การผสมพันธุ์เป็นฤดู

การผสมพันธุ์เป็นฤดู หรือ การผสมพันธุ์ตามฤดูกาล (อังกฤษ: seasonal breeding) คือพฤติกรรมของสัตว์หลายชนิดที่มีการเป็นสัดในช่วงฤดูกาลที่แน่นอน พ่อพันธุ์แม่พันธุ์มีความสามารถในการผสมติดสำเร็จในบางช่วงเวลาของปี ซึ่งอาจถูกกำหนดโดยปัจจัยต่าง ๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอยู่รอดของสายพันธุ์เช่น อุณหภูมิโดยรอบ ความยาวของช่วงวันที่ต่างกัน ความพร้อมบริบูรณ์ของอาหารและน้ำ และตามการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการล่าของสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น ๆ ความสนใจและพฤติกรรมทางเพศที่เกี่ยวข้องจะแสดงออกและยอมรับในช่วงเวลานี้เท่านั้น แม่พันธุ์ตามฤดูกาลจะมีรอบการเป็นสัดอย่างน้อยหนึ่งรอบเมื่ออยู่ในช่วง "ฤดูผสมพันธุ์" หรือมีความสมบูรณ์และพร้อมผสมพันธุ์ ในช่วงเวลาอื่น ๆ ของปีพ่อพันธุ์แม่พันธุ์จะแสดงความสนใจและพฤติกรรมทางเพศที่น้อยหรือไม่มีเลย ความแตกต่างจากรอบการสืบพันธุ์ (รอบประจำเดือน หรือวงรอบการเป็นสัด) คือ การผสมพันธุ์เป็นฤดูอธิบายทั้งในตัวผู้และตัวเมีย พ่อพันธุ์อาจแสดงการเปลี่ยนแปลงของระดับเทสโทสเตอโรน น้ำหนักอัณฑะ และความสมบูรณ์ตามช่วงเวลาของปี และโดยทั่วไปใช้อธิบายสัตว์ตามธรรมชาติและสัตว์เลี้ยงบางชนิดเช่น ม้า แพะ แกะ สุนัขป่า

พ่อพันธุ์แม่พันธุ์ตามฤดูกาล (seasonal breeder) มีความแตกต่างจากพ่อพันธุ์แม่พันธุ์ตามโอกาส (การผสมพันธุ์ตามโอกาส −opportunistic breeder) ซึ่งผสมพันธุ์โดยไม่กำหนดช่วงเวลา แต่เมื่อมีโอกาสที่สภาพแวดล้อมของทั้งคู่เอื้ออำนวย และสามารถผสมพันธุ์อย่างต่อเนื่องตลอดทั้งปี เช่น โค กระบือ สุกร

ระยะเวลาของการผสมพันธุ์ตามฤดูกาล

ฤดูผสมพันธุ์ คือช่วงที่พ่อพันธุ์แม่พันธุ์ผสมพันธุ์ตามฤดูกาล ปัจจัยต่าง ๆ สามารถส่งผลกระทบให้เกิดขึ้นได้ โดยปัจจัยที่เป็นอิทธิพลหลักของฤดูผสมพันธุ์คือ ความพร้อมของอาหาร โดยทั่วไปสิ่งมีชีวิตมักมีช่วงเวลาที่ถูกบีบคั้นร่วมพร้อม ๆ กันจากปัจจัยด้านอาหาร และค่อย ๆ ผ่อนคลายลงและเริ่มการสืบพันธุ์เมื่อการเพิ่มขึ้นของอาหารที่ได้รับอย่างถ้วนหน้า อย่างไรก็ตามปัจจัยความพร้อมของอาหารอาจไม่เพียงพอเป็นปัจจัยเดียวเสมอไป แต่หากจากความสำคัญของปัจจัยร่วมอื่น ๆ และความผิดแผกของสิ่งแวดล้อมแต่เดิมตามธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น ในสัตว์ชนิดที่แพร่พันธุ์ในละติจูดสูง ความพร้อมของอาหารก่อนการผสมพันธุ์มีความสำคัญมากกว่าความพร้อมของร่างกายในการสืบพันธุ์ ปัจจัยอื่น ๆ ที่มีส่วนเกี่ยวข้องเช่น ความสำเร็จในการผสมพันธุ์ของสัตว์ชนิดที่เป็นเหยื่อ บ่อยครั้งอาจเกิดขึ้นไม่แน่นอนตามฤดูกาลขึ้นกับจุดสูงสุดของความหนาแน่นทางประชากรของสัตว์นักล่า

สรีรวิทยา

ไฮโปทาลามัสถือเป็นศูนย์กลางการควบคุมการสืบพันธุ์เนื่องจากมีบทบาทในการควบคุมฮอร์โมน ปัจจัยภายนอกจะส่งผลต่อไฮโปทาลามัสและกำหนดช่วงเวลาที่พ่อแม่พันธุ์ตามฤดูกาลมีความพร้อมในการผสมพันธุ์ โดยเฉพาะจากการเปลี่ยนแปลงในการผลิตฮอร์โมน GnRH ซึ่งส่งผ่านไปยังต่อมใต้สมองและส่งเสริมการหลั่งของโกนาโดโทรฟินคือ LH และ FSH ซึ่งฮอร์โมนจากต่อมใต้สมองทั้งสองมีความสำคัญต่อการทำงานและพฤติกรรมของระบบสืบพันธุ์ถูกส่งเข้าสู่กระแสเลือด การเปลี่ยนแปลงจากการหลั่งโกนาโดโทรฟินทำให้เกิดการสิ้นสุดของระยะไม่เป็นสัดในเพศหญิง (anestrus)

ความยาวของช่วงวัน

ความพร้อมในการผสมพันธุ์ตามฤดูกาลถูกควบคุมอย่างเข้มงวดโดยความยาวของช่วงวัน (การตอบสนองต่อช่วงแสง) และฤดูกาล การตอบสนองต่อช่วงแสงน่าจะส่งผลกระทบต่อพ่อพันธุ์แม่พันธุ์ตามฤดูกาลผ่านการเปลี่ยนแปลงของการหลั่งเมลาโทนินโดยต่อมไพเนียลซึ่งมีผลอย่างยิ่งต่อการปล่อย GnRH โดยไฮโปทาลามัส

การผสมพันธุ์เป็นฤดูสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มต่าง ๆ สัมพันธ์กับความยาวของช่วงวัน พ่อพันธุ์แม่พันธุ์แบบ "วันยาว" (long day breeders) ผสมพันธุ์เมื่อช่วงแสงของวันยาวขึ้น (ในฤดูใบไม้ผลิ) และมีช่วงระยะไม่เป็นสัดในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาว สัตว์บางชนิดที่เป็นพ่อพันธุ์แม่พันธุ์วันยาว ได้แก่ ลีเมอร์หางยาว ม้า หนูแฮมสเตอร์ กราวด์ฮอก และมิงค์ พ่อพันธุ์แม่พันธุ์แบบ "วันสั้น" (short day breeders) ผสมพันธุ์เมื่อช่วงแสงของวันสั้นลง (ในฤดูใบไม้ร่วง) และมีช่วงระยะไม่เป็นสัดในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน แสงที่ลดลงในช่วงฤดูใบไม้ร่วงจะลดรับแสงของเส้นประสาทจอประสาทตา ซึ่งจะช่วยลดการกระตุ้นของปมประสาทปากมดลูกและลดการยับยั้งของต่อมไพเนียล ส่งผลให้เมลาโทนินเพิ่มขึ้น การเพิ่มขึ้นของเมลาโทนินนี้ส่งผลให้ GnRH เพิ่มขึ้นและช่วยการเพิ่มขึ้นของฮอร์โมน LH และ FSH ซึ่งกระตุ้นให้เกิดวัฏจักร

อ้างอิง

1. Prendergast BJ (2005). "Internalization of seasonal time". Horm. Behav. 48 (5): 503–11. doi:10.1016/j.yhbeh.2005.05.013. PMID 16026787. S2CID 24785237.
2. "วงรอบการเป็นสัด". afdc-aecu1.rtarf.mi.th.
3. Johnson, A.D. (1970). Development, Anatomy, and Physiology. Academic Press. ISBN 0-12-386601-4.
4. "พฤติกรรมการเป็นสัดในช่วงฤดูกาลต่าง ๆ". biotech.dld.go.th.
5. M. N. Lehman; R. L. Goodman; F. J. Karsch; G. L. Jackson; S. J. Berriman; H. T. Jansen (1997). "The GnRH System of Seasonal Breeders: Anatomy and Plasticity". Brain Res. Bull. 44 (4): 445–57. doi:10.1016/S0361-9230(97)00225-6. PMID 9370210. S2CID 29049687.
6. Williams, Cory T.; Klaassen, Marcel; Barnes, Brian M.; Buck, C. Loren; Arnold, Walter; Giroud, Sylvain; Vetter, Sebastian G.; Ruf, Thomas (2017). "Seasonal reproductive tactics: annual timing and the capital-to-income breeder continuum". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 372 (1734): 20160250. doi:10.1098/rstb.2016.0250. ISSN 0962-8436. PMC 5647277. PMID 28993494.
7. "An Overview of the Hypothalamus". EndocrineWeb (ภาษาอังกฤษ). สืบค้นเมื่อ 2017-01-26.
8. L. Senger, Phillip (2005). Pathways to Pregnancy and Parturition (2nd Revised ed.). p. 154.