Терморегуляция у собак имеет большое значение. Экспериментально установлено, что собаки без ущерба для здоровья выдерживают температуры до -40°С. Но на жаре животному приходится сложнее, так как механизмы, обеспечивающие удаление избытка тепла из организма, развиты у них гораздо слабее. Процесс, обеспечивающий снижение температуры тела у человека, обусловлен испарением секрета потовых желез. Потеют ли собаки, если у них терморегуляция основана на совершенно других принципах?
Физиология терморегуляции
Одной из особенностей организма псовых является высокая скорость метаболизма. Именно эта характеристика отвечает за температуру тела. У собак, в зависимости от величины тела, температура в норме варьирует от 37,5-39,2°С у представителей крупных пород, до 38,5-39,4°С – у мелких. Поэтому и риск перегрева у маленьких собак выше, чем у больших.
Распространенное среди обывателей мнение, что собаки не потеют – ошибочно. Кожные покровы собаки содержат очень мало потовых желез. Основной тип потовых желез у собак – апокриновые. Они имеются на подушечках лап, на кончике зеркальца носа. Они больше по диаметру, чем основные эккриновые потовые железы человека, имеют другую структуру, и выделяемый секрет отличается от пота человека.
Потовые железы имеются на всей поверхности тела – больше всего на спине, меньше – на груди и боках, и совсем мало – на нижней части туловища. Миф о том, что собаки не потеют, возник из-за того, что потоотделение не так значимо в терморегуляции у собак, как у человека.
Потоотделение у псовых не регулируется центральной нервной системой, однако отвечает на локальное воздействие высоких температур. Этот механизм, очевидно, предусмотрен для защиты кожного покрова от местного перегрева. Общая терморегуляция осуществляется за счет испарения слюны с языка и слизистых ротоглотки, а также теплоотдачи при учащенном дыхании.
Значительная часть эндогенного и экзогенного тепла транспортируется кровью к органам дыхания. Заметное выделение секрета кожными потовыми железами отмечается только тогда, когда в результате интенсивного теплового воздействия возникает угроза повреждения эпителия.
Механизм теплоотдачи у собак
Покрытой густым мехом собаке совсем не нужен механизм испарения пота с поверхности тела. Основная теплоотдача у собак осуществляется через органы дыхания, но частично теплопотеря происходит с поверхности тела контактным путем.
Полипноэтический
Длинный язык пса обильно пронизан кровеносными сосудами, «подносящими» тепло. На языке, слизистой оболочке неба и щек открываются протоки мелких слюнных желез, выделяющих жидкий секрет. При дыхании влага испаряется, унося с собой тепло из крови. Но при дыхании воздух не в полном объеме соприкасается со слизистыми, а там, где соприкасается – быстро насыщается водяными парами.
Для теплообмена необходимо, чтобы массы воздуха, проходящего по дыхательным путям, были значительными. В процессе интенсивного дыхания выполняется большая физическая работа, при которой затрачивается много энергии и выделяется много тепла.
Для того чтобы обеспечить рациональную ротацию воздуха, природа предусмотрела механизм противотока – собака вдыхает воздух носом, а выдыхает его через рот. В жарком климате испарение и теплопотеря существенно увеличиваются, но ее недостаточно, чтобы поддержать тепловой гомеостаз организма собаки. Тем более, вдыхаемый горячий воздух не очень способен поглощать тепло из крови.
У здоровой собаки кончик носа прохладный и влажный, что обеспечивается испарением потовых желез и секрета слизистой оболочки. Теплый воздух, проходя по извилистым, складчатым носовым ходам, обильно покрытым влагой, охлаждается и попадает в легкие. На границе теплого потока от внутреннего «ядра» организма и прохладного воздуха происходит конденсация водяных паров из атмосферы, благодаря чему слизистая не пересыхает, и уровень испарения сохраняется при каждом акте дыхания.
Кроме того, поставщиком влаги в носовую полость является крупная носовая железа. У человека такой железы нет, поэтому ее функции долгое время оставались неизученными. Ее единственное назначение – поддержание влажности носа собаки, что увеличивает охлаждение вдыхаемого потока воздуха. В некотором смысле эта железа выполняет ту же функцию, что и потовые железы человека.
Если температура окружающего воздуха для собаки комфортна, то она дышит носом. Замеры температуры вдыхаемого и выдыхаемого через нос воздуха показали, что его t= 29°С – чуть выше температуры тела животного. А при выдыхании воздуха через рот она составляет + 38° С. При этом с 1 л воздуха при выдыхании ртом из тела «уносится» 27,7 кал тепла, что в два раза выше, чем при выдыхании носом! Перенаправляя потоки выдыхаемого воздуха, пес может регулировать теплоотдачу, не изменяя частоту дыхания.
При увеличении окружающей температуры у собаки отмечается тепловая одышка, при которой частота дыхания увеличивается приблизительно в 100 раз в минуту. При такой работе, казалось бы, должно выделяться такое количество тепла, которое бы свело на нет работу механизма противотока.
Но в середине прошлого века Ю. Кроуфорд описал процесс резонансных колебаний, при которых дыхательная система совершает колебания с собственной частотой, требующей минимальных мышечных усилий. Это и объясняет незначительную теплопродукцию при совершении интенсивного дыхания.
Контактный или гемологический
Отдача тепла при контактном обмене происходит от горячей крови к более прохладному воздуху. На количество выделяемого в атмосферу тепла влияет скорость кровотока и его объем. На регулирование диаметра сосудов влияет ЦНС. Термообмен по такому механизму осуществляется в местах, где термозащита меньше – на животе, в анально-генитальной области, на ушных раковинах, на подушечках лап. При повышении температуры происходит расширение сосудов, кровоток увеличивается, возрастает теплоотдача.
На диаметр кровеносных сосудов влияет как уровень гормонов, так и активность гипоталамуса. В коже и слизистой органов находятся α– и β–адренорецепторы, чувствительные к уровню адреналина и норадреналина. При активации α-рецепторов сосуды сужаются, и теплоотдача уменьшается, а при раздражении β-рецепторов выделение тепла через кожу увеличивается. Тепловая стимуляция гипоталамуса у собак вызывает усиление кровотока, расширение сосудов и повышенную теплоотдачу.
Приемы профилактики перегрева
Описанная выше слаженная и эффективная система теплообмена действует не менее успешно, чем «потение» у человека. Однако это не означает, что при высокой температуре собаку можно безбоязненно выгуливать или держать на солнце.
Под воздействием сухого перегретого воздуха и нагревания прямыми солнечными лучами шерсти, особенно темного окраса, у животного происходит не только увеличение частоты дыхания, но и его углубление, что приводит к гипервентиляции легких. При этом кровь теряет значительное количество двуокиси углерода, ее рН смещается в кислую сторону, отмечаются проявления респираторного алкалоза:
- ухудшение микроциркуляции в тканях;
- возникновение желудочковой и предсердной тахикардии;
- появление мышечных судорог, тетании;
- психические нарушения – беспокойство, возбуждение, агрессия;
- нарушение электролитного баланса.
Чтобы собака не пострадала от гипертермии, необходимо в жаркий период соблюдать следующие правила:
- выгуливать в утренние или вечерние часы;
- избегать интенсивных физических нагрузок;
- с собой иметь запас воды, чтобы в любое время напоить собаку или смочить шерсть;
- после прогулки прохладной водой сполоснуть подушечки лап, морду и шерсть на спине, дать попить прохладной свежей воды.
В нормальном состоянии собака длительное время способна переносить высокие температуры, но обезвоживание организма приводит к быстрому повышению температуры тела, снижению частоты дыхания, нарушению кровотока, что вызывает «сбой» всех систем терморегуляции и может привести к гибели животного.
Эволюция очень рационально «обеспечила» живые организмы механизмами терморегуляции, и у собак – один из самых интересных и эффективных, учитывая особенности строения и физиологии этих животных.
