Kako crveno svjetlo utječe na proizvodnju slojeva, strah i stres?

Dokazano je da valna duljina svjetlosti ima utjecaj na ponašanje, dobrobit i performanse peradi. Za razliku od sisavaca, ptice imaju izvanretinalne fotoreceptore koji osjećaju fotoperiod i sinkroniziraju svoje fiziološke procese s okolinom, uz retinalne fotoreceptore koji su odgovorni za vid. Oko, pinealna žlijezda i hipotalamus tri su primarna organa u kojima se nalaze ti fotoreceptori.

Štapići, čunjići i dvostruki čunjići su tri vrste fotoreceptora koji se nalaze u mrežnici. Tetrakromatski češeri kod ptica odgovorni su za vid boja. Fotoreceptivni pigmenti ovih čunjića najosjetljiviji su na ljubičastu (415 nm), plavu (455 nm), zelenu (508 nm) i crvenu (571 nm). Serotonin i melatonin luče se pod vodstvom epifize, koja prvi put postaje osjetljiva na svjetlost nakon tri dana razvoja. Ovi hormoni igraju ulogu u regulaciji cirkadijalnog ciklusa, endokrinih procesa, tjelesne temperature, kretanja i reprodukcije kod peradi.

Bijelo svjetlo pokazalo se neučinkovitim u suzbijanju otpuštanja serotonina i melatonina ako mu je intenzitet manji od 4 luksa jer ne može proći kroz lubanju i doći do epifize. Osim toga, mnoge valne duljine svjetlosti izravno ulaze u hipotalamus i imaju različite utjecaje. Svjetlo duge valne duljine izravno prodire u lubanju i mozak, a zatim dopire do hipotalamusa. Kako bi utjecali na hipotalamus, izvori svjetlosti kratkih valnih duljina moraju biti jačeg intenziteta. Otkriveno je da su crvene valne duljine elektromagnetskog spektra vidljive fotoreceptorima izvan mrežnice.

Zbog varijacija u fotoreceptivnoj gustoći pigmenata mrežnice i spektralnoj osjetljivosti, ptice doživljavaju svjetlost na različite načine. Prema izlaznoj snazi ​​spektra svjetlosti i spektralnoj osjetljivosti ptičje mrežnice, određuje se percipirani intenzitet. Pri nižim intenzitetima, ptice vide crvenu svjetlost svjetliju od plave. Dodatno, dok svjetlo može pobuditi mrežnicu niskim intenzitetom, fotoreceptori izvan mrežnice zahtijevaju svjetlo većeg intenziteta. To znači da, kako bi se pobudili fotoreceptori hipotalamusa, kraće valne duljine poput plave ili zelene svjetlosti trebaju biti većeg intenziteta od duljih valnih duljina poput crvene svjetlosti.

Ptičje mrežnice su najosjetljivije na žute i zelene valne duljine, no izloženost zelenom svjetlu uzrokuje sporije sazrijevanje, proizvodnju manje jajašaca, nižu razinu steroida i manju ekspresiju GnRH-I mRNA. Stoga će spriječiti reprodukciju ako se samo mrežnica aktivira zelenim svjetlom. S druge strane, pokazalo se da izlaganje višim valnim duljinama povećava proizvodnju jajnih stanica, kao i razine steroida i gonadotropina te ekspresiju mRNA neuropeptida.

Za razliku od prethodnih istraživanja, koja su otkrila da su kokoši nesilice trenirane pod monokromatskim crvenim svjetlom dale više jaja od onih koje su uzgajane pod bijelim, zelenim i plavim svjetlećim diodama (LED), Borille et otkrili su da bijelo svjetlo povećava proizvodnju jaja više nego crveno svjetlo je. Li et je otkrio da dok su ptice uzgojene na plavom i zelenom svjetlu dale najlakša jaja, one uzgojene na crvenom i bijelom svjetlu polagale su najteža jaja. Međutim, u usporedbi s pticama uzgojenim pod bijelim i plavim svjetlom, one uzgojene pod zelenim svjetlom imale su jače ljuske jaja.

Također se pokazalo da valna duljina svjetlosti ima utjecaj na ponašanje i stres. Uočeno je da ptice provode više vremena sjedeći ili stojeći u prisutnosti kratkih valnih duljina (plavo/zeleno) i da se aktivnije kreću u prisutnosti dužih valnih duljina (crveno/žuto). Ptice uzgojene pod crvenim/žutim svjetlom pokazuju toničnu nepokretnost dulje vrijeme, pokazujući da su bile više uplašene od ptica izloženih kratkim valnim duljinama. Dokazano je da zeleno svjetlo skraćuje vrijeme hranjenja. Ptice koje su uzgajane na crvenom svjetlu pokazale su smanjeno društveno priznanje, prema D'Eathu i Stoneu. Za razliku od ptica uzgojenih pod bijelim svjetlom ili svjetlom s velikom količinom plavog svjetla, Archer i Byrd otkrili su da su ptice uzgojene pod visokim razinama crvenog svjetla imale smanjenu osjetljivost na stres mjereno kortikosteronom, kompozitnom asimetrijom i humoralnim. Prema Svobodova et. alfindings, Kokoši nesilice uzgojene pod crvenim svjetlom imale su najnižu stopu smrtnosti od 12,65 posto, dok su kokoši uzgojene pod plavim svjetlom imale najveću stopu smrtnosti od 14,30 posto. Ova razlika može značiti da su ptice uzgojene na crveno svjetlo manje osjetljive na stres od ptica uzgojenih na plavo svjetlo.

Cilj ove studije bio je utvrditi kako su dva različita komercijalno dostupna LED svjetla utjecala na produktivnost, stres i razinu straha kokoši nesilica. Za prvo svjetlo korištena su topla bijela LED svjetla, a za drugo bijela LED svjetla s monokromatskim crvenim svjetlom. Smatralo se da upotreba crvenog svjetla povećava proizvodnju dok smanjuje anksioznost i reakcije na stres kod kokoši uzgajanih pod tim svjetlima tijekom trajanja ciklusa nesivosti.

Benwei rasvjeta za kokošinjac za proizvodnju jaja