THE PECULIARITIES OF SEASONAL DYNAMICS OF MORPHOLOGICAL AND PHYSIOLOGICAL INDICES OF STURGEON JUVENILES AT DIFFERENT STAGES OF THE LIFE CYCLE, GROWN IN CAGES
Authors:
1.
Astrakhan State Technical University
2.
Astrakhan State Technical University
3.
Astrakhan State Technical University
4.
Astrakhan State Technical University
5.
Astrakhan State Technical University
Type:
Article
Pages:
from 79
to 85
Status:
Published
Received:
05.03.2015
Accepted:
25.03.2015
Published:
25.03.2015
Subject area:
UDK [639.371.2.041:597.442-11]:[639.312.06:626.887]
GRNTI 34.39 Физиология человека и животных
GRNTI 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
GRNTI 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
GRNTI 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
GRNTI 69.31 Промышленное рыболовство
GRNTI 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
GRNTI 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
GRNTI 34.39 Физиология человека и животных
GRNTI 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
GRNTI 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
GRNTI 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
GRNTI 69.31 Промышленное рыболовство
GRNTI 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
GRNTI 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
Language:
Russian
Keywords:
juvenile sturgeon, hybrid forms, growth rate, loss of body weight, wintering, physiological status of brood
Abstract (English):
A complex of the researches with juvenile of Russian sturgeon ( Acipenser gueldenstaedti Brandt) and hybrid forms of Siberian sturgeon ( Acipenser baeri Brandt) with Russian sturgeon and Russian sturgeon with Siberian sturgeon, revealing the features of wintering of these fish in cages is carried out. The article considers the data of growth rate and seasonal dynamics of the functional state of sturgeon juveniles of different ages grown in cages with the natural thermal regime of the water sources in relation to the conditions of the Lower Volga. On the basis of the research it was found that in relation to the growth rate of both fingerlings and juveniles aged 1+ year, the hybrid forms of Russian and Siberian sturgeon dominated. At the larval stage, the survival of juveniles of Russian sturgeon was 33 %, hybrids of Siberian and Russian sturgeon - 42.2 % and Russian and Siberian sturgeon - 25 %. It is stated that during wintering, the concentration of hemoglobin of the Russian sturgeon has increased to 55.4 ± 5.3 g/l, but with the growth of the fish it has stabilized within 49.2 ± 1.8-49.3 ± 1.8 g/L. The concentration of hemoglobin in the blood of the hybrid of Siberian and Russian sturgeon during the winter, on the contrary, decreased approximately by 1.8 times. With the growth of juveniles its stabilization in the normal range, i. e. to 44.0 ± 2.5-44.8 ± 1.7 g/L is fixed.
A complex of the researches with juvenile of Russian sturgeon ( Acipenser gueldenstaedti Brandt) and hybrid forms of Siberian sturgeon ( Acipenser baeri Brandt) with Russian sturgeon and Russian sturgeon with Siberian sturgeon, revealing the features of wintering of these fish in cages is carried out. The article considers the data of growth rate and seasonal dynamics of the functional state of sturgeon juveniles of different ages grown in cages with the natural thermal regime of the water sources in relation to the conditions of the Lower Volga. On the basis of the research it was found that in relation to the growth rate of both fingerlings and juveniles aged 1+ year, the hybrid forms of Russian and Siberian sturgeon dominated. At the larval stage, the survival of juveniles of Russian sturgeon was 33 %, hybrids of Siberian and Russian sturgeon - 42.2 % and Russian and Siberian sturgeon - 25 %. It is stated that during wintering, the concentration of hemoglobin of the Russian sturgeon has increased to 55.4 ± 5.3 g/l, but with the growth of the fish it has stabilized within 49.2 ± 1.8-49.3 ± 1.8 g/L. The concentration of hemoglobin in the blood of the hybrid of Siberian and Russian sturgeon during the winter, on the contrary, decreased approximately by 1.8 times. With the growth of juveniles its stabilization in the normal range, i. e. to 44.0 ± 2.5-44.8 ± 1.7 g/L is fixed.
Keywords:
juvenile sturgeon, hybrid forms, growth rate, loss of body weight, wintering, physiological status of brood
juvenile sturgeon, hybrid forms, growth rate, loss of body weight, wintering, physiological status of brood
Введение Немногим более чем за два последних десятилетия богатейшие запасы каспийских осетровых рыб потеряли былую промысловую значимость. Причины обвального сокращения численности популяций этих видов рыб в общем известны [1]. Следует отметить, что ряд видов этой реликтовой ихтиофауны оказался на грани исчезновения (белуга, шип). Не в лучшем состоянии находятся и такие некогда многочисленные виды, как севрюга, русский и персидский осетры. Естественно, что на этом негативном фоне все более интенсивное развитие получает одно из альтернативных направлений в аквакультуре - товарное осетроводство с использованием разных биотехнологий: на теплых водах, в установках замкнутого водоснабжения, в прудах разной площади и т. д. Материал и методы исследований За последние годы на Нижней Волге начала достаточно интенсивно развиваться биотехнология выращивания осетровых рыб в садковых комплексах на фоне естественной температуры водоисточников. Для получения устойчивых результатов и выяснения «слабых» мест этой биотехнологии, а также с учетом формирования продукционных стад, требуются более углубленные исследования сезонной динамики таких показателей, как темп роста, сроки восстановления потерь массы потомства после длительной зимовки и др. Нами был выполнен комплекс исследований молоди русского осетра (Acipenser gueldenstaedti Brandt) и гибридных форм ленского осетра (Acipenser baeri Brandt) с русским - (ЛО × РО) и русского осетра с ленским - (РО × ЛО), в ходе которых исследовались вышеперечисленные показатели. Кроме того, на разных возрастных этапах у выращенной молоди определяли концентрацию гемоглобина и сывороточного белка в крови, липиды, холестерин и скорость оседания эритроцитов (СОЭ) [2-6]. Зимнее содержание молоди гибридных форм и русского осетра в условиях товарного хозяйства ООО «Рыбоводная компания «Акватрейд» осуществлялось в садках, заглубленных в воду не более чем на 2,5-3,0 м. Результаты исследований и их обсуждение В одной из наших публикаций [7] были детально изложены результаты исследований вышеперечисленных показателей у молоди русского осетра, а также гибридов (ЛО × РО) и (РО × ЛО). Было показано, что на первом году выращивания, к осени, русский осетр достигает средней массы 115,2 ± 5,4 г, гибриды (ЛО × РО) - 110,9 ± 7,5 г, гибриды (РО × ЛО) - 125,5 ± 3,1 г. В возрасте одного года потеря массы тела молодью за время зимовки составила 9,5-10,0; 18-19 и 12-13 % соответственно. На первом году выращивания, т. е. с весны и до осени, максимальная выживаемость с личиночного этапа у русского осетра составила 33 %, у молоди гибрида (ЛО × РО) - 42,2 %, у гибрида (РО × ЛО) - 25 %. В начале второго года выращивания сроки восстановления потерянной массы после зимовки в садках у молоди русского осетра составили до 20-22 суток, у гибридов (ЛО × РО) и (РО × ЛО) - до 25-27 суток. Как известно, этот этап выращивания осетровых рыб связан с дополнительным расходом кормов, в связи с чем нами были начаты исследования по разработке мер, способствующих сокращению так называемого восстановительного периода у потомства после зимовки. Естественно, что по этой схеме были продолжены исследования сезонной динамики морфофизиологических показателей молоди русского осетра и гибридных форм после зимовки и вплоть до осени, т. е. в возрасте до 1+. Русский осетр. На рис. 1 представлены данные, отражающие потерю массы молодью русского осетра, а также темп роста молоди после зимовки в садках, установленных в проточном водоеме. Рис. 1. Динамика массы тела молоди русского осетра за время активного и пассивного периодов выращивания (возраст 1+) Согласно результатам исследований, после зимовки потеря массы тела молодью русского осетра составила 9,4-10,0 % от ее исходного (осеннего) значения. С началом кормления время восстановления потерянной в течение зимы массы тела составило 20-21 сутки. Тем не менее выживаемость молоди русского осетра после зимовки в сравнении с выживаемостью гибридных форм оказалась более низкой. К осени этот показатель не превысил 15-20 %. Впоследствии оставшаяся часть молоди русского осетра характеризовалась достаточно интенсивным темпом роста, достигнув к осени, т. е. в возрасте 1+, средней массы 360,0 ± 34,4 г. Результаты исследований физиологических показателей демонстрируют, что за время зимовки произошло незначительное повышение концентрации общего гемоглобина, с одновременным снижением содержания общего белка и в меньшей мере - общих липидов (табл. 1). Показатель СОЭ после зимовки составил в среднем 3,5 ± 0,6 мм/ч, т. е. оказался несколько повышенным, не претерпев, однако, существенных изменений. Это связано, скорее всего, со снижением содержания общего белка в крови молоди после зимовки. Таблица 1 Физиологические показатели сеголеток русского осетра на разных этапах выращивания Статистический показатель Масса рыб, г Гемоглобин, г/л Общий белок, г/л Общие липиды, г/л СОЭ, мм/ч 5.11.12 (1 год), n = 12 М ± m 115,2 ± 5,4 43,5 ± 2,0 28,2 ± 1,2 2,9 ± 0,3 3,1 ± 0,3 σ 18,8 7,1 4,3 1,2 1,1 CV, % 22,3 16,3 15,2 39,8 34,9 28.04.13 (1+), n = 12 М ± m 104,3 ± 7,6 55,4 ± 5,3 23,5 ± 1,7 2,2 ± 0,2 3,5 ± 0,6 σ 26,3 18,3 5,9 0,6 2,1 CV, % 25,2 33,2 25,2 28,9 58,7 19.06.13 (1+), n = 12 М ± m 135,2 ± 3,2 49,2 ± 1,8 27,3 ± 0,9 2,6 ± 0,1 3,0 ± 0,5 σ 7,5 5,5 3,1 0,6 1,0 CV, % 12,3 12,9 11,5 10,4 15,4 17.10.13 (1+), n = 12 М ± m 360 ± 34,4 49,3 ± 1,8 31,6 ± 1,7 2,1 ± 0,06 2,0 ± 0,1 σ 119,0 6,2 5,8 0,2 0,3 CV, % 33,1 12,6 18,4 9,4 16,4 Гибрид (РО × ЛО). Другим объектом аквакультуры, который достаточно успешно выращивается в товарных хозяйствах России, в том числе и на Нижней Волге, является гибрид (РО × ЛО). Нами были изучены последствия зимовки и интенсивность массонакопления у молоди данного гибрида в возрасте 1+ (рис. 2) с учетом климатических особенностей региона. Рис. 2. Динамика массы тела гибрида (РО × ЛО) за время активного и пассивного периодов выращивания (возраст 1+) Согласно результатам исследования, после зимовки потеря массы тела у гибрида (РО × ЛО) не превысила 12-13 % в сравнении с ее значением осенью. С началом кормления темп роста оказался достаточно высоким - рыбы достигли к осени, т. е. в возрасте 1+ года, массы в среднем 395 ± 27,4 г при выживаемости 94 %. Время восстановления массы молоди гибрида (РО × ЛО) после зимовки составило примерно 20-22 суток, что достаточно близко к соответствующему показателю молоди русского осетра. Гибрид (ЛО × РО). По этой же схеме были выполнены исследования гибрида (ЛО × РО). Этот гибрид также все более широко используется в товарном осетроводстве для получения мясной продукции и пищевой икры. Согласно данным на рис. 3, потеря массы тела у гибрида (ЛО × РО) на протяжении зимнего времени не превысила 10-11 % от ее исходного (осеннего) значения. Рис. 3. Динамика массы тела гибрида (ЛО × РО) за время активного и пассивного периодов выращивания (возраст 1+) Сроки восстановления потерянной массы после начала кормления молодью гибрида (ЛО × РО) составили примерно 25-27 суток. Это несколько больше по сравнению со сроками восстановления массы молодью русского осетра. По мере прогрева воды в водоисточнике отмечался интенсивный рост молоди гибрида (ЛО × РО). К концу завершения эксперимента средняя масса рыб в возрасте 1+ достигла 350,0 ± 25,7 г с выживаемостью до 95 %. Результаты исследований влияния последствий зимовки на состояние молоди гибрида (ЛО × РО) по некоторым физиолого-биохимическим показателям на разных этапах жизненного цикла приведены в табл. 2. Таблица 2 Физиологические показатели молоди гибрида (ЛО × РО) на разных этапах выращивания Статистический показатель Масса рыб, г Гемоглобин, г/л Общий белок, г/л Общие липиды, г/л СОЭ, мм/ч 10.10.12 (0+), n = 12 М ± m 110,9 ± 7,5 67,3 ± 3,2 24,6 ± 1,2 2,9 ± 0,4 2,7 ± 0,2 σ 26,1 10,9 4,1 1,2 0,8 CV, % 23,5 16,3 16,6 26,7 28,8 28.04.13 (1), n = 12 М ± m 89,8 ± 10,0 37,3 ± 2,1 20,4 ± 1,2 2,3 ± 0,1 1,9 ± 0,1 σ 34,6 7,2 4,1 0,4 0,4 CV, % 38,5 19,3 20,2 17,4 20,1 19.06.13 (1), n = 12 М ± m 165,6 ± 4,6 44,0 ± 2,5 25,1 ± 0,7 2,5 ± 0,08 2,3 ± 0,1 σ 15,8 8,7 2,4 0,3 0,4 CV, % 9,6 19,8 9,7 11,2 17,7 20.09.13 (1+), n = 12 М ± m 350 ± 25,7 44,8 ± 1,7 27,9 ± 1,2 2,4 ± 0,1 2,2 ± 0,3 σ 89,2 6,0 4,02 0,4 0,9 CV, % 25,5 13,4 14,4 15,7 42,6 Согласно результатам исследований, у гибрида (ЛО × РО) после зимовки концентрация гемоглобина снизилась почти в 1,8 раза, СОЭ уменьшилась до 1,9 мм/ч. В процессе выращивания, т. е. в возрасте 1+, концентрация гемоглобина стабилизировалась на уровне 44,0-44,8 г/л, СОЭ восстановилась до нормы - 2,2-2,3 мм/ч. Динамика общего белка в сыворотке крови характеризовалась повышением его значений по мере роста молоди гибрида (ЛО × РО). Концентрация общих липидов за этот период, т. е. до осени, не претерпела существенных изменений. В эксперименте зимнее содержание молоди русского осетра и гибридных форм в условиях товарного хозяйства ООО «Рыбоводная компания «Акватрейд» проходило в экспериментальных садках, заглубленных в воду всего на глубину 2,5-3,0 м. Молодь осетра в этих условиях оказалась менее устойчивой к низким значениям температуры водной среды в сравнении с гибридными формами. Как известно, на таких глубинах отсутствует устойчивая температурная стратификация. В связи с этим можно рекомендовать для размещения садковых хозяйств участки водоемов с глубиной до 4,0-4,5 м. Заключение Таким образом, в ходе исследований установлено следующее. По темпу роста, как у сеголеток, так и у молоди в возрасте 1+, доминировал гибрид (РО × ЛО). Начиная с личиночного этапа выживаемость сеголеток русского осетра составила 33 %, гибрида (ЛО × РО) - 42,2 %, гибрида (РО × ЛО) - 25 %. В возрасте 1+ выживаемость молоди русского осетра не превысила 15-20 %, у гибридных форм, напротив, этот показатель характеризовался величинами порядка 94-96 %. Физиолого-биохимические показатели после зимовки также изменились. У годовиков русского осетра произошло повышение концентрации общего гемоглобина до 55,4 ± 5,3 г/л, однако с ростом его содержание стабилизировалось на уровне 49,2 ± 1,8-49,3 ± 1,8 г/л. У гибрида (ЛО × РО) за время зимовки, напротив, отмечено снижение концентрации гемоглобина в крови примерно в 1,8 раза с последующей его стабилизацией по мере роста до 44,0 ± 2,5-44,8 ± 1,7 г/л. Показатели общего белка и липидов после зимовки снижались незначительно. Восстановление потерянной массы тела с осени и за время зимовки у молоди русского осетра продлилось 20-21 сутки, у гибридов (РО × ЛО) и (ЛО × РО) - 25-27 и 20-22 суток соответственно. Зимнее содержание молоди гибридных форм и русского осетра в условиях товарного хозяйства ООО «Рыбоводная компания «Акватрейд» проходило в садках, заглубленных в воду не более чем на 2,5-3,0 м. Молодь осетра в этих условиях оказалась менее устойчивой к низким значениям температуры водной среды в сравнении с гибридными формами, т. к. на таких глубинах отсутствует температурная стратификация, в связи с чем садковые комплексы необходимо размещать на участках водоемов с глубинами 4,0-4,5 м.
1. Babayan V. K. Model'nyy podhod k ocenke neuchtennogo vylova kaspiyskih osetrovyh / V. K. Babayan, T. I. Bulgakova, D. A. Vasil'ev / Kompleksnyy podhod k probleme sohraneniya i vosstanovleniya bioresursov Kaspiyskogo basseyna. Astrahan': Izd-vo KaspNIRH, 2008. S. 36-41.
2. Golodec G. G. Laboratornyy praktikum po fiziologii ryb / G. G. Golodec. M.: Pischepromizdat, 1955. 92 s.
3. Baryshkov Yu. A. Opredelenie obschih lipidov v syvorotke s pomosch'yu sul'fofosfovanilinovoy reakcii / Yu. A. Baryshkov, Yu. E. Vel'tischev, Z. N. Fomina, I. N. Kremleva, L. G. Mamonova. Laboratornoe delo. 1966. № 6. S. 350-352.
4. Trinder P. Determination of glucose in blood using glucose oxidase with an alternative oxygen acceptor / P. Trinder // Ann Clin. Biochem. 1969. Vol. 6. P. 24-33.
5. Van Kampen E. J. Standardization of hemoglobinometry / E. J. Van Kampen, W. G. Zijistra // Clin. Chim. Acta. 1961. Vol. 6. P. 538 -544.
6. Weichselbaum T. E. Determination of total proteins / T. E. Weichselbaum // Am. J. Clin. Pathol. Acta. 1946. Vol. 7. P. 40.
7. Kokoza A. A. Rezul'taty vyraschivaniya i osobennosti zimovki molodi osetrovyh ryb dlya popolneniya produkcionnyh stad i polucheniya pischevoy produkcii / A. A. Kokoza, A. Hasanalipur, O. N. Zagrebina, Yu. V. Alymov // Rybnoe hozyaystvo. 2014. № 4. S. 74-77.
