Hayvanlarda Stres ve Stres Oluşturan Etkenler

Hayvanlarda stres ve stres oluşturan faktörler

Yüksek sınıflı organizmalarda yaşamın devamlılığı, iç ortamın değişmez tutulmasıyla (Homeostasis) yakından ilgilidir. Canlılar pek çok düzenleyici kontrol sistemlerine ve değişebilen davranış programlarına sahiptir. Canlılar sahip oldukları bu mekanizmalarla çeşitli etkilere karşı koyarak, gerektiğinde uyum sağlayarak hayatta kalabilir. Ancak bu mekanizmalar çalışmazsa, fizyolojik denge korunamaz.

Stres, vücudun içinden ya da dışından kaynaklanan ve canlının homeostasisini tehdit eden etkilere karşı oluşan biyolojik savunma mekanizmasıdır. Tüm canlılar kendi yaşamsal stres faktörleriyle başa çıkacak mekanizmalara sahiptir. Canlılar için bir uyum mekanizması olan stres cevabı anatomik, fizyolojik, davranışsal değişiklikler şeklinde ortaya çıkar.

Hayvanlar hayatlarının farklı dönemlerinde farklı düzeylerde stres etkenine maruz kalırlar. Stres cevabı, uyaranın tehdit olarak algılanması ile başlar. Bu dönem alarm evresi olarak tanımlanır. Strese karşı biyolojik savunma (direnç) evresi ile devam eder. Direnç evresi aşılırsa canlı normal yaşama döner. Stres etkeni ile başa çıkılamaz ise organizma tükenme evresine girer.

Stres süresince biyolojik faaliyetlerdeki değişimler stresin biyolojik maliyeti olarak tanımlanır. Organizma en önemlisinin enerji olduğu sınırlı kaynaklara sahiptir. Biyolojik maliyet, fizyolojik işlevlerin devamı için gerekli kaynakları etkileyecek düzeyde değilse, hayvan risk altında değildir. Ancak, stres fizyolojik işlevler için gerekli kaynakları tüketecek kadar şiddetli ve uzun süreli ise sıkıntı ile sonuçlanır.

Çoğu stres durumunda ilk ve kuşkusuz en ekonomik cevap davranışsaldır. Düşmanla karşılaşıldığında ya da çevre ısısı artışında olduğu gibi bazı durumlarda hayvan, stres etkeninden uzaklaşarak tehdidi ortadan kaldırabilir. Ancak davranışsal cevap bütün stres etkenleri için geçerli değildir.

Sempatik sinir sistemi ve hipotalamus-hipofiz-adrenal bez (HPA) sistemi strese karşı cevap oluşumundan sorumlu başlıca fizyolojik sistemlerdir. Stres etkeni varlığında oluşan sinyaller korteks serebrideki özel bölgeler (neokorteks ve limbik sistem) tarafından algılanır. Burada oluşturulan sinyaller hipotalamusa iletilir. Hipotalamus gelen sinyalin özelliğine göre kısa ya da daha uzun süreli cevaplar oluşturulmasını sağlar. Kısa süreli cevap için otonom sinir sistemini harekete geçirir. Adrenal medulladan epinefrin ve norepinefrin salınımını artırmak üzere sempatik sistemi uyarır. Daha uzun süreli cevaplar için HPA sitemi harekete geçirilir.

HPA sistemi cevabı, hipotalamustaki paraventriküler çekirdeklerden kortikotropin relasing (salgılatıcı) hormon (CRH) salınımında artışla başlar. CRH, hipotalamo-hipofizeal portal damarlar aracılığıyla ön hipofize ulaşır ve buradan adrenokortikotrop hormon (ACTH) ile beta endorfin salgılatır. ACTH, kan dolaşımıyla böbreküstü bezi (adrenal bez) korteksine ulaşır ve buradan glikokortikoitlerin salınmasını sağlar. Glikokortikoitler, kortizol (hidrokortizon), kortizon ve kortikosterondur. En etkili ve en önemli glikokortikoit kortizoldür.

Çevresel bir stres faktörü ile karşılaşan canlılarda ilk cevap uyumdan çok savaşmak şeklindedir. Bu durum “savaş ya da kaç” olarak da tanımlanır. “Savaş ya da kaç” cevabı, otonom sinir sistemine dâhil olan sempatik sinir sistemi tarafından düzenlenir. Sempatik sistemin uyarılması adrenal medulladan genel isimleri katekolaminler olan, epinefrin ve norepinefrinin dolaşıma salınmasına neden olur. İç organların çoğu sempatik sistemin uyarılması ile doğrudan, dolaşımdaki katekolaminlerle de dolaylı olarak eş zamanlı iki yoldan uyarılır.

Böylece bütün vücuda yayılan bir alarm durumu başlatılır. Bu homeostasisi korumaya yönelik faaliyetlerin başlaması anlamına gelir

Alarm evresi; Canlı ya savaşır ya da ortamdan uzaklaşır. Her iki durum içinde canlının ihtiyacı olan güç ve enerji organizmanın mevcut kaynaklarından sağlanmıştır. Stres etkeni ortadan kaldırıldığında vücut depoları stres öncesi konumuna döndürülür.

Direnç evresi; Bu dönem canlının kendini korumaya aldığı, alarm evresine göre daha pasif bir evredir. Alarm reaksiyonu başlatan stres faktörü ortadan kalkmazsa stres etkenini ortadan kaldırmak için vücut direnir. Bu evrede, organizma içinde bulunduğu stres etkeni ile savaştığından Organizma yük altına girer direnci düşer. Hayvanın mevcut kaynakları, biyolojik işlevleri bozacak şekilde, stres etkeni tarafından kullanılmaktadır. Üreme faaliyetlerinin baskılandığı, çevreyle ilişkinin azaldığı genel adaptasyon safhası başlar. Bu evrede adrenal korteksten glikokortikoitlerin (kortizol) salınımı artar. Kortizol adrenal medullaya geçerek norepinefrinin epinefrine dönüşümünü düzenler. Epinefrinin etkinliğini artırır.

Stresin uzun süreli ya da şiddetli olduğu durumda, kortizol salınımı timus, dalak ve periferal lenf düğümlerini küçültür, bağışıklık sistemini olumsuz etkiler. Kan dolaşımında sürekli yüksek düzeyde kortizol varlığı kardiyovasküler ve gastrointestinal hastalıkların yanı sıra, protein yıkımında artış, hiperkolesterolemi, hiperglisemi gibi metabolik bozukluklara neden olur. Stres etkeni ortadan kalkarsa, direnç dönemi aşılabilirse canlı biyolojik işlevlerini düzeltir. Ancak bu uzun zaman alır.

Tükenme evresi;Stres etkeni ortadan kalkmaz ve savunma mekanizmaları yetersiz kalırsa son evre olan “tükenme” evresi başlar. Adrenal yetersizlik sonucu ölüm gerçekleşir. Kronik stres tükenme evresine girişe neden olur.

Canlıda savunma sistemini hareket geçiren etkiler stres etkeni (stresör) olarak tanımlanır. Oldukça farklı stres etkeninden söz etmek mümkündür. Herhangi bir stres etkenine karşı verilen cevap da, hayvanlar arasında oldukça geniş farklılıklar sergiler. Stres durumunda oluşan cevaplar, önceki deneyimler, genetik faktörler, yaş, sosyal etkileşim, insan-hayvan iletişimi gibi pek çok etkenle ilintilidir. Benzer stres faktörleri, farklı hayvan türlerinde, aynı türün farklı bireylerinde ya da farklı ırklarda farklı etkiler oluşturabilir.

Stres faktörleri, çevresel, fiziksel, duygusal ve sosyal stres faktörleri olarak sınıflandırılabilir.Çevre sıcaklığı, nem, rüzgâr gibi çevresel stres faktörlerinden, sıcaklık stresi etkisi en belirgin olandır. Düşük çevre sıcaklıklarının neden olduğu soğuk stresinin olumsuz etkileri ise daha azdır.

Havanın nem oranı da pek çok hayvanı olumsuz etkiler. Yüksek nem ve yüksek sıcaklık birlikte olduğunda olumsuz etkiler katlanır.

Pek çok hayvan için fizyolojik davranışların engellenmesi, stres cevabı doğurur. Yalnızlık, sosyal izolasyon, sürekli ceza, hayvan sahiplerinin tutarsız davranışları, terk edilme hayvanlarda strese neden olur.

Çiftlik hayvanlarının sürü yoğunluğu, hayvanların bir yerden bir yere aktarılması, kötü bakım ve besleme koşulları, açlık, susuzluk, korku, gürültü, hastalık etkenlerinin varlığı, travmalar, cerrahi girişimler, tırnak ve boynuz kesimi, ağrı varlığı hayvanlarda stres oluşturan faktörlerdir.

Stres altındaki hayvanlarda davranışsal değişiklikler şekillenir. Besin alımı genellikle azalır ancak bazen aşırı yeme görülebilir. Hayvanlarda çevreye karşı ilgisizlik, genel aktivitelerde azalma, oyun davranışlarında azalma görülür. İnsanlardan uzaklaşma, saklanma sık görülür. Havlama, miyavlama bağırma şeklinde ses çıkarma artar. Agresif ve saldırgan davranışlar artar. Kedi ve köpeklerde idrar püskürtme davranışı sıklığı artar. Hayvanlarda kompulsif davranışlar gelişir.

Stres etkeninin uzun süreli varlığı üreme faaliyetlerinin azalmasına neden olur. Kortizolün karaciğer ve plazma proteinleri hariç, vücudun her yerinde protein sentezini azaltıp protein yıkımını artırıcı etkisi, canlıyı zayıf ve güçsüz kılarken, büyümeyi de olumsuz etkiler. Kemiklerde proteinlerin azalması sıklıkla kemik kırıklarına neden olur. Lenfoid dokuda protein sentezinin azalması ya da tamamen durması, immün sistemin baskılanmasına neden olarak hayvan sağlığını olumsuz yönde etkiler. Çoğu hayvan bu dönemde enfeksiyon sonucu hayatını kaybeder.