Kırmızı ışık katman üretimini, korkuyu ve stresi nasıl etkiler?

Işığın dalga boyunun kümes hayvanlarının davranışı, refahı ve performansı üzerinde bir etkisi olduğu kanıtlanmıştır. Memelilerden farklı olarak kuşların, görmeden sorumlu retinal fotoreseptörlere ek olarak, fotoperyodu algılayan ve fizyolojik süreçlerini çevreleriyle senkronize eden ekstra retinal fotoreseptörleri vardır. Göz, epifiz bezi ve hipotalamus, bu fotoreseptörlerin bulunduğu üç ana organdır.

Çubuklar, koniler ve çift koniler, retinada bulunan üç tip fotoreseptördür. Kuşlardaki tetrakromatik koniler renkli görmeden sorumludur. Bu konilerin ışığa duyarlı pigmentleri en çok menekşe (415 nm), mavi (455 nm), yeşil (508 nm) ve kırmızıya (571 nm) duyarlıdır. Serotonin ve melatonin, gelişimin üçüncü gününde ilk kez ışığa duyarlı hale gelen epifiz bezinin yönlendirmesiyle salgılanır. Bu hormonlar, kümes hayvanlarında sirkadiyen döngünün, endokrin süreçlerin, vücut sıcaklığının, hareketin ve üremenin düzenlenmesinde rol oynar.

Beyaz ışığın, yoğunluğu 4 lux'ten az ise serotonin ve melatonin salınımını baskılamada etkisiz olduğu gösterilmiştir çünkü kafatasından geçip epifiz bezine ulaşamaz. Ek olarak, birçok ışık dalga boyu doğrudan hipotalamusa girer ve çeşitli etkilere sahiptir. Kafatası ve beyin, daha sonra hipotalamusa ulaşan uzun dalga boylu ışıkla doğrudan nüfuz eder. Hipotalamusu etkilemek için kısa dalga boylu ışık kaynakları daha yüksek yoğunlukta olmalıdır. Elektromanyetik spektrumun kırmızı dalga boylarının, retina dışı fotoreseptörler tarafından algılanabileceği ortaya çıktı.

Kuşlar, retinalarının fotoreseptif pigment yoğunluğundaki ve spektrum duyarlılığındaki farklılıklar nedeniyle ışığı farklı şekillerde algılar. Işığın spektrum güç çıkışına ve kuşun retinasının spektral duyarlılığına göre algılanan yoğunluk belirlenir. Daha düşük yoğunluklarda, kırmızı ışık kuşlar tarafından mavi ışıktan daha parlak olarak görülür. Ek olarak, ışık retinayı düşük yoğunluklarda uyarabilirken, ekstra-retinal fotoreseptörler daha yüksek yoğunluklarda ışık gerektirir. Bu, hipotalamik fotoreseptörleri uyarmak için mavi veya yeşil ışık gibi daha kısa dalga boylarının kırmızı ışık gibi daha uzun dalga boylarından daha yüksek yoğunlukta olması gerektiği anlamına gelir.

Kuşların retinaları en çok sarı ve yeşil dalga boylarına duyarlıdır, ancak yeşil ışığa maruz kalmaları kuşların daha yavaş olgunlaşmasına, daha az yumurta üretmesine, daha düşük steroid seviyelerine sahip olmasına ve daha az GnRH-I mRNA ifade etmesine neden olur. Bu nedenle sadece retinanın yeşil ışıkla aktive olması üremeyi engelleyecektir. Öte yandan, daha yüksek dalga boylarına maruz kalmanın yumurta üretimini, ayrıca steroid ve gonadotropin düzeylerini ve nöropeptit mRNA ekspresyonunu arttırdığı gösterilmiştir.

Tek renkli kırmızı ışık altında yetiştirilen yumurtacı tavukların beyaz, yeşil ve mavi ışık yayan diyot (LED) ışığı altında yetiştirilen tavuklardan daha fazla yumurta ürettiğini ortaya koyan önceki araştırmanın aksine, Borille ve diğerleri beyaz ışığın yumurta üretimini kırmızıdan daha fazla artırdığını keşfettiler. ışık yaptı. Li et, mavi ve yeşil ışıkta yetiştirilen kuşların en hafif yumurtaları ürettiğini, kırmızı ve beyaz ışıkta yetiştirilenlerin ise en ağır yumurtaları yumurtladığını keşfetti. Ancak beyaz ve mavi ışıkta yetiştirilen kuşlara kıyasla yeşil ışıkta yetiştirilenlerin yumurta kabukları daha güçlüydü.

Işık dalga boyunun da davranış ve stres üzerinde etkisi olduğu gösterilmiştir. Kuşların, kısa dalga boylarının (mavi/yeşil) varlığında oturarak veya ayakta daha fazla zaman geçirdikleri ve daha uzun dalga boylarının (kırmızı/sarı) varlığında daha aktif hareket ettikleri görülmüştür. Kırmızı/sarı ışık altında yetiştirilen kuşlar, daha uzun süre tonik hareketsizlik sergilerler, bu da kısa dalga boylarına maruz kalan kuşlardan daha fazla korktuklarını gösterir. Yeşil ışığın beslenme süresini kısalttığı gösterilmiştir. D'Eath ve Stone'a göre, kırmızı ışıkta yetiştirilen kuşlar, sosyal tanınmayı azalttı. Archer ve Byrd, beyaz ışık veya yüksek miktarda mavi ışık altında yetiştirilen kuşların aksine, yüksek düzeyde kırmızı ışık altında yetiştirilen kuşların kortikosteron, bileşik asimetri ve hümoral ile ölçüldüğünde stres duyarlılığının azaldığını buldu. Svobodova ve et alfindings'in kırmızı ışıkta yetiştirilen yumurtacı tavuklarında yüzde 12,65 ile en düşük ölüm oranı görülürken, mavi ışıkta yetiştirilen tavuklarda yüzde 14,30 ile en yüksek ölüm oranı görüldü. Bu fark, kırmızı ışıkta büyümüş kuşların, mavi ışıkta büyümüş kuşlara göre strese daha az duyarlı olduklarını gösteriyor olabilir.

Bu çalışmanın amacı, ticari olarak temin edilebilen iki farklı LED ışığın yumurtacı tavukların üretkenlik, stres ve terör düzeylerini nasıl etkilediğini tespit etmekti. İlk ışıkta sıcak beyaz LED armatürler, ikinci ışıkta ise tek renkli kırmızı ışık veren beyaz LED armatürler kullanıldı. Kırmızı ışık kullanımının, yumurtlama döngüsü boyunca bu ışıklar altında yetiştirilen tavuklarda kaygı ve stres tepkilerini azaltırken verimi artırdığı düşünülüyordu.

Yumurta üretimi için Benwei tavuk kümesi aydınlatması