biologická podstata vývinu zvierat. charakteristika a rozdelenie ontogenézy.

Medzi základné prejavy živej hmoty patria  rast a vývoj. Rast je proces kvantitatívnych zmien, ktorý sa prejavuje zmenou hmotnosti alebo rozmerov tela. Rastom sa často rozumie zväčšovanie výšky, obvodu a dĺžky tela jedincov. Živá hmotnosť je najdôležitejším ukazovateľom rastu a keď je meraná v pravidelných intervaloch, môže byť  použitá pre zostavenie rastovej krivky. Ak by sa z praktických dôvodov chcela  určiť  efektívnosť konverzie živín, bolo by možné zostaviť napríklad krivku intenzity prírastkov. Biologickou podstatou rastu je:

·          Rozmnožovanie buniek,

·          Zväčšovanie buniek,

·          Inkorporácia látok prijatých z prostredia, v ktorom zvieratá žijú.

Vývoj  je proces kvalitatívnych zmien. Jeho biologickou podstatou je funkčná diferenciácia buniek. Za vývojové možno považovať zmeny v zložení, štruktúre alebo schopnosti. Funkčnou diferenciáciou buniek vznikajú nové tkanivá, orgány, sústavy orgánov a jedince.

Rast a vývoj sú procesy, ktoré nie je možné oddeliť. V organizme prebiehajú súčasne a táto skutočnosť sa vyjadruje termínom  vývin.  Podľa Brodyho je vývin relatívne ireverzibilná časová zmena vo veľkosti meraného rozmeru alebo funkcie. Individuálny vývin jedinca (ontogenéza) je proces kvantitatívnych zmien. Má svoj začiatok i koniec. Začína oplodnením samičej pohlavnej bunky a končí smrťou jedinca alebo jeho vyradením z chovu.

Prenatálne štádium ontogenézy začína oplodnením vajíčka a končí narodením jedinca. Jeho dĺžka sa stotožňuje s dĺžkou gravidity jedincov, je druhovo špecifická a má určitú variabilitu. Na jej dĺžku pôsobia rôzne vplyvy, ako napríklad plemenná príslušnosť. Prenatálne štádium sa rozdeľuje na obdobia podľa úrovne vývinu vznikajúceho jedinca takto:

·          Blastogenéza- obdobie skorého vývinu oplodneného vajíčka, končí nidáciou embrya,

·          Embriogenéza- obdobie vývinu embrya, končí diferenciáciou tkanív,

·          Fetogenéza- obdobie vývinu plodu. Je to konečné obdobie prenatálneho vývinu jedinca a končí jeho narodením.

Postnatálne štádium začína narodením jedinca a končí jeho vyradením z chovu, resp. smrťou. Počiatočná fáza postnatálneho štádia sa rozdeľuje podľa toho, akú potravu prijímajú narodené jedince. Prvou potravou cicavcov je mledzivo. Ide o obdobie mledzivovej výživy, ktoré trvá 5-7 dní. Potom nasleduje obdobie mliečnej výživy, počas ktorej narodený jedinec prijíma materské mlieko a po odstave, náhrady materského mlieka. Toto obdobie bolo predmetom častého výskumu a boli odporučené rôzne spôsoby odstavu zvierat. Obdobie, keď jedinec začne postupne prijímať rastlinnú potravu sa nazýva obdobím  výživy pevnou potravou. Všetky uvedené obdobia sa vyznačujú  intenzívnym vývinom, ako aj veľkou citlivosťou tvoriacich sa jedincov na zmeny prostredia.

Obdobie dospelosti je prejavom pokračovania vývinu jedincov. Zvieratá najskôr dospievajú pohlavne, potom chovateľsky a napokon telesne. Pohlavná sústava sa intenzívne vyvíja po narodení jedinca a jej výsledkom je pohlavná dospelosť. Pohlavne dospelé jedince začínajú produkovať pohlavné bunky. Jedince sú chovateľsky dospelé vtedy, keď ich vývin je na takej úrovni, že môžu byť zaradené do reprodukcie populácie bez toho, aby bol narušený ich pokračujúci vývin. Vývin chovateľsky dospelých jedincov ďalej pokračuje a končí telesnou dospelosťou. Telesne dospelý jedinec ukončil svoj vývin a je schopný poskytnúť maximálnu výkonnosť v požadovanom smere.

Posledným obdobím postnatálneho štádia je starnutie organizmu. Za ním nasleduje smrť jedinca.

Ontogenéza: je individuálny vývoj jedinca, je výsledkom pôsobenia dedičného založenia a životného prostredia jedinca. Vzájomné spolupôsobia  kvalitatívne a kvantitatívne zmeny najprv buniek, potom tkanív, orgánov a celého tela zvieraťa.

Rast je fenomén, ktorý zaujal mnohých výskumníkov. Aj preto bola jeho štúdiu venovaná značná pozornosť. Je snahou odpovedať na otázky, ako a prečo jedince rastú. Rast v zmysle biologickej terminológie súvisí so zväčšovaním veľkosti a tvaru jedinca. Prvé údaje o raste človeka pochádzajú z obdobia rokov 1759-1777 (Scammon, 1927). Bolo navrhnutých niekoľko modelov, podľa ktorých sa analyzoval rast jedincov. Multifázovou analýzou rastu sa zaoberal Koops (1989). Z jeho práce vyplynulo, že aplikácia multifázovej rastovej funkcie umožňuje detailné vysvetlenie schémy rastu živej hmotnosti, rozmerov tela jedincov alebo skupín jedincov.

Intenzita rastu jedincov počas ontogenézy je rozdielna. Jej výsledkom je nerovnomernosť (alometria) rastu.  Alometrický rast vyjadruje pomernú rýchlosť rastu určitého tkaniva, orgánu alebo časti tela k rýchlosti rastu celku ( napr. celého tela, svaloviny, tuku, kostí). Alometria je jednou zo základných zákonitostí rastu. Spôsobuje zmenu proporcií tela v určitých časových úsekoch. Priebeh rastu sa vyjadruje rastovou krivkou. Z obrázku 8 vidieť, že jednoduchá rastová krivka má tvar signoidy. Rastová krivka znázorňuje rast počas prenatálneho a postnatálneho štádia. Po oplodnení samičej pohlavnej bunky rast prebieha veľmi intenzívne a v tomto trende pokračuje aj po narodení jedinca (autoakceleračná fáza). K zmierneniu intenzity rastu dochádza  bode zvratu ( infexný bod), a potom sa intenzita rastu spomaľuje ( autoretardačná fáza).

Nerovnomernosť rastu organizmu sa vyjadruje  alometrickou konštantou,  resp. koeficientom nerovnomerného rastu „k“. alometrická konštanta vyjadruje intenzitu, akou rastie časť organizmu oproti celkového rastu. Za negatívne alometrickú tendenciu rastu (k < 1) sa považuje stav, ak orgán alebo časť tela rastie rýchlejšie ako celok (napr. svalstvo stehna rastie rýchlejšie ako ostatná svalovina tela). Izometrická tendencia (k=1) znamená, že sledovaná časť rastie rovnakou rýchlosťou ako celý organizmus. Nerovnomernosť rastu sa mení počas ontogenézy a súvisí s významom určitých orgánov a tkanív. Predpokladá sa, že je spôsobená:

·          Nerovnomernou distribúciou živín,

·          Nerovnomerným využívaním živín,

·          Odlišnou reaktivitou orgánov a tkanív na pôsobenie hormónov.

Nerovnomernosť rastu sa prejavuje viacerými spôsobmi. Jedným z nich je skutočnosť, žer pri narodení jedinca sú sústavy tela vyvinuté na rôznej úrovni ( dýchacia, pohlavná, tráviaca sústava). S ohľadom na hmotnosť jedinca pri narodení v porovnaní s jeho hmotnosťou v dospelosti  rozdelil Hammond (1942) orgány na:

·          Orgány s včasným vývinom: oči, koža, kostra, tieto sú už pri narodení dobre vyvinuté, pretože sú nevyhnutné k životu jedinca po narodení a v postnatálnom období rastú menej intenzívne,

·          Orgány s neskorým vývinom: pohlavné orgány a tráviace ústrojenstvo, tukové tkanivo.

Kostra má v organizme významnú opornú a ochrannú funkciu. Podľa intenzity rastu kostry v prenatálnom a v postnatálnom období sa zvieratá rozdeľujú do troch typov:

·           Prvý typ- zvieratá sa rodia s dobre vyvinutými končatinami a málo vyvinutým trupom. Patria sem kopytníky ( kone, hovädzí dobytok, ovce, kozy), okrem ošípanej. Ich mláďatá majú po narodení v porovnaní s dospelými zvieratami relatívne vysoké nohy a krátky, plytký a úzky hrudník. V prenatálnom období zvieratá, toho typu najintenzívnejšie rastie periférna časť kostry a menej intenzívne osová. Po narodení je intenzita rastu obrátená. Kosti končatín rastú v postnatálnom období oveľa pomalšie ako osová časť kostry trupu, t.j. chrbtová kosť. Na zvierati sa to prejavuje postupne relatívnym zväčšovaním dĺžkových, potom šírkových a nakoniec hĺbkových rozmerov tela zvieraťa,

·          Druhý typ- je zastúpený ošípanou, psom mačkou, králikom( všetkými mäsožravcami a hlodavcami). Pri týchto druhoch zvierat v prenatálnom období dosahujú veľkú intenzitu rastu kostí osovej časti kostry, kým periférne časti kostry rastú intenzívnejšie po narodení. Zvieratá tohto typu majú pri narodení lepšie vyvinutú  kostru trupu ako dĺžku končatín. Charakteristickým znakom tejto skupiny zvierat je skorší vývin distálnych častí končatín a lebky, potom hrudného úseku chrbtice a neskorší vývin panvovej oblasti. Je spôsobený tým, že mláďatá sa rodia vo včasnejšom štádiu vývoja.

·          Tretí typ- zvieratá tohto typu majú po narodení rovnako vyvinuté končatiny a trup. Do tejto skupiny patrí morča ä morské prasa).

Zistenia viacerých autorov o heterogenite rastu zhrnul Karakoz. Vývojové zmeny zvierat rozdelil na primárnu a sekundárnu vlnu individuálneho rastu. Primárna vlna prebieha z kraniálnej oblasti hlavy dolu do tvárovej časti a dozadu do bedrovej oblasti. Sekundárna vlna rastu sa začína na podpätí panvových končatín a zápästí hrudných končatín. Zo zápästia smeruje k prstom (distálne) a smerom hore( proximálne) pozdĺž hrudníkovej končatiny ( ramena, lopatky) a trupu do bedrovej oblasti. Na panvovej končatine rastová vlna stupňuje rast od podpätia distálne, a potom proximálne cez predkolenie, stehno, do bedrovej oblasti, ktorá je najneskoršie dospievajúcou časťou tela. Intenzita priebehu týchto vĺn je geneticky podmienená a boli zistené medzidruhové rozdiely.