Minule jsme si psali, jak se kůň ochlazuje v horkém počasí. Že to pro něho zase není tak jednoduché, protože je to tvor mnohem lépe přizpůsobený životu v chladném klimatu. A o tom, jaké to přizpůsobení je, si řekneme v tomto článku.
Teplokrevní živočichové dokážou tolerovat široký rozsah teplot, ale každý druh má určitou přirozenou zónu tepelné pohody čili komfortní zónu nebo energeticky neutrální zónu (obr. 1). Mezi jejími hranicemi za suchých, bezvětrných podmínek nemusí zvíře vynaložit žádnou energii na udržení normální tělesné teploty, nemusí se ochlazovat ani zahřívat. Tato zóna svým způsobem odráží klima, v němž se daný živočišný druh vyvíjel. Protože naši prapředkové pocházeli z centrální Afriky, přizpůsobili během vývoje chod svého organismu vyšším teplotám prostředí, komfortní zóna nahého člověka je okolo 30 °C, u oblečeného sahá asi ke 20 °C. Naopak koně se vyvíjeli v mnohem severnějších zeměpisných šířkách a přežili jen ti, kteří se přizpůsobili většímu chladu. Jejich přirozená komfortní zóna je zhruba mezi 10–16 °C. Tělo člověka se umí dobře zbavovat tepla, zatímco tělo koně si umí dobře teplo tvořit a udržovat (obr. 2). Má k dispozici hned několik účinných mechanismů. Podívejme se na ně:
Představte si, že po pastvině začne foukat studený vítr. Kůň se mu instinktivně natočí zádí, skloní hlavu. Pokud jsou v blízkosti další koně, přestanou se popásat a popocházet, ale zastaví se a přimknou se blíže k sobě. Nebo se koně seberou a odejdou z otevřeného prostranství někam do závětří, například mezi stromy či do terénního dolíku, někdy si dokonce lehnou. Je to jakýsi první stupeň ochrany proti prochladnutí, kterému říkáme termoregulační chování.
Pokud však vítr neustane nebo se ochladí, budou se muset do obrany vlastního tepla zapojit mechanismy fyzikální termoregulace: naježí se srst, ochladí se kůže a končetiny. Po nějaké době se začnou třást. Protože svalová práce vytváří teplo, můžeme vidět, jak koně v zimě běhají a „dovádějí“ (obr. 3). Pokud ani to nepomůže a teplo z těla koně bude stále unikat do okolí, nezbude mu nic jiného, než si „přitopit“. Mluvíme o chemické termoregulaci.
Podívejme se na to blíže:
1. Zježení srsti (piloerekce) má za cíl „postavit“ chlupy tak, aby se mezi nimi vytvořila vrstva nehybného vzduchu, která působí jako vynikající izolace.
2. V chladu se uzavřou povrchové podkožní žíly a horká krev se vede jinými žílami uloženými hlouběji pod kůží, aby se zamezilo sálání tepla.
3. V končetinách za normální situace proudí krev kapilárami a vyživuje všechny buňky. Pokud jsou končetiny příliš studené, otevřou se mezi tepénkami a žilkami zvláštní „spojky“ a většina krve se tak do kapilár nedostane a díky tomu se příliš neochladí. Jak se končetiny dostatečně zahřejí, spojky se zase zavřou a obnoví se proudění krve v kapilárách. Podobný mechanismus funguje i v uších a ocase koní.
4. Svalový třes jsou rychlé stahy a povolení (až 10–20 krát za sekundu) skoro všech kosterních svalů v těle. Protože svalová práce je zdrojem velkého tepla, dokáže koně výrazně zahřát. Ale spálí se při něm mnoho vzácné energie, a proto se využívá pouze krátkodobě.
5. A přichází na řadu výroba tepla přímo v tělesném jádru. Nervové impulsy i hormony nadledvin způsobí, že se zvýší krevní tlak, zrychlí se srdeční činnost a začínají se spalovat tukové a glykogenové, popřípadě i bílkovinné zásoby. Kůň si je musí průběžně doplňovat živinami z krmiva nebo začne hubnout.
6. U koně nelze zapomenout ani na další možnost tvorby tepla: tou je bakteriální trávení vlákniny v tlustém a slepém střevě. Při něm se do střeva uvolňuje velké množství tepla, které tak vlastně zahřívá i celého koně.
Pokud mají koně ve zdraví a spokojenosti přežít celou zimu, musí se předem připravit a celý chod svého organismu postupně přeřadit na nízkoenergetický „zimní provoz“. Mluvíme o aklimatizaci.
Aklimatizace koně začíná dlouho před nástupem zimy. Hned po letním slunovratu si oči koně i další receptory „všimnou“, že se začíná zkracovat den, a tuto informaci předají mozku. Ten vydá příkazy k uvolnění hormonů, které zahájí růst zimní srsti. Už ke konci srpna vykukují jejich špičky z kůže. Na konci září nebo v říjnu začnou zimní chlupy vystrkávat letní srst z folikulů ven a začíná línání. Na délku a hustotu zimní srsti má pak vliv podzimní okolní teplota. Pokud se kůň dekuje nebo je trvale v teplé stáji, jeho zimní srst naroste jen o něco hustější než letní. Pokud je však vystaven během této doby velkému chladu, jeho zimní srst bude velmi hustá a dlouhá. Nízké teploty ovlivňují růst srsti až do zimního slunovratu. Pak se den prodlužuje a ve folikulech začnou růst letní chlupy; zimní srst se už vnějším podmínkám nepřizpůsobí.
Zimní srst koně je dlouhá, hustá, mezi krátkými chlupy jsou i dlouhé „štětiny“, které se výrazně podílejí na vytváření izolační vrstvy klidného vzduchu. Navíc tyto „štětinaté“ chlupy směřují dolů, takže po nich déšť steče a nedotkne se kůže. Díky tomu zůstane kůže koně suchá i ve středně silném dešti nebo v silné chumelenici.
Na podzim roste koním chuť k jídlu a „napasou“ si nějaké to kilo navíc. Tuk je kromě velké zásoby energie i dobrou izolací, protože je tepelně nevodivý a obsahuje jen málo kapilár, které by vyzařovaly teplo do okolí.
Ke změnám dochází i na buněčné úrovni. Hormony štítné žlázy jsou před příchodem zimy aktivovány a v každé jedné buňce dlouhodobě zvyšují metabolismus a s ním i tvorbu tepla. Dostatečně a včas aklimatizovaný kůň vydrží hodně; pokud má krmení, nezmrzlou vodu a minimální závětří, může přežít v teplotách hluboko pod bodem mrazu.
Přizpůsobení se chladu není okamžité. S tím je třeba počítat; po každém poklesu teploty to potrvá asi tři týdny, než se kůň dostatečně aklimatizuje.
Už minule jsme se seznámili s tím, jak se může tělo koně ochlazovat. Samozřejmě v létě jsou tyto mechanismy žádoucí a kůň jim pomoci termoregulace ještě pomáhá. V zimě je však tomu naopak; nízká okolní teplota koni teplo doslova krade a může mu tak hrozit životu nebezpečné podchlazení. Jak se tedy kůň ochlazuje v zimě? Stejně jako v létě – jenže v zimě se tomu snaží docela účinnými mechanismy zabránit.
Koně ochlazuje chladný okolní vzduch, který se mu dostal ke kůži (ochlazování vedením) a ochlazuje ho i vyzařování jeho tělesného tepla do okolí. Kůň se tomu však poměrně účinně brání tím, že zježí svoji kvalitní zimní srst a uzavřou se mu podkožní cévy. Samozřejmě další dobrou izolací před tepelnými ztrátami je vrstva podkožního tuku. Plemena koní, která se vyvíjela v chladnějších klimatických oblastech, mají dobrou zimní srst, silnou kůži a dokážou lépe v podkoží ukládat tuk. Bývají menší, kompaktní, s krátkými končetinami a malýma ušima, takže povrch jejich těla je vzhledem k jejich tělesné mase poměrně menší (obr. 4). Horší je pak situace, kdy je kůň na zimu málo nasrstěný (čili se neadaptoval na zimu, protože například tráví příliš mnoho času v teplé stáji nebo byl do chladnějšího prostředí přivezený z teplejších míst). Tento problém může postihovat i plemena, která se vyvíjela v teplých klimatických oblastech. Mívají velmi jemnou srst, a to i v zimě, tenkou kůži a málo podkožního tuku, jsou štíhlejší, na vyšších nohách; to vše jim pomáhá se ochlazovat v teple, ale znesnadňuje jim to pobyt v prostředí chladném. Povrch těla koně se také ochlazuje přímým kontaktem se studenou látkou. Pokud se kůň venku vyválí a voda, bláto či sníh se mu skrze srst dostane až na kůži, může ho nepřiměřeně ochlazovat. Něco jiného je ale situace, kdy na koně nasněží. Čerstvě napadaný sníh se obvykle drží na srsti a neprojde až ke kůži. Často vytvoří nepropustnou krustu či „sněhovou deku“ a přispívá k lepší izolaci koně před chladem.
Největším zlodějem tepla je však proudění. Při něm je teplo z povrchu těla odnášeno pohybujícím se vzduchem nebo vodou. Chladný vítr (popřípadě s deštěm) odebere koni mnohem více tepla, než suchý a nehybný mráz, proto bývají nejproblematičtější deštivé a větrné dny s teplotou kousek nad nulou a ne suché mrazivé dny. Pokud jsou zimní dny navíc prozářené sluncem, sluneční radiace koně naopak příjemně zahřívá.
Přestože v zimě je ochlazování vypařováním méně významné, nelze ho podceňovat. Pozor na zpocené koně! Pokud pot (ale i déšť či roztátý sníh) promočí zimní srst až na kůži, odebírají koni velké množství tepla. Je to jeden z důvodů, proč se pracující koně na zimu holí nebo se už od podzimu dekují, aby jim nenarostlá hustá a dlouhá zimní srst.
Teplo z těla odchází i močením, kálením či dýcháním. Naštěstí kůň je poměrně dobře přizpůsobený pohybu v chladném vzduchu. Jeho nosní dutina je velmi dlouhá a složitá a procházející vzduch se v ní ohřeje stykem s dobře prokrvenou nosní sliznicí. Není tak třeba se obávat zápalu plic z chladného vzduchu, jak by mohlo (byť taky výjimečně) hrozit lidem.
Pozn.:
obr. 1: Vliv teploty prostředí na spotřebu energie, tvorbu tepla a tělesnou teplotu (podle Jelínek, Koudela a kol: Fyziologie hospodářských zvířat).
Vysvětlivky: Bazální metabolismus = zelená část křivky = nejnižší možná spotřeba energie nutná k udržení zdravého bdělého organismu při životě.
Modrá část křivky = spotřeba energie nutná k tvorbě tepla = zahřátí těla.
Červená část křivky = spotřeba energie nutná ke zbavení se tepla = ochlazení těla.
obr. 2: Pro spokojený život v chladném počasí dala zdravému koni do vínku matka Příroda:
1. hustou zimní srst, která je vynikající izolací proti chladu i dešti,
2. kompaktní svalnaté tělo s dostatkem tukových zásob,
3. objemný trávicí trakt, který dokáže díky fermentaci vlákniny vytvořit dostatek tepla,
4. málo osvalené končetiny, které nepotřebují mnoho krve, takže nedojde ke ztrátám tepla,
5. dlouhou nosní dutinu, která ohřeje chladný vzduch dříve, než se tento dostane do plic.