Publication text
(PDF):
Read
Download
Первые сведения о паразитах рыб, встречающихся в Волго-Каспийском бассейне, появились в XIX в., исследования были проведены Н. П. Вагнером и его коллегами. Достижением того времени явилось открытие и описание некоторых видов нематод, цестод. Начало XX в. ознаменовалось изучением кишечнополостных - Polypodium hydriforme - паразитов икры осетровых рыб. В этот период развивалось и новое направление паразитологической науки - экологическая паразитология, основоположниками которой стали В. А. Догель и его ученик Б. Е. Быховский, предпринявшие более глубокие исследования паразитофауны рыб в 30-е гг. XX столетия. Используя данные своих трудов и работы предшественников, ученые дали характеристику парази-тических организмов рыб р. Волги и Каспийского моря, описание которых изложено в фундаментальной работе «Паразиты рыб Каспийского моря». Впервые разработаны рекомендации по предупреждению распространения эпизоотически значимых паразитов при интродукции осетровых рыб в другие бассейны. Послевоенные годы стали расцветом паразитологической науки и временем систематизации накопленного материала. Неоценимую роль в этом сыграли К. И. Скрябин, С. С. Шульман и другие советские ученые. Большая научно-исследовательская работа по паразитам осетровых рыб Волго-Каспия проведена ленинградскими учеными В. Б. Дубининым [1], Е. В. Райковой [2], М. Н. Дубининой [3], сотрудниками Астраханского заповедника В. Е. Судариковым, Ю. В. Курочкиным [4], детальный анализ был проведен В. П. Ивановым [5, 6], которые изучали видовую структуру паразитофауны, морфологию и биологию некоторых отдельных ее представителей [7]. Паразитологическим мониторингом осетровых рыб дельты Волги и Каспийского моря занимались многие исследователи, продолжены они были и сотрудниками лаборатории болезней рыб (ныне ихтиопатологии) Каспийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства (КаспНИРХ) [5, 6, 8-11]. В настоящее время осетровые рыбы являются важнейшим объектом аквакультуры Волго-Каспийского бассейна. Основное пополнение естественной популяции этих рыб обеспечивает искусственное воспроизводство. Изучение паразитологической ситуации остается основным направлением оценки эпизоотического благополучия Волго-Каспийского рыбохозяйственного района как для естественной популяции осетровых рыб, так и в условиях искусственного разведения. Много трудов посвящено изучению паразитов осетровых рыб, однако современные паразитологические исследования в литературе освещены недостаточно полно и требуют информационного дополнения. Целью работы явилось проведение эколого-фаунистического анализа паразитов осетровых рыб Волго-Каспийского бассейна и обобщение материала в многолетнем аспекте. Материал и методика исследования Материалом для статьи служили литературные источники, архивные данные фонда КаспНИРХ 1994-1997 гг. и собственные исследования, т. е. паразитологические исследования осетровых рыб разных возрастов, выловленных в период морских научно-исследовательских рейсов КаспНИРХ в 2002-2008, 2015-2017 гг. Всего на акватории Северного и Среднего Каспия проанализировано в 2002-2008 и в 2015-2017 гг. 378 и 238 экз. русского осетра, 26 и 17 экз. севрюги, соответственно по периодам. Изучение рыб осуществляли методами полного и неполного паразитологического вскрытия в соответствии с общепринятыми методиками [12, 13]. Видовую идентификацию выявленных гельминтов проводили с использованием стереоскопических микроскопов МБС-10 и биологических микроскопов «Микмед-1» и «Олимпус», «Определителя паразитов пресноводных рыб СССР» и «Определителя паразитов пресноводных рыб фауны СССР» [14, 15]. При паразитологических исследованиях учитывали следующие показатели: экстенсивность инвазии - количество зараженных рыб одного вида в процентах от числа исследованных особей этого вида; интенсивность инвазии - минимальное и максимальное количество паразитов (одного вида), выявленное в зараженных ими рыбах каждого конкретного вида, определяемое методом прямого подсчета; индекс обилия (ИО) - среднее число гельминтов (одного вида), приходившееся на одну обследованную особь из числа исследованных. Результаты исследования и их обсуждение Ретроспективный анализ паразитофауны различных представителей хрящевых рыб (севрюга и русский осетр) Волго-Каспия показал, что в 30-е гг. прошлого столетия качественный состав был представлен 22 инвазионными видами, относящихся к 8 классам: Monogenea - 2, Trematoda - 1, Cestoda - 4, Acanthocephala - 1, Nematoda - 9, Crustacea - 3, Hirudinea - 1, Bivalvia - 1 [16]. Видовой состав паразитофауны русского осетра и севрюги существенно не отличался (19 видов против 17 видов у севрюги). В значительной мере преобладали специфичные для этих рыб моногенеи Diclybothrium armatum (48,7 %) и трематоды Skrjabinopsolus acipenseris (85,6 %). В речной период жизни около 100 % этих осетровых подвергались заражению глохидиями двустворчатых моллюсков Anоdonta sp. Фауна моногеней была узкоспецифична. Пресноводная форма D. armatum преобладала у рыб северной части моря, морской вид - Nitzschia sturionis - у осетров южных районов Каспийского моря. Для некоторых паразитических форм была выявлена особая приуроченность к возрастным группам рыб и местам обитания осетровых, что являлось закономерным фактом смены и обогащения видового разнообразия паразитов. Например, моногенея D. armatum инвазировала жаберные лепестки взрослых рыб осетра и севрюги в период катадромных миграций из реки в море. Нематоды Cyclozon acipenserina и S. acipenseris локализовались в желудочно-кишечном тракте старших групп севрюги и осетра, у младших их регистрировали крайне редко. Цестодой Amphilina foliacea заражены более половины обследованных молодых особей всех видов осетровых рыб. Особенности такого распределения связаны с характером питания различных возрастных групп осетровых рыб [16]. Изучение паразитофауны осетровых рыб было продолжено и после зарегулирования р. Волги. В целом у осетровых рыб Волго-Каспия за весь период исследования дифференцировано свыше 50 и детально описано 32 вида паразитов. Был определен для осетровых новый вид трематод - Rhipidocotyle kovalae - и установлены новые хозяева для 14 видов паразитов. Для осетра и севрюги было отмечено 28 видов паразитов [5, 6, 17]. За время эксплуатации водохранилищ Волжско-Камского каскада паразитофауна осетровых рыб претерпела некоторые изменения как в качественном, так и в количественном отношении. В первую очередь «отреагировали» паразиты с прямым циклом развития. Появились новые виды простейших (Hexamita truttae, Haemogregarina acipenseris, Cocconema sulci), ракообразных (Argulus foliaceus), пиявок (Hemiclepsis marginata), являющиеся биоиндикаторами загрязнения водной среды. В то же время исчезли из состава паразитофауны моллюски (Anodonta sp.), широко распространенные ракообразные (Caligus lacustris, Lernaea sp.) (табл. 1). Таблица 1 Сравнительная характеристика паразитарных сообществ русского осетра и севрюги * Вид паразитов Период исследования 1930-е гг. 1960-е гг. 1990-е гг. 2002-2008 гг. 2015-2017 гг. Простейшие Cryptobia acipenseris Hexamita truttae Haemogregarina acipenseris Cocconema sulci +** - - - + + + + - + - - Не исследовали Кишечнополостные Polypodium hydriforme - + - Моногенеи Diclуbothrium armatum Nitzschia sturionis + + + + + - + + + + Цестоды Eubothrium acipenserinum Amphilina foliacea Bothrimonus fallax Proteocephalus sp. + + + + + + + - + + + - - + + - + + + - Трематоды Skrjabinopsolus semiarmatus Nicolla skrjabini Rhipidocotyle kovalae + - - + - + + + - + + + - - - Нематоды Cucullanus sphaerocephalus Cucullanellus minutus Capillospirura ovotrichuria Contracaecum bidentatum Contracaecum sgualii Cyclozone acipenserina Cystoopsis acipenseris Porrocaecum reticulatum Thominx tuberculata Eustrongylides excisus Anisakis schupakovi Agamospirura sp. + - + - + + - + + + - + + - + + - + + - + - + + + - + + - + - + + + + - + + + + - + + - - + + - + + + + - - - - - + + - Скребни Corynosoma strumosum Leptorhynchoides plagicephalus Pseudoechinorhynchus clavula Pomphorhynchus laevis - + - - - + + + - + - - + + - - + + - - Пиявки Piscicola geometra Piscicola volgensis Hemiclepsis marginata + - - + + + + - - - - - + - - Ракообразные Pseudotracheliastes stellatus Caligus lacustris Lernaea sp. Argulus foliaceus + + + - + - - + + - - - + - - - - - - - Моллюски Anоdonta sp. + - - - - * Составлено по [6, 10,16], архивным данным КаспНИРХ. ** «+» - присутствие; «-» - отсутствие. После зарегулирования Волги в паразитарных сообществах осетровых рыб регистрировали три вида скребней, а в 30-е гг. встречали только один вид - Leptorhynchoides plagicephalus - у севрюги. Уровень зараженности специфичными скребнями L. plagicephalus, нематодами Capillospirura ovotrichuria и Cucullanus sphaerocephalus за этот период повысился в среднем в 2 раза. Наряду с возрастающей динамикой этих гельминтов отмечено снижение частоты встречаемости специфичных моногеней D. armatum, вероятная причина этого процесса - изменение гидрологических условий. Известно, что в этот период продолжилось падение уровня моря, начавшееся с 30-х гг. XX в., произошло уменьшение в 2 раза стока, снижение на 8-19 см высоты половодий и сокращение на 1,5 месяца их продолжительности, повышение на 16-30 см зимних уровней воды. Условия нерестовых миграций для проходных и полупроходных рыб в связи с обмелением авандельты значительно ухудшились, стали выделяться виды гидробионтов, предпочитающие слабопроточные и заиленные биотопы [18]. В этих условиях обнаружено снижение численности других специфичных паразитов каспийских эндемиков: цестод A. foliacea, Eubothrium acipenserinum и трематоды S. acipenseris. Особенностью того времени было выявление в половых железах самок осетра, помимо кишечнополостных паразитов Polypodium hydriforme, микроспоридии Cocconema sulci. В отличие от кокконемы полиподиум может негативно влиять на репродуктивную способность осетровых рыб [2, 19]. В 1963-1965 гг. наблюдался рост поражения полиподиумом осетра (в 2 раза) и севрюги (в 4 раза) [6]. Изменение гидрологического режима вследствие зарегулирования Волги, вероятно, способствовало развитию микроспоридий. Ряд паразитов может быть использован в качестве биологического индикатора экологических особенностей и отчасти локальности стад осетровых рыб: N. sturionis, E. acipenserinum, Bothrimonus fallax, Cucullanus sphaerocephalus, Pseudotracheliastes stellatus указывают на морской период жизни рыб; P. hуdriforme, Contracaecum bidentatum, Leptorhynchoides plagicephalus, Piscicola geometra свидетельствуют о длительности речного образа жизни осетровых рыб [6]. Начиная с 70-х гг. ХХ в. ихтиопатологические исследования осетровых рыб Волго-Каспия носили спорадический характер. Комплексные исследования осетровых рыб, в частности паразитологические, были возобновлены в конце 80-х - начале 90-х гг. в связи с возникновением у осетровых видов рыб «расслоения» мышечной ткани (миопатии), принявшего массовый характер. В это время патологии гамето- и гонадогенеза осетровых достигали своего максимума. Данные ихтиологических исследований констатировали снижение темпа роста и индивидуальной плодовитости. В этот период численность нерестовой части популяции осетра сократилась с 2 743,0 до 717,7 тыс. экз. [20, 21]. По результатам паразитологических исследований 1993-1997 гг. [10] у осетровых рыб, выловленных в речной и морской зоне, было выявлено 19 видов паразитических организмов почти с равным видовым составом у осетра (15 видов) и севрюги (14 видов). При этом паразиты морского происхождения (цестоды E. acipenserinum, B. fallax, нематоды Cucullanellus minutus) были обнаружены только у севрюги. Различие в зараженности осетровых рыб связано с кормовыми приоритетами и продолжительностью морского периода в жизни русского осетра и севрюги. Наиболее высокая степень инвазии характерна для скребней L. plagicephalus, нематод C. sphaerocephalus и C. ovotrichuria при низкой численности паразитов (ИО 2,54-2,60 экз./рыбу) [10], поэтому явного патогенного воздействия на представителей ихтиофауны гельминты не оказывали, за исключением лепторинхуса, обладавшего высоким эпизоотическим потенциалом, интенсивность достигала 150 экз./рыбу у русского осетра в 1996 г. Применяя новые методы исследования, многие ученые отмечали у зараженных скребнями особей изменения химического и биохимического составов крови и печени, снижение упитанности, причем патогенный эффект наблюдали и при слабой инвазии [6, 22, 23]. Постоянным уровнем заражения характеризовались эпизоотически значимые моногенеи D. armatum, что свидетельствовало о сбалансированности паразитохозяинных отношений в системе «моногенеи - осетровые». К середине 90-х гг. ранее встречаемые гельминты стали сменяться новыми организмами: исчезли эвригалинные нематоды C. acipenseris, скребни Pomphorhynchus laevis и Pseudoechinorhynchus clavula, снизилось видовое разнообразие простейших и ракообразных (по сравнению с 60-ми гг.), в то же время появились трематоды Nicolla skrjabini (случайный паразит осетровых), выявленные только у севрюги [10] (см. табл. 1). В целом основу паразитарной составляющей осетровых рыб к концу прошлого столетия формировали специфичные виды, появились эвриксенные и случайные гельминты, распространенные у других рыб, изменения были отмечены как в качественном, так и количественном отношении. Данные современных исследований отражали в основном фауну паразитов полости тела, ЖКТ и жабр русского осетра и севрюги, выловленных преимущественно в северной и средней частях Каспийского моря. В первый период (2002-2008 гг.) паразитофауна осетровых рыб включала 17 видов, во второй (2015-2017 гг.) - 14 видов паразитов, наиболее разнообразный видовой состав отмечен в 2006 г. Данный период характеризовался резким снижением эффективности размножения осетровых, произошедшим из-за несоблюдения графика рыбохозяйственных попусков воды в нижнем бьефе Волгоградского гидроузла, на фоне сокращения пропуска производителей на нерестилища за счет высокой доли браконьерства и низких физиологических показателей нерестовой части популяции осетровых [21, 24]. Результаты исследований начала XXI в. показали, что качественный состав осетровых видов рыб на современном этапе незначительно изменился, однако «ядро» паразитарной составляющей специфичных паразитов русского осетра и севрюги сохранилось. Наиболее вариабельной оказалась численность паразитов обследованных рыб, зависящая от процентного соотношения компонентов питания, связанного с неравномерным распределением и разной степенью доступности промежуточных, резервуарных, дополнительных хозяев паразитов. В начале 2000-х гг. из паразитарного комплекса русского осетра и севрюги исчезли специфичные, ранее часто встречавшиеся нематоды пресноводного комплекса Thominx tuberculata. Видоизменился состав эктопаразитов: отсутствовали пиявки рода Piscicola, единичным стал патогенный рачок P. stellatus, являвшиеся на протяжении более полувека постоянными сочленами паразитарного сообщества осетровых рыб. Из трех видов скребней, ранее выявляемых, в настоящее время регулярно отмечается только один - L. plagicephalus - с высокой экстенсивностью и интенсивностью инвазии (максимум в 2016 г. - 245 экз./рыбу). Патогенное воздействие скребней отмечали в среднем у 8,0 % осетровых. Лепторинхоидоз сопровождался образованием уплотнений и нарушением целостности тканей в местах прикрепления гельминта. В 2002-2008 гг. выросло число рыб, зараженных холоднолюбивыми моногенеями D. armatum, цестодами B. fallax и нематодами C. ovotrichuria, показатели которых значительно снизились в последние годы исследования (от 41,4; 12,9; 66,4 % в 2002-2008 гг. до 30,7; 5,9; 2,7 % в 2015-2017 гг. соответственно) (табл. 2). Таблица 2 Уровень зараженности русского осетра и севрюги в многолетнем аспекте Вид паразитов Период исследования 2002-2008 гг. 2015-2017 гг. Моногенеи, % Diclybothrium armatum Nitzschia sturionis 41,293 ± 5,874 4,629 ± 1,425 30,750 ± 10,277 Единично Цестоды, % Amphilina foliacea Bothrimonus fallax Eubothrium acipenserinum Единично 12,971 ± 5,342 0,00 Единично 5,975 ± 2,244 Единично Трематоды, % Skrjabinopsolus semiarmatus Nicolla skrjabini Rhipidocotyle kovalae 10,657 ± 3,342 Единично Единично 0,00 0,00 0,00 Нематоды, % Cucullanus sphaerocephalus Cucullanellus minutus Capillospirura ovotrichuria Contracaecum bidentatum Rhabdochona gnedini Cyclozone acipenserina Eustrongylides excisus Anisakis schupakovi 31,093 ± 3,817 9,057 ± 4,627 66,443 ± 7,452 4,079 ± 1,419 Единично 1,521 ± 0,584 20,807 ± 4,958 5,721 ± 1,708 7,050 ± 2,431 Единично 2,725 ± 1,212 Единично 0,00 0,00 31,313 ± 3,576 5,525 ± 2,475 Скребни, % Leptorhynchoides plagicephalus Corynosoma strumosum 40,407 ± 4,946 2,993 ± 1,338 53,738 ± 6,352 6,875 ± 3,362 Пиявки, % Piscicola geometra 0,00 Единично Ракообразные, % Pseudotracheliastes stellatus Единично 0,00 Трендом снижения уровня инвазии характеризовались круглые черви C. acipenserina, которые в 2015 г. отсутствовали в паразитофауне осетровых рыб. Цестода A. foliacea регистрируется в современный период единично. Редкими сочленами паразитарного сообщества осетров стали моногенеи N. sturionis. Уровень зараженности морскими одногодичными нематодами сем. Cucullanidae (C. sphaerocephalus и C. minutus) за период исследования осетровых рыб резко снизился (табл. 2). Флуктуации в паразитарном сообществе коснулись и многолетних нематод сем. Anisakidae: на фоне низкой степени инвазии пресноводного Contracaecum bidentatum возросла встречаемость нематоды морского происхождения Anisakis schupakovi (в среднем от 4,4 % в 90-е гг. до 5,7 % в 2002-2008 и 2015-2017 гг.). Личинок анизакид регистрируют у рыб Волго-Каспия с 1936 г. Они были отмечены у всех видов осетровых с незначительной интенсивностью инвазии [6, 10, 11, 25]. Поскольку инвазия анизакидами у русского осетра и севрюги происходит через первых промежуточных хозяев гельминта (морских ракообразных), то число паразитов будет варьировать в зависимости от количества этих беспозвоночных в рационе рыб. Широкое распространение получили нематоды рода Eustrongylides. Заражение Eustrongy-lides excisus носил ярко выраженный сезонный характер с максимальной частотой встречаемости в летне-осенний период. Ранее установленный низкий уровень эустронгилидозной инвазии на современном этапе исследования демонстрирует увеличение (в среднем от 5,6 % в 90-е г. до 20,8 и 31,3 % в 2002-2008 и 2015-2017 гг.). Впервые в 2004 г. было зарегистрировано субклиническое проявление эустронгилидоза, поражавшее в среднем до 5,0 % русского осетра и севрюги. В 2015-2017 гг. этот показатель не изменился, заболеваемость нематодозом составляла в среднем 5,9 %. Эустронгилиды локализовались в стенках ЖКТ и печени, вызывая нагноение ткани, прилегающей к цистам паразита. Регулярно у русского осетра и севрюги регистрировали два заболевания (лепторинхоидоз и эустронгилидоз) с различной степенью проявления и выраженной сезонной изменчивостью. Характерной особенностью последнего десятилетия явилось отсутствие простейших и тенденция к значительному увеличению уровня зараженности специфичными эвригалинными и морскими паразитами (D. armatum, C. ovotrichuria, B. fallax., C. sphaerocephalus), численность которых в современный период имеет тенденцию к сокращению, за исключением скребня L. plagicephalus. Из материалов сравнительного анализа 2002-2008 и 2015-2017 гг. следует, что видовой состав паразитов русского осетра и севрюги даже в этих временных промежутках претерпел некоторые изменения: в последние годы отмечены единичные случаи заражения моногенеями N. sturionis, нематодами C. minutus и C. bidentatum; полностью отсутствуют классы Trematoda и Crustacea; снизилась частота встречаемости наиболее массовых круглых червей C. sphaerocephalus и C. ovotrichuria. Анализ современного состояния паразитофауны осетровых рыб выявил постепенное обеднение видового разнообразия. Происходит замена специфичных видов паразитов осетровых на широко распространенные виды паразитов Волго-Каспийского бассейна. Так, помимо эустронгилид и анизакид чаще стали встречаться скребни Corynosoma strumosum - типичные представители паразитов сельдевых рыб. Основным звеном передачи инвазии в Каспийском море осетровым являются каспийские кильки, которые входят в рацион осетровых рыб. Выявляемые качественные изменения фауны паразитов связаны со сменой пищевых приоритетов их хозяев: главным кормом осетра в 2000-х гг. являлись моллюски, второстепенными были рыба, черви и ракообразные; в 2016 г. потребление рыбного корма возросло вдвое [26], что способствовало увеличению зараженности особей поликсенными гельминтами, передающимися через дополнительных хозяев (рыб). В целом паразитофауна осетровых рыб в начале нового столетия включала специфичные (C. ovotrichuria, L. plagicephalus, B. fallax, D. armatum, C. sphaerocephalus, A. foliacea), второстепенные (C. minutus, C. bidentatum) и широко распространенные в Волго-Каспийском бассейне виды (E. excisus, A. schupakovi, C. strumosum). Изменения в видовом и количественном отношении связаны с гидрологическим режимом водоема, численностью хозяев различного ранга и пищевыми приоритетами рыб. Значительное количество червей и ракообразных в питании рыб, очевидно, будет обуславливать высокую степень заражения цестодами, скребнями и нематодами. Заключение Компонентное паразитарное сообщество осетровых рыб на протяжении всего периода исследований видоизменялось, однако доминирующее положение оставалось за представителями классов Nematoda и Acantocephala. Наиболее распространенными видами до зарегулирования стока р. Волги являлись эвригалинные моногенеи D. armatum и морские трематоды S. acipenseris, после гидростроительства преобладали скребни L. plagicephalus, нематоды C. sphaerocephalus и C. ovotrichuria. В последние годы в компонентном сообществе доминируют эвригалинные скребни L. plagicephalus и нематоды E. excisus, провоцирующие развитие инвазионных заболеваний русского осетра. Современная паразитофауна характеризуется невысоким видовым разнообразием (17 и 14 таксонов в 2002-2008 и 2015-2017 гг. против 22-28 видов в 1931-1932 и 1966-1968 гг.) и отражает специфику трофических связей обследованных рыб. За почти вековую историю изучения отношений между осетровыми и различными видами паразитирующих организмов выявлены качественные и количественные изменения в паразитарном сообществе этих рыб, однако «ядро» специфичной паразитофауны осталось стабильным, что связано с высокой экологической пластичностью представителей этой группы. В значительной мере флуктуациям подверглась та часть паразитарной системы, которая объединяет виды случайные и широко распространенные в Волго-Каспийском регионе. Все эти процессы неразрывно связаны с природными и антропогенными факторами, оказывающими как стимулирующее, так и угнетающее действие на развитие паразитических организмов. Немаловажную роль сыграло и резкое снижение численности самих рыб, являющихся окончательными хозяевами для некоторых облигатных паразитов. В целом изменение видового разнообразия фауны паразитов и распространение эвриксенных видов гельминтов, снижение уровня зараженности и проявление патогенности гельминтов с равной степенью выраженности свидетельствуют о структурной трансформации паразитарного комплекса русского осетра и севрюги Волго-Каспийского бассейна в измененных условиях гидроэкосистемы.