​​​​Arabian Journal of Scientific Research-المجلة العربية للبحث العلمي - Volume 7, Issue 1

الملخص

نظراً لكون الكادميوم ذا تأثير سُمِّيٍّ على الدماغ، كان الهدف من الدراسة بيان تأثيرات الكادميوم الحادة في السلوك العصبي للفئران. وعوملت الفئران بالكادميوم بجرعة 1 ملجم/كجم من وزن الجسم، في الخلب لمرة واحدة أو متكررة لمدة ثلاثة أيام. بعد المعاملة رُصدت التغييرات في اختبارات سلوك الحيوان مقارنة بمحموعة السيطرة (المحلول الملحي الفسلجي)، التي شملت قياسات النشاط داخل الميدان المفتوح، والانتحاء الأرضي السالب، وإدخال الرأس في الثقوب، واختبار العصا الدوّار، وأخرى كيمياحياتية، وإجراء التحدي الدوائي لبيان التخدير بمزيج الزايلازين والكتامين. وسبَّب الكادميوم بجرعة 1 ملجم/كجم تغييرات في السلوك العصبي في الأوقات نصف ساعة، وساعة، وساعتين، و24 ساعة بعد الحقن على شكل انخفاض معنوي في النشاط الحركي في الميدان المفتوح، وزيادة معنوية في الوقت المستغرق لإكمال اختبار الانتحاء الأرضي السالب مع التقليل معنويّاً من عدد مرات إدخال الرأس في الثقوب، ومن الوقت المستغرق للبقاء على العصا الدوّار مقارنة بقيم مجموعة السيطرة. وعند حقن الكادميوم لثلاثة أيام متتالية انخفض معنويّاً النشاط الحركي داخل الميدان المفتوح. وكان أوضح تثبيط حركي في اليومين الأول والثاني من حقن الكادميوم. ورافق ذلك إطالة معنوية في زمن إنهاء اختبار الانتحاء الأرضي السالب، مع انخفاض عدد مرات إدخال الرأس في الثقوب وفي الوقت المستغرق للحفاظ على التوازن. ولم يؤثر الكادميوم معنويّاً في نشاطات إنزيمات الكولين إستيريز، والألانين أمينوترانسفيريز، والكرياتين فوسفوكاينيز في الدم مقارنة بمجموعة السيطرة، في حين انخفض معنويّاً تركيز سكر الدم وارتفع تركيز الكلوتاثيون في الدماغ. في اختبار التحدي الدوائي، أدى الكادميوم (2 ملجم/كجم) لمرة واحدة إلى إطالة زمن التخدير بالزايلازين والكتامين (4.43 ± 3.8 دقيقة) بشكل معنوي مقارنة بمجموعة السيطرة (31 ± 1.5 دقيقة). وتشير النتائج بأن للكادميوم تأثيرات سلوكية عصبية حادة على مستويات النشاط الحركي والاستكشافي والتوازن في الفئران، والتي تُعد سمية عصبية حادة قد تكون نابعة من تثبيط عام مركزي لوظيفة الدماغ، مع احتمال حصول تداخلات دوائية أو سمية التي يكون الدماغ متورطاً فيها.

As cadmium is a neurotoxic metal, the aim of this study was to demonstrate the acute neurobehavioral effects of cadmium in mice. Mice were treated with cadmium at a dose of 1 mg/kg body weight, intraperitoneally, given once, or repeatedly, for three days. Following treatment, changes in behavioral tests compared to the control group (normal saline) were monitored. These tests included open-field activity, negative geotaxis, head pocking, rotarod, biochemical tests, and a pharmacological challenge to demonstrate anesthesia with a xylazine-ketamine mixture. Cadmium at a dose of 1 mg/kg induced neurobehavioral changes at 0.5, 1, 2, and 24 hours post-injection, manifested by a significant decrease in locomotor activity in the open-field and a significant increase in negative geotaxis, with a significant decrease in the number of head pocking and the time spent on the rotarod compared to the control group. Cadmium injection daily for three consecutive days significantly decreased locomotor activity in the open-field. The most pronounced locomotor inhibition was observed on the first and second days after cadmium injection. This was accompanied by a significant increase in negative geotaxis, along with a decrease in the number of head pocking and the time required maintaining rotarod balance. Cadmium did not significantly affect the activities of cholinesterase, alanine aminotransferase, and creatine phosphokinase in the blood compared to the control group, while blood glucose concentration was significantly decreased and brain glutathione concentration was significantly increased. In a pharmacological challenge, a single dose of cadmium (2 mg/kg) significantly prolonged the duration of anesthesia with xylazine and ketamine (43.4 ± 3.8 min) compared to the control group (31 ± 1.5 min). These results indicate that cadmium has acute neurobehavioral effects on locomotor activity, exploration, and balance in mice, which are considered acute neurotoxic effects as a generalized central inhibition of brain function, with the potential for drug and toxic interactions involving the brain.

الملخص

تُعدّ الأحماض الدهنية أوميجا 3 من المغذّيات الوظيفية التي تُسهم في تعزيز الجهاز المناعي للدواجن، لا سيما تحت ظروف الإجهاد البيئي. هدفت هذه الدراسة إلى تقييم تأثير إضافة زيت سمك غني بأوميجا 3 إلى علائق دجاج اللحم على الاستجابة المناعية بعد التحصين بلقاح نيوكاسل، وذلك ضمن ظروف بيئية شبه جافة وحرارة مرتفعة. نُفّذت التجربة في حظائر مغلقة بدرجة حرارة تراوحت بين 30-35 م° ورطوبة نسبية بحدود 40-50%، وبكثافة تربـية بلغت 10 طيور/م². استُخدم 250 فرخ لحم من نوع Ross 308، وقُسِّمت عشوائيّاً إلى خمس مجموعات (50 طائراً/مجموعة). تلقّت أربع مجموعات علائق مكمّلة بزيت سمك كمصدر للأوميجا 3، بتركيزات متزايدة (1%، 2%، 3%، 4%)، بينما اعتمدت المجموعة الخامسة كضابطة دون إضافة. ومصدر زيت الأوميجا 3 كان كبسولات تجارية مخصصة للاستعمال البشري من إنتاج شركة Green Field Nutrition's– (بشيكاغو، الولايات المتحدة)، وتم خلط محتواها بعد طحنه في العلائق بطريقة متجانسة مع إحلال مكافئ طاقيّاً. أُعطي لقاح نيوكاسل الحي التقليدي (LaSota) عبر ماء الشرب عند عمر 7 و14 يوماً، وتم قياس مستويات الأجسام المضادة في مصل الدم بأيام 10 و20 و30 و40 باستخدام اختبار ELISA، كما تم تقدير أوزان الأعضاء اللمفاوية (الطحال، الغدة الزعترية، جراب فابريشيوس) لحساب نموها النسبي. وأظهرت النتائج أن إضافة الأوميجا 3 حسّنت الاستجابة المناعية الخلطية بشكل معنوي مقارنةً بالمجموعة الضابطة، وازدادت عيارات الأجسام المضادة مع تقدم العمر. كما تحسّن نمو الأعضاء المناعية، خصوصاً في الأعمار المبكرة، لدى الطيور التي تغذت على العلائق المدعّمة بزيت السمك. وتُشير هذه النتائج إلى أن إدراج زيت السمك كمصدر للأوميجا 3 ضمن علائق دجاج اللحم يُعزز من كفاءة التحصين ضد مرض نيوكاسل، ويرفع من كفاءة الجهاز المناعي؛ مما يجعله خياراً واعداً في برامج التغذية المناعية، خصوصاً في أنظمة التربية المعرّضة للإجهاد البيئي.

Omega-3 fatty acids are considered functional nutrients known to enhance the immune system of poultry, particularly under environmental stress conditions. This study aimed to evaluate the impact of supplementing broiler chicken diets with fish oil rich in omega-3 on the immune response following vaccination against Newcastle disease, under semi-arid conditions with elevated ambient temperatures. The experiment was conducted in closed housing systems where temperatures ranged between 30–35 °C and relative humidity was maintained at approximately 40–50%, with a stocking density of 10 birds/m². A total of 250 Ross 308 broiler chicks were randomly allocated into five groups (50 birds per group). Four groups received diets supplemented with increasing concentrations of fish oil (1%, 2%, 3%, and 4%) as a source of omega-3, while the fifth group served as the unsupplemented control. The omega-3 source was commercial-grade fish oil capsules intended for human use, manufactured by Green Field Nutritions – Chicago, USA. The capsule contents were homogenously mixed into the diets after grinding, with energy-equivalent adjustments to maintain dietary balance. The live attenuated LaSota strain of Newcastle disease vaccine was administered via drinking water at 7 and 14 days of age. Antibody titers were measured in serum samples collected on days 10, 20, 30, and 40 post-vaccination using the ELISA technique. Additionally, the weights of lymphoid organs (spleen, thymus, and bursa of Fabricius) were recorded to calculate their relative development. The results demonstrated that omega-3 supplementation significantly enhanced the humoral immune response compared to the control group, with antibody titers increasing progressively with age. Furthermore, lymphoid organ development, particularly in early life stages, was improved in birds fed the fish oil-supplemented diets. These findings suggest that incorporating fish oil as a source of omega-3 into broiler diets enhances the efficacy of Newcastle disease vaccination and strengthens the immune system. This strategy appears to be a promising approach in immune nutrition programs, especially under environmentally stressful rearing conditions.

الملخص

هدف البحث إلى سد الفجوة المعرفية في الدراسات الحشرية في المناطق الجافة وشبه الجافة لجهة كلميم – واد نون، حيث لا تزال الخنافس (Coleoptera) غير موثقة بشكل كافٍ، رغم أهميتها البيئية ككائنات مؤشرة على صحة النظام البيئي. تم تنفيذ دراسة ميدانية شاملة في أربع مناطق تمثّل التنوّع الإيكولوجي بالجهة: آسا-الزاك، كلميم، طانطان، وسيدي إفني، بالاعتماد على مجموعة من تقنيات الجمع المتكاملة، منها المصائد الحفرية الأرضية، والشبكات اليدوية، والضرب على الشجيرات، والجمع اليدوي المباشر؛ بهدف ضمان شمولية تمثيل الأنواع المختلفة حسب المواطن والنشاط. وأسفرت النتائج عن جمع 316 فرداً يمثلون 84 نوعاً موزعين على 11 عائلة من رتبة الخنافس. وقد كانت عائلة Tenebrionidae الأكثر تمثيلاً وانتشاراً في غالبية المواقع؛ ما يعكس قدرتها العالية على التكيف مع المناخ الجاف وشبه الجاف، ويعزى ذلك إلى خصائصها الفسيولوجية والسلوكية التي تمكّنها من الاستمرار في بيئات فقيرة بالماء والنبات. وأظهر التحليل البيوجغرافي أن الأنواع ذات الأصل المتوسطي هي المهيمنة على الأنواع المسجلة بنسبة ،%50 بينما شكلت الأنواع المتوطنة نسبة مهمة بلغت %9 من إجمالي الأنواع، ما يبرز الأهمية البيولوجية والإيكولوجية لهذه المناطق. ومن خلال تحليل التصنيف الهرمي للمواقع المدروسة، تبين وجود خمس مجموعات رئيسية من حيث تشابه تركيبة مجتمعات الخنافس، حيث لعبت الظروف المناخية المحلية، مثل الحرارة والرطوبة، دوراً حاسماً في توزيع هذه المجتمعات. وتتوافق هذه النتائج مع ما تم رصده في مناطق مغربية أخرى، حيث أُبرزت العلاقة الوثيقة بين تنوع الخنافس وبنية المواطن والغطاء النباتي، مؤكدين بذلك أهمية هذه البيئات في احتضان تنوع بيولوجي غالباً ما يهمل في المناطق الجافة.

The research aimed to fill the knowledge gap in entomological studies in the arid and semi-arid regions of Guelmim-Oued Noun, where beetles (Coleoptera) remain under-documented, despite their ecological importance as indicators of ecosystem health. A comprehensive field study was carried out in four regions that represent the ecological diversity of the region: Assa-Zag, Guelmim, Tantan, and Sidi Ifni, relying on a set of integrated collection techniques, including pitfall traps, hand nets, bush beating, and direct hand collection, to ensure a comprehensive representation of different species by habitat and activity. The results resulted in the collection of 316 individuals representing 84 species across 11 families of the order Coleoptera. The family Tenebrionidae was the most represented and widespread in most sites, reflecting their high adaptability to arid and semi-arid climates, due to their physiological and behavioral characteristics that enable them to survive in water- and plant-poor environments. The biogeographic analysis showed that species of Mediterranean origin dominated the recorded species, while endemic species accounted for an important percentage of 9% of the total species, highlighting the biological and ecological importance of these areas. By analyzing the hierarchical classification of the studied sites, five main clusters were found in terms of similarity of beetle community composition, where local climatic conditions, such as temperature and humidity, played a crucial role in the distribution of these communities. These results are in line with what has been observed in other Moroccan regions, where the close relationship between beetle diversity and the structure of habitats and vegetation has been highlighted, emphasizing the importance of these environments in hosting a biodiversity that is often neglected in dry areas.