The influence of photoperiod and chronic effects of cadmium and lead on the physiological condition of the male bank vole (Myodes glareolus)

Celem pracy było zbadanie wpływu krótkiego i średniego fotoperiodu oraz długotrwałego oddziaływania toksycznych dawek soli kadmu i ołowiu na kondycję fizjologiczną samców nornicy rudej (Myodes glareolus). Do doświadczenia użyto 2-miesięczne zwierzęta, które przez 12-tygodni były narażane na działanie kadmu (50 µg/g) lub kadmu z ołowiem (50µg/g Cd+100 µg/g Pb) w warunkach średniego (12L/12D) lub krótkiego (8L/16D) fotoperiodu. W wątrobach i nerkach zwierząt oznaczono stopień akumulacji kadmu i ołowiu oraz stężenia cynku, żelaza i miedzi. Zbadano także podstawowe parametry biometryczne nornic (zmiany ciężaru ciała podczas trwania doświadczenia, ciężary wątroby i nerek oraz wskaźnik kondycji fizjologicznej).Na podstawie przeprowadzonego doświadczenia stwierdzono, że dawka metali toksycznych istotnie wpływa na ich akumulację w wątrobach i nerkach zwierząt. Chroniczne narażenie na działanie Cd i Pb powoduje znaczną akumulację tych metali w nerkach, przekraczającą normy uznane za nietoksyczne. W nerkach wykazano również istotny wpływ fotoperiodu i narażenia oraz interakcję tych czynników na koncentrację kadmu i ołowiu. Zwierzęta ze średniego fotoperiodu miały wyższe koncentracje metali toksycznych niż nornice z krótkiego fotoperiodu. Udowodniono również wpływ oddziaływania kadmu i ołowiu na stężenia pierwiastków fizjologicznych i przez to możliwość pośredniego działania toksycznego. Wykazano także istotny, dodatni wpływ wydłużonego fotoperiodu na przyrost ciężaru ciała, ciężar narządów oraz na wartość wskaźnika kondycji fizjologicznej badanych zwierząt.The aim of this study was to investigate the influence of short and medium photoperiods and the long-term effects of toxic doses of cadmium and lead on the physiological condition of male bank voles (Myodes glareolus).In the experiment, we used 2 month old animals, which had been exposed, for 12 weeks, to cadmium (50 ug/g) or cadmium and lead (50 μg/g+100 ug/g) for a medium (12L/12D) or short (8L/16D) photoperiod. Livers and kidneys were taken for determination of the concentration of cadmium, lead and physiological concentrations of major elements (zinc, iron and copper). We also examined the basic biometrical parameters of the voles (changes in body weight during the experiment, weights of livers and kidneys, and physiological indicators of their condition).Based on our experience, it was found that the dose of toxic metals significantly affects their accumulation in the livers and kidneys of voles. Chronic exposure to cadmium and lead affects significant accumulation of these metals in the kidneys. Those concentrations considerably exceed the nontoxic standards. It has been proved that there is an influence from both photoperiod and exposure, and from the interaction between those two factors, on concentrations of cadmium and lead. Voles experiencing a long photoperiod have higher concentrations of toxic metals than voles which experience a short photoperiod. It has also been shown that cadmium and lead have an influence on concentrations of physiological elements such that the possibility of indirect toxic impact may be affected. It was also confirmed that an extended photoperiod has a significant influence on weight gain, organ weight and the index value of the physiological condition of the tested animals