На нашем сайте используются cookie-файлы. Продолжая пользоваться данным сайтом, вы подтверждаете свое согласие на использование файлов cookie в соответствии с настоящим уведомлением и Пользовательским соглашением.
Журналы
НЕФТЕГАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Серия: Морская техника и технология Серия: РЫБНОЕ ХОЗЯЙСТВО Серия: УПРАВЛЕНИЕ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ИНФОРМАТИКА Серия: ЭКОНОМИКА

Вестник АГТУ (АРХИВНЫЙ)
История Ссылки Новости Контакты
Отправить рукопись
Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство
Журналы / Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство / Том 2014 Номер 1 / НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ КАСПИЙСКИХ И АМУРСКИХ ОСЕТРОВЫХ РЫБ
УДК [597.442-11:597.1]:574.52(262.81+282.257.5) ГРНТИ 34.39 ББК 28.693.324-73;28.082.40(961+255.3,21 Амур) ГРНТИ 62.13 ГРНТИ 69.01 ГРНТИ 69.25 ГРНТИ 69.31 ГРНТИ 69.51 ГРНТИ 87.19

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ КАСПИЙСКИХ И АМУРСКИХ ОСЕТРОВЫХ РЫБ

Опубликовано в Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство · Том 2014, Номер 1 · Страницы 74–78 · Рубрика: ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ ГИДРОБИОНТОВ
Получено: 05.03.2014 Одобрено: 28.11.2025 Язык публикаций: RUS
Авторы
ГЕ
Гераскин Петр Петрович
ЛЕ
Левина Ольга Александровна
МЕ
Металлов Геннадий Фёдорович
АННОТАЦИЯ
Совершенствование методов культивирования осетровых рыб основывается на анализе данных о зависимости обменных процессов от абиотических факторов внешней среды. Среди большого многообразия абиотических факторов для рыб первостепенное значение имеют солёность и температура воды. Приводятся данные о состоянии водно-солевого и окислительного обменов каспийских и амурских осетровых рыб. Проанализирована динамика активности ферментов аэробного и анаэробного тканевого дыхания цитохромоксидазы и лактатдегидрогеназы. Выявленные особенности функционирования осморегулирующей системы и ферментов тканевого дыхания у амурских и каспийских осетровых рыб определяются в первую очередь условиями их обитания. Снижение эффективности энергообменных процессов (лактатдегидрогеназы в печени) при выращивании в рыбоводных условиях является реакцией молоди на условия выращивания, не соответствующие естественным потребностям рыб.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
русский осетр, белуга, амурский осетр, калуга, физиология, соленость, цитохромоксидаза, лактатдегидрогеназа
Текст Список литературы
Текст
Текст (PDF)
Читать Скачать
Представители семейства осетровых являются трансграничными видами рыб. Ряд видов (русский осетр, белуга, севрюга, амурский осетр, калуга и т. д.) основную часть жизненного цикла, кроме периода размножения, проводит в море. Исследования распределения и динамики качественной структуры популяций осетровых являются основой для прогнозирования запасов рационального использования. Анализ данных о зависимости обменных процессов от абиотических факторов внешней среды позволит совершенствовать методы культивирования этих ценных видов рыб в целях искусственного воспроизводства или товарного выращивания. Процессы обмена веществ в живом организме находятся под постоянным воздействием комплекса факторов среды обитания. Среди большого многообразия абиотических факторов для рыб первостепенное значение имеют солёность и температура воды [1–3]. Солёность воды в лиманах р. Амур в зависимости от сезона и района колеблется от 1 до 25 ‰. Охотское и Японское моря полносоленые (33 ‰) водоёмы с океанической солевой формулой. Солёность воды Каспийского моря колеблется в пределах от 0 до 12,5 ‰. Каспийская вода имеет иную солевую структуру с низким содержанием ионов натрия и хлора и высоким содержанием сульфатов [4]. В бассейне р. Амур распространены два представителя семейства Acipenseridae – калуга (Huso dauricus (Georgi, 1775)) и амурский осетр (Acipenser schrenckii Brandt, 1869). Ранее считалось, что калуга является исключительно пресноводной рыбой [5, 6]. Более поздние данные свидетельствуют о том, что особи данного вида занимают не только огромный пресноводный ареал р. Амур, но и обитают вдоль побережья Охотского моря вплоть до о. Хоккайдо. Солёность в этих районах находится в пределах от 30 до 33 ‰, что свидетельствует об исключительно широком диапазоне эвригалинности калуги [7–10]. Исследование уровня осмотически активных веществ у особей калуги, выловленных недалеко от устья р. Амур при солёности воды 2,5 ‰ (46,0 мосм/кг H2O), показало, что сыворотка крови у рыб была гипертонична среде обитания и составила 280,0 ± 5,8 мосм/кг H2O. В то же время у рыб, выловленных у о. Байдуков, где солёность достигала 22 ‰ (470,0 мосм/кг H2O), осмоляльность сыворотки крови была гипотонична среде обитания, но в 1,2 раза выше (330,0 ± 5,2 мосм/кг H2O), чем у рыб в устье р. Амур. При десятикратном различии по осмоляльности воды между двумя районами вылова осмоляльность сыворотки крови различалась только в 1,2 раза. Это свидетельствует о том, что калуга обладает достаточно совершенной системой регуляции водно-солевого обмена и объективно относится к типичным анадромным мигрантам. Осмоляльность крови амурского осетра (300,0 ± 7,8 мосм/кг H2O), пойманного недалеко от устья р. Амур в пресной воде, соответствовала уровню осмоляльности сыворотки крови калуги (280,0 ± 5,8 мосм/кг H2O), выловленной в этом же районе в лимане, и свидетельствовала о ее гипертоничности среде обитания. Таким образом, амурский осётр является классическим пресноводным видом с гипертоническим типом осморегуляции, обитающим в пределах опреснённой зоны. Среди каспийских осетровых, ввиду неоднородности солености Каспийского моря, наиболее высокая осмоляльность сыворотки крови наблюдается у рыб в Южном Каспии. Средняя соленость Южного и Среднего Каспия находится в пределах 12–13 ‰. Соленость Северного Каспия колеблется в пределах 0–9 ‰. У осетровых рыб в Северном Каспии наблюдается гипертония, осмоляльность сыворотки крови находится в пределах 219–322 мосм/кг Н2О. Сравнение уровня осмоляльности сыворотки крови у белуги и русского осетра, выловленных в различных районах Каспийского моря и р. Волги, с таковым у амурской калуги и амурского осетра выявило некоторое превышение этого показателя у амурских осетровых. У калуги вблизи устья р. Амур осмоляльность сыворотки крови составляла 280,0 ± 5,8 мосм/кг H2O, а на границе с Сахалинским заливом – 330,0 ± 3,3 мосм/кг H2O. У каспийской белуги в дельте р. Волги соответственно 271,0 ± 4,4 мосм/кг H2O, а в Южном Каспии – 302,0 ± 6,1 мосм/кгH2О. У осетра в устье р. Амур осмоляльность сыворотки крови (280,0 ± 5,8 мосм/кг H2O) была также выше, чем у русского осетра в дельте р. Волги (251,0 ± 1,8 мосм/кг H2O), что, вероятно, связано с несколько иной солевой структурой дальневосточных вод. Важную роль в формировании физиологических функций у рыб играет температурный фактор. Как известно, Россия поделена на семь рыбоводно-климатических зон. Самая северная – первая зона рыбоводства, характеризуется незначительной суммой тепла. Температура поверхностных вод Охотского моря на местах нагула амурских осетровых в летний период не превышает 7–14 °С. Каспийские осетровые обитают в шестой рыбоводной зоне в широком диапазоне значений температуры – от 3 до 26 °С, где сумма тепла почти в 2,5 раза выше [11]. В мелководной зоне Северного Каспия, где нагуливаются осетровые рыбы, естественные значения температуры в летний период могут достигать 27 °С и выше. Экспериментально установлено, что резкий перевод молоди каспийского осетра и белуги из пресной воды в морскую (15 ‰) и изменение температуры с 20 до 30 °С приводят к нарушению осморегулирующей функции, вызывая гибель рыб [12, 13]. Особо следует подчеркнуть исключительно высокую выживаемость молоди русского осетра в воде солёностью 5 ‰ даже в экстремальных температурных условиях (30 °С) [14]. Установлено, что оптимальными условиями для каспийских осетровых считается солёность воды 4–7 ‰ и температура 20–24 °С. Амурские осетровые обитают примерно в таком же температурном диапазоне, как и каспийские рыбы, но температурный оптимум летом сдвинут в меньшую сторону – 16–21 °С [15]. При выращивании осетровых в условиях рыбоводных заводов уровень обменных процессов, помимо температуры, определяет комплекс других важных экологических факторов, таких как качество корма и воды. Чтобы быстро оценить реакцию метаболизма амурских осетровых на комплекс факторов, действующих на них при выращивании в VI рыбоводно-климатической зоне, необходимо исследование активности ключевых ферментов аэробного и анаэробного тканевого дыхания цитохромоксидазы (ЦО) и лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Тканевому дыханию принадлежит ведущая роль в адаптации рыб к новым экологическим условиям, поскольку в процессе его работы трансформируется энергия, необходимая для нормального осуществления всех физиологических функций [16, 17]. Многолетний анализ динамики активности ферментов ЦО и ЛДГ в печени и белых мышцах у русского осетра и белуги в речной и морской периоды жизни выявил различные функциональные группы рыб с неодинаковым состоянием окислительного обмена. Снижение активности аэробного обмена в печени относительно белых мышц рассматривается как ухудшение функционального состояния рыб (табл.). Динамика активности ферментов аэробного и анаэробного тканевого дыхания у амурских и каспийских осетровых Вид Цитохромоксидаза, ед/кг белка за мин Лактатдегидрогеназа, мкмоль/кг белка за мин В печени В мышцах В печени В мышцах Амурский осетр 10 520 ± 597 11 322 ± 580 7 419 ± 790 13 634 ± 1 609 Русский осетр 14 662 ± 2 421 16 931 ± 1 673 13 177 ± 1 470 23 423 ± 1 938 Калуга 10 230 ± 1 133 9 914 ± 1 031 4 704 ± 669 56 465 ± 6 158 Белуга 9 725 ± 1 189 22 225 ± 2 370 8 089 ± 1 120 40 922 ± 5 832 Уровень активности фермента ЦО в печени молоди амурского осетра был заметно ниже нормы. При этом активность ЦО в печени была ниже, чем в белых мышцах, что не соответствует функциональным особенностям этих тканей и говорит о патологии энергетических процессов в печени. Активность фермента ЛДГ, характеризующего анаэробный обмен в печени и белых мышцах у молоди амурского осетра, также была несколько снижена – 7 419 ± 790 и 13 634 ± 1 609 мкмоль/кг белка за мин соответственно. Скорее всего, это реакция организма рыб на неадекватные условия выращивания в бассейнах. В сравнении с амурским осетром у молоди русского осетра, выращенной в аналогичных условиях, активность ЦО в печени и мышцах была выше на 28 и 33 % соответственно. Однако, как и у амурского осетра, выявлена инверсия аэробных процессов, что также свидетельствует о негативных изменениях в энергетических процессах в печени. Активность ЛДГ в печени и белых мышцах у молоди русского осетра была в норме. У молоди калуги и каспийской белуги выявлены процессы, аналогичные наблюдаемым у молоди амурского и каспийского осетра. У молоди калуги активность ЦО в печени и мышцах была на низком уровне. Активность ЛДГ в печени у молоди калуги также была снижена. В то же время в мышцах выявлена исключительно высокая активность этого фермента – 56 465 ± 6 158 мкмоль/кг белка за мин. Низкий уровень обменных процессов в печени свидетельствует об истощении энергоресурсов и является реакцией молоди калуги на условия выращивания, не соответствующие естественным потребностям рыб. Молодь белуги по уровню энергетики существенно не отличалась от молоди калуги, выращенной в тех же условиях. У белуги активность ЦО в печени была ниже, чем в белых мышцах на 56 %. Анаэробные процессы в печени были также снижены на фоне высокой активности этого фермента в мышцах. Выявленные нарушения свидетельствуют о снижении эффективности энергообменных процессов у молоди, выращенной в рыбоводных условиях. Таким образом, выявленные особенности функционирования осморегулирующей системы и ферментов тканевого дыхания у амурских и каспийских осетровых в первую очередь определяются условиями обитания в естественной среде и создаваемыми при выращивании рыб в искусственных условиях.

1. Сафаралиев И. А. Современное состояние запасов, распределения и качественная структура севрюги Acipenser stellatus каспийской популяции / И. А. Сафаралиев // Вопросы рыболовства. 2012. Т. 13, № 4. С. 841-854.

2. Свирский В. Г. Биологические потенции роста и созревания амурского осетра Acipenser schrenckii Brandt и Huso Dauricus (Georgi) в управляемых системах / В. Г.Свирский, Е. А. Рачек // Чтения памяти В. А. Леванидова. ТИНРО-ЦЕНТР, 2005. Bып. 3. C. 536-550.

3. Строганов Н. С. Экологическая физиология рыб / Н. С. Строганов. М.: МГУ, 1962. T. 1. 444 с.

4. Металлов Г. Ф. Физиолого-биохимические механизмы эколого-адаптационной пластичности осморегулирующей системы осетровых рыб / Г. Ф. Металлов, С. В. Пономарёв, В. П. Аксёнов, П. П. Гераскин. Астрахань: Изд-во АГТУ, 2010. 191 p.

5. Никольский Г. В. Рыбы бассейна Амура / Г. В. Никольский. М.: АН СССР, 1956. 551 с.

6. Никольский Г. В. Частная ихтиология / Г. В. Никольский. М.: Высш. школа, 1971. 471 с.

7. Костарев В. Л. Калуга в водах северо-западной части Охотского моря / В. Л. Костарев, Б. В. Тюрин // Изв. ТИНРО. 1970. Т. 74. С. 346-347.

8. Kunio A. First record of kaluga sturgeon Huso Dauricus from Japan / A. Kunio, N. Kazuchiro // Jap. Jour. Ichtiol. 1975. N 3. P. 164-166.

9. Новомодный Г. В. Амурские рыбы: Богатство и кризис / Г. В. Новомодный, С. Ф. Золотухин, П. О. Шаров. 2004. 64 c.

10. Никитин В. Д. Распределение и некоторые особенности биологии калуги - Huso Dauricus (Georgi, 1775) в проливе Невельского (Японское море) / В. Д. Никитин, С. Н. Сафронов, С. Н. Никифоров // VI региональная конференция по актуальным проблемам экологии, морской биологии, биотехнологии студентов, аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников вузов и научных организаций Дальнего Востока (20-22 ноября 2003 г.): тез. докл. 2003. С. 67-68.

11. Легеза М. И. Влияние температурного фактора на распределение каспийских осетровых / М. И. Легеза // Разработка биологических основ и биотехника развития осетрового хозяйства в водоёмах СССР. Астрахань, 1968. С. 27-30.

12. Дюбин В. П. Адаптация молоди осетровых к морской воде при различных температурах и различной накормленности / В. П. Дюбин, С. Г. Киселёва // Биологические основы осетроводства. М.: Наука, 1983. С. 167-178.

13. Дюбин В. П. Влиянии температуры среды на гомеостаз ионов натрия и калия в крови молоди осетровых/ В. П. Дюбин, С. Г. Киселёва // Осетровое хозяйство внутренних водоёмов СССР: тез. докл. II Всесоюз. совещ. (26 февраля - 2 марта 1979 г.). Астрахань, 1979. С. 75.

14. Шелухин Г. К. Влияние температурно-солевого режима каспийской воды на молодь русского осетра Acipenser güldenstädti / Г. К. Шелухин, Г. Ф. Металлов, П. П. Гераскин // Вопросы ихтиологии. 1990. Т. 30, вып. 2. С. 296-304.

15. Дуленина П. А. Корбикула японская (Corbicula japonica) внутренних водоёмов и эстуариев рек Хабаровского края: Информ. обзор / П. А. Дуленина. ТИНРО, 2003. Вып. 2. С. 153-159.

16. Наточин Ю. В. Ионорегулирующая функция почки / Ю. В. Наточин. Л.: Наука,1976. 267 с.

17. Металлов Г. Ф. Физиолого-биохимические механизмы эколого-адаптационной пластичности осморегулирующей системы осетровых рыб / Г. Ф. Металлов: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Астрахань, 2002. 46 с.

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 3.0 Unported
PDF Текст JATS XML
Контактные лица
Неваленный Александр Николаевич
Главный редактор
Неваленный Александр Николаевич
rector@astu.ru
Редакция
Левина Ольга Александровна
vestnik@astu.ru
5564
загрузки
Crossref РИНЦ РИНЦ Science Index ВАК EBSCO Ulrichs Винити ASFA ProQuest
CC
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 3.0 Unported Creative Commons
© "Редакция научных журналов"
Соглашение Политика защиты и обработки персональных данных Поддержка Powered by Editorum, 2026 Инструкции
Войти или Создать
* Забыли пароль?