposure and leukemic manifestation of infection significantly enhanced in the odd of solar cycle (1996-2008), it can be isolated especially strong correlation (r = 0.95) with infectivity of BLV, and conversely, it has a reverse correlation in the even cycle (since 2008). In the next stage of the research it was to study the effect of meteorological factors (air temperature, total precipitation, sunshine duration and atmospheric pressure) on epizootological indicators. The correlation' analysis showed the low degree of influence of these factors on the level of infection of BLV and the frequency of detection of animals with hematological stage of leukosis, which does not make an unambiguous conclusion about the mediated effect of solar activity by meteorological factors.
Keywords: leukosis, cattle, solar activity, the Wolf numbers.
Список литературы
1. Луговсков А.Д. Корреляция солнечной активности и заболеваемости вирусным гепатитом А / А.Д. Луговсков, С.Ю. Знагован, О.А. Козикова // Загальна патолопя та патолопчна фiзiологiя, 2014. -Т. 9. - № 3. - С. 124-126.
2. Обридко В.Н. Циклы солнечной активности и особенности 23-го цикла / В.Н. Обридко // Земля и Вселенная, 2011. - № 1. - С. 3-20.
3. Чижевский А.Л. Космический пульс жизни: Земля в объятиях Солнца. Гелиотараксия. - М. : Мысль, 1995. - 767 с.
4. Власенко В.С. Оценка иммунного статуса крупного рогатого скота при лейкозе / В.С. Власенко, М.А. Бажин // Сиб. вестн. с.-х. науки, 2009. -№ 9. - С. 64-69.
References
1. Lugovskov A.D. Korrelyaciya solnechnoj aktivnosti i zabolevaemosti virusnym gepatitom A / A.D. Lugovskov, S.Yu. Znagovan, O.A. Kozikova // Zagal'na patologiya ta patologichna fiziologiya, 2014. -T. 9. - № 3. - S. 124-126.
2. Obridko V.N. Cikly solnechnoj aktivnosti i osobennosti 23-go cikla / V.N. Obridko // Zemlya i Vselennaya, 2011. - № 1. - S. 3-20.
3. Chizhevskij A.L. Kosmicheskij pul's zhizni: Zemlya v ob'yatiyax Solnca. Geliotaraksiya. - M. : Mysl', 1995. - 767 s.
4. Vlasenko V.S. Ocenka immunnogo statusa krupnogo rogatogo skota pri lejkoze / V.S. Vlasenko, M.A. Bazhin // Sib. vestn. sel's.-x. nauki, 2009. - № 9. -S. 64-69.
5. Смирнов П.Н. Лейкоз крупного рогатого скота : проблемы и их решение на уровне субъекта Федерации / П.Н. Смирнов // Ветеринария Кубани, 2007. - № 4. - С. 4-6.
6. Карнаухова Н.А. Количество и качество иммунокомпетентных клеток животных в сопоставлении с вариациями солнечной активности / Н.А. Карнаухова // Биофизика, 1999. - Т. 44. -№ 2. - С. 313-317.
7. Кострюкова Н.К. Влияние гелиофизиче-ских факторов на инфекционный процесс / Н.К. Кострюкова, В.А. Карпин, А.Б. Гудков // Сиб. мед. журн. - Иркутск, 2004. - Т. 49. - № 8. - С. 5-8.
8. World Data Center for the production, preservation and dissemination of the international sunspot number // Royal Observatory of Belgium (Brussels, Belgium). - URL: http://www.sidc.be/ silso/datafiles (дата обращения: 03.02.2017).
9. Описание массива данных среднемесячной температуры воздуха на станциях России / О.Н. Булыгина [и др.] // ФГБУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - мировой центр данных». - URL: http://meteo.ru/data/156-temperature# описание-массива-данных (дата обращения: 03.02.2017).
10. Описание массива данных месячных сумм осадков на станциях России / О.Н. Булыгина [и др.] // ФГБУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - мировой центр данных». - URL: http://meteo. ru/data/158-total-precipitation#описание-массива-данных (дата обращения: 03.02.2017).
11. Описание массива данных среднемесячного давления воздуха на станциях России / О.Н. Булыгина [и др.] // ФГБУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - мировой центр данных». - URL: http://meteo.ru/data/159-atmospheric-pressure#описание-массива-данных (дата обращения: 03.02.2017).
12. Апасова Е.Г. Описание массива данных суммарной за месяц продолжительности солнечного сияния на станциях России / Е.Г. Апасова, Л.К. Клещенко // ФГБУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - мировой центр данных». -URL: http ://meteo.ru/data/160-sunshine-duration# описание-массива-данных (дата обращения: 03.02.2017).
Власенко Василий Сергеевич, д-р биол. наук, доцент, ФГБНУ ВНИИБТЖ, vvs-76@list.ru; Борисов Евгений Степанович, ст. науч. сотрудник, ФГБНУ ВНИИБТЖ, vniibtg@rambler.ru; Плащенко Владимир Петрович, аспирант, Омский ГАУ, Vetvolod@mail.ru.
5. Smirnov P.N. Lejkoz krupnogo rogatogo skota : problemy i ix reshenie na urovne sub'ekta Federacii / P.N. Smirnov // Veterinariya Kubani, 2007. -№ 4. - S. 4-6.
6. Karnaukhova N.A. Kolichestvo i kachestvo immunokompetentnyx kletok zhivotnyx v sopos-tavlenii s variaciyami solnechnoj aktivnosti / N.A. Karnaukhova // Biofizika, 1999. - T. 44. - № 2. -S. 313-317.
7. Kostryukova N.K. Vliyanie geliofizicheskix faktorov na infekcionnyj process / N.K. Kostryukova, V.A. Karpin, A.B. Gudkov // Sib. med. zhurn. -Irkutsk, 2004. - T. 49. - № 8. - S. 5-8.
8. World Data Center for the production, preservation and dissemination of the international sunspot number // Royal Observatory of Belgium (Brussels, Belgium). - URL: http://www.sidc.be/ silso/datafiles (дата обращения: 03.02.2017).
9. Opisanie massiva dannyx srednemesyachnoj temperatury vozduxa na stanciyax Rossii / O.N. Bu-lygina [i dr.] // FGBU "Vserossijskij nauchno-issledovatel'skij institut gidrometeorologicheskoj informacii - mirovoj centr dannyx". - URL: http://meteo. ru/data/156 -temperature#opisanie -mas-siva-dannyx (data obrashheniya: 03.02.2017).
10. Opisanie massiva dannyx mesyachnyx summ osadkov na stanciyax Rossii / O.N. Bulygina [i dr.] // FGBU "Vserossijskij nauchno-issledo-vatel'skij institut gidrometeorologicheskoj informacii -mirovoj centr dannyx". - URL: http://meteo. ru/data/158-total-precipitation#opisanie-massiva-dannyx (data obrashheniya: 03.02.2017).
11. Opisanie massiva dannyx srednemesyach-nogo davleniya vozduxa na stanciyax Rossii / O.N. Bulygina [i dr.] // FGBU "Vserossijskij nauchno-issledovatel'skij institut gidrometeorologicheskoj informacii - mirovoj centr dannyx". - URL: http://meteo.ru/data/159-atmospheric-pressure#opisanie-massiva-dannyx (data obrashheniya: 03.02.2017).
12. Apasova E.G. Opisanie massiva dannyx summarnoj za mesyac prodolzhitel'nosti solnechnogo siyaniya na stanciyax Rossii / E.G. Apasova, L.K. Kleshhenko // FGBU "Vserossijskij nauchno-issledovatel'skij institut gidrometeorologicheskoj informacii - mirovoj centr dannyx". - URL: http://meteo.ru/data/160-sunshine-duration#opisanie-massiva-dannyx (data obrashheniya: 03.02.2017).
Vlasenko Vasily Sergeevich, Dr. Biol. Sci., Ass. Prof., All-Russian Research Institute of Animal Brucellosis and Tuberculosis, vvs-76@list.ru; Borisov Evgenij Stepanovich, Senior Researcher, All-Russian Research Institute of Animal Brucellosis and Tuberculosis, vniibtg@rambler.ru; Plashhenko Vladimir Petrovich, Postgraduate, Omsk SAU, Vetvolod@mail.ru.
