Все рептилии в той или иной степени получают ультрафиолетовое излучение, но особенно это важно для дневных видов. Конечно, лучший источник UVB – естественный солнечный свет. Тем не менее, сегодня для любителей доступно много искусственных компактных люминесцентных и ртутно-галогенных ламп.
Впервые лампы, излучающие UVB, использованы в условиях террариума в 1923 году. Для этой цели предложено несколько видов флуоресцентых ламп, лучшей из которых признана лампа, выпускаемая корпорацией DuroTest – Vita-lite (Laszlo, 1969). К ней впервые был применен термин «полный солнечный спектр». Лампы включали в террариумах последовательно в течение определенного времени, в частности для Tritneresurus sp., что дало положительные результаты и змеи начали активно питаться. Исследования проводились в отделе рептилий Зоологического парка Хьюстона (Техас, США).
Ночные и сумеречные виды рептилий под воздействием ультрафиолетового излучения намного эффективнее синтезируют витамин D3, чем дневные. Это факт означает, что вполне достаточно минимального воздействия ультрафиолетового излучения, чтобы обеспечить животных необходимым количеством витамина D3. Именно поэтому интенсивность ультрафиолетового излучения индивидуальна для каждого вида в соответствии с их биологией (Jenison, Nolte, 1980).
Важно знать, что для гекконов гораздо предпочтительнее тепловое излучение, чем ультрафиолетовое. Зависимость степени этого предпочтения прямо пропорциональна фоновой температуре террариума, в чем мы убедились на собственном опыте. В качестве источника ультрафиолетового излучения в террариуме для новозеландских гекконов Naultinus grayii мы используем мощную ультрафиолетовую лампу Osram ULTRA-VITALUX 300 Watt. Эта лампа считается одной из лучших для облучения рептилий ультрафиолетом из линейки ртутных ламп. В сравнении с другими подобными лампами она обладает более широкими спектральными характеристиками, с эффектом горного солнца, но она намного дороже относительно известных брендов – производителей ламп.
Лампа Osram ULTRA-VITALUX 300 Watt E27
Так вот, в летний период в дневное время при включенной лампе гекконы принимали ультрафиолетовые ванны периодически то поднимаясь, то опускаясь в листву мирта обыкновенного (Myrtus communis). При наступлении зимы температура в террариуме понизилась до +10…+12 °С, и лампа стала для гекконов источником не ультрафиолетового излучения, а теплового. В результате длитель ного нахождения под лампой гекконы получили ультрафиолетовые ожоги. Подобные исследования по поведенческой терморегуляции с разными источниками изучения проведены с мадагаскарской игуаной (Oplurus cuvieri). Она отдавала предпочтение более ярким и более горячим источникам излучения, но при этом баскинг осуществлялся только под лампами накаливания (Dickinson, Fa, 1997). Можно сделать вывод – инстинктивно рептилий привлекают яркие и теплые источники, а ультрафиолетовое излучение предпочитается только при оптимальной температуре в террариуме.
Все виды рептилий имеют поведенческие особенности для оптимизации воздействия на них ультрафиолетовых лучей. Как правило, термобиологическое поведение сводит к минимуму риск перегрева и повреждения ультрафиолетом их кожи. Основой индивидуальных адаптаций рептилий являются не физиологические механизмы, хотя и они вносят вклад в защитные функции организма, а поведенческие аспекты в пространственно-временной структуре суточной и сезонной активности (Черлин, 2016). В пустынях, например, дневные виды рептилий греются на солнце либо в утренние часы, либо в вечерние. К тому же, у всех пустынных видов очень устойчивый к ультрафиолетовому излучению наружный слой эпидермиса, это касается и гелеофильных видов тропического и умеренного климата Новой Зеландии.
Гарри Фергюсоном с группой коллег на юге США и Ямайке провели исследования с более 15 видами ящериц и змей в различных экологических средах. Их результатом стало выделение четырех зон ультрафиолетового излучения, впоследствии названными зонами Фергюсона (Ferguson et al., 2010) (таблица 5).
Эксперименты проводились в дневное время в сезон размножения при максимальной активности рептилий, чтобы понять закономерности получения ультрафиолетового излучения дневными видами рептилий в зонах с различной солнечной активностью. У двух видов Sceloporus spp., изученных более детально, наблюдалось значительное изменение экспозиции на солнца в течение дня и в различные периоды жизни. Авторами представлены рекомендации по воздействию на рептилий, содержащихся в неволе, ламп, излучающих UVB.
Таким образом, температура окружающей среды, температура тела, а также фоторегуляция содержания витамина D3 в тканях регулируются самими рептилиями, которые сами определяют интенсивность воздействия на них ультрафиолетового излучения в естественных условиях.
Подобное разделение по зонам различной мощности воздействия ультрафиолетового излучения в пределах ограниченной территории террариума не совсем понятно. Можно, конечно, предложить ящерице различные уровни в террариуме относительно источника ультрафиолета, но нельзя препятствовать ее передвижению в вертикальной плоскости и в ограниченном объемом террариуме, выбор остается всегда за ней.
Тем не менее, зоны Фергюсона – это результат исследований, дающий нам представление о том, как и сколько ультрафиолетового излучения получают различные виды рептилий в природе, как регулируют этот процесс, определяя, таким образом, рамки содержания рептилий в неволе. На сегодняшний день Британской и Ирландской ассоциацией зоопарков и аквариумов (BIAZA) и рабочей группой рептилий и амфибий (RAWG) определены зоны Фергюсона для 254 видов рептилий.
Рептилии действительно регулируют воздействие ультрафиолета в зависимости от концентрации витамина D3 в организме (Ferguson et al., 2003). Например, пантеровый хамелеон (Furcifer pardalis) при низком содержании в организме кальциферола активнее реагирует на ультрафиолетовое излучение, то есть больше времени проводит под лампами (Jones et al., 1996). При этом высокий уровень витамина D3 сокращает продолжительность жизни самок и негативно влияет на репродуктивность хамелеонов и развитие эмбрионов (Ferguson et al., 1996). У комодского варана (Varanus komodoensis) концентрация в плазме крови (гидроксивитамина) D3 увеличилась в 8–60 раз, когда животное, содержащееся в закрытом вольере (без ламп UVB), разместили в открытый вольер на солнце (Gillespie et al., 2000). Те же самые драконы Комодо, подвергающиеся прямому солнечному ультрафиолетовому излучению в течение 150 дней в году, могут поддерживать стабильный уровень в организме витамина D3 в течение всего остального времени года (Gyimesi, Burns, 2002). В то же время продолжительное пероральное введение витамина в объеме 450 МЕ/кг молодым варанам не дал результата по концентрации гидроксивитамина D3, она не увеличилась (Nijboer et al., 2007).
Ультрафиолетовое излучение оказывает влияние и на социальное поведение рептилий. Воздействие лучей UVB на самцов пустынной игуаны (Dipsosaurus dorsalis) повышает их активность в виде увеличения количества кивков головы и агрессивность к сопернику (Moehn, 1974). А спектроскопический анализ секреции бедренных пор пустынной игуаны (Dipsosaurus dorsalis) показал, что она активно поглощает длинноволновое ультрафиолетовое излучение, столь необходимое для выработки феромонов и активизации социального взаимодействия между особями (Alberts, 1989).
Ультрафиолетовое излучение считается необходимым условием полноценного содержания рептилий в неволе. Однако, несмотря на его воздействие, у некоторых видов рептилий все же возникает метаболическая болезнь костей (Dickinson, 1997). Дефицит витамина D3 приводит к комплексу заболеваний в совокупности с метаболической болезнью костей. Например, критически низкий уровень витамина D3 у самки имеет последствия в виде гибели развитых эмбрионов в яйце. У взрослых особей, как правило, клинические симптомы появляются уже после значительных негативных изменений костей с одновременным нарушением работы функций органов. Все это относится к дневным и сумеречным видам, так как у ночных видов признаки дефицита витамина D3 встречается крайне редко. Кроме того, необходимо знать, что у многих ламп уровень ультрафиолетового излучения в первые 100 часов работы намного выше, что потенциально опасно, так как более интенсивное излучение UVB может вызвать серьезные проблемы, например, эпидермальный некроз или кератоконъюнктивит (Gardiner et al., 2009), особенно это касается альбиносов или частичных альбиносов. Необходимы новые исследования в этой области.