УДК 639.31

Е. И. Шишанова

Всероссийский НИИ ирригационного рыбоводства Россельхозакадемии, Московская обл., г. п. им. Воровского, Россия, lena-vniir@mail.ru

ON PROBLEM OF RELATION OF THE CASPIAN SEA
ECOSYSTEMSTATE TO THE ABUNDANCE OF STURGEONS

E. I. Shishanova

All-Russian Research Institute of Irrigation Fish-Breeding Russian Agricultural Academy,
Moscow Region, Vorovsky Borough, lena-vniir@mail.ru

Эксплуатация биологических ресурсов имеет тысячелетнюю историю, но только теперь мы сталкиваемся с проблемой исчезновения видов. Разрушая или трансформируя экосистемы, нерационально используя популяции животных, мы нарушаем те внутренние естественные механизмы, которые позволяют видам животных и растений устойчиво воспроизводиться в последовательных поколениях, поддерживая равновесие с окружающей средой, тем самым, снижая эффективность принимаемых нами мер по регулированию и восстановлению численности видов.

Наглядным примером этого процесса является резкое сокращение запасов осетровых рыб Каспийского моря. Еще в конце XX века в Каспийском море добывалось 90 % мирового улова осетровых рыб. В настоящее время уловы снизились с максимальных в конце 1970-х годов, составляющих 25 тыс. т, до 0,59 т. в 2007 г. (Ходаревская и др., 2007). В связи с резким сокращением численности, с 1998 года все виды осетровых включены в перечень 2 и 1 «Конвенции о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения» от 3 марта 1973 года (СИТЕС), а также запрещен промышленный лов осетровых.

Экосистема Каспийского моря в последние 50–60 лет находится под влиянием таких антропогенных факторов, которые ставят под угрозу сохранение каспийских популяций осетровых рыб. Основные из них – следующие.

Во-первых, зарегулирование крупных рек, впадающих в море, кроме р. Урал, и изменение их гидрологического и гидрохимического режима, сокращение нерестилищ, изменение условий размножения, ската и нагула молоди.

Во-вторых, активизация и рост масштабов браконьерского морского промысла рыбы (Бабаев, Зонн, 2000; Вещев и др., 2007; Мажник и др., 2007; Ходаревская и др., 2007). После распада СССР у моря появилось сразу несколько стран-пользователей, которые сначала долго не могли договориться о методике расчета квот на вылов осетровых, а теперь о единой рыбопромысловой политике. Вопросы, раньше успешно решаемые объединенными органами рыбоохраны бывшего СССР, наделенными необходимыми правами, в настоящее время не под силу отдельно взятой стране, полномочия которой кончаются при переходе браконьера в территориальные воды сопредельных государств, хотя Иран и Казахстан, решают вопросы браконьерства достаточно жестко.

В-третьих, рост загрязнения среды, в том числе нефтяного. С середины пошлого века начали интенсивно осваиваться нефтяные месторождения сначала в Азербайджане, а позднее и в Северном Каспии на территориях, прилегающих к Казахстану. В перспективе – освоение газовых месторождений и строительство новых трубопроводов, в том числе и по дну Каспия. (Бабаев, Зонн, 2005). Между тем, по оценкам азербайджанских ученых, прибрежная акватория Каспийского моря от Сумгаита до взморья Куры полностью потеряла свое рыбохозяйственное значение (Аладдин, Плотников, 2000). А ведь еще впервой половине XX века р. Кура занимала первое место по добыче севрюги (Державин, 1922).

Подавляющее большинство впадающих в море рек Западного побережья Среднего Каспия оказывает либо хроническое, либо острое токсическое действие на морские организмы. Постепенное увеличение мутагенной активности в ряду «вода – водоросли – донные отложения – донные животные с подвижным образом жизни – малоподвижные и неподвижные животные» указывает на накопление мутагенов и промутагенов в пищевых цепях прибрежных морских экосистем (Бутаев, 2002).

Ухудшение качества воды, сказывающееся как на производителях, так и на потомстве привело к возникновению миопатии осетровых, болезни сердца у 16 % обследованных производителей осетров, патологий печени – у 56 %, желудка – у 52 % производителей. Практически поголовное поражение молоди одной и более (обычно 2–3 одновременно) из 23 выявленных патологий развития. Многие из этих уродств не совместимы с дальнейшим успешным развитием рыб (Ходоревская и др., 2000; http://www.kaspnirh.ru/ecology).

В-четвертых, создание связи с другими морскими бассейнами через систему каналов, которое обусловило активное проникновение в экосистему Каспия чужеродных видов. В период гражданской войны (в 1920 году) в Каспий проник двустворчатый моллюск Mytilaster lineatus (Gmelin, 1791) и диатомовая водоросль Rhizosolenia calcaravis (Schultze, 1858). В 1939–1941 году были искусственно вселены полихета Nereis diversicolor (Linnaeus, 1758) и двустворчатый моллюск Arba avata (Gray, 1835). После открытия Волго-Донского судоходного канала биота Каспия обогатилась еще более чем 10 видами. Чужеродный вид Acartia clausi (Giesbrecht, 1889) к 1983 г. стал преобладать по количественным показателям развития среди веслоногих раков Средней и Северной частей Каспийского моря, а в 1986 г. стал доминирующим видом зоопланктона всего моря, постепенно вытесняя более ценные в пищевом отношении и излюбленные кормовые объекты рыб. Отмечено вселение медузы Aurelia aurita (Linnaeus, 1758), планктонного рачка Penilia avirostris (Dana, 1849) и других видов, повлекшее за собой изменение структуры экологических ниш и пищевых цепей (Бутаев, 2002; http://www.kaspnirh.ru/ecology).

Вселение новых видов всегда сопровождалось заметными изменениями в структурно-фукциоальной организации экосистемы моря, но обходилось без крупных катастрофических последствий. В настоящее время экосистема Каспия оказалась на пороге катастрофических изменений, обусловленных вселением гребневика мнемиопсиса. Это стеклянно-прозрачное животное чрезвычайно плодовито. Разорванный гребневик быстро восстанавливает утраченные части тела и может увеличить численность популяции на пять порядков всего лишь за месяц. Mytilaster lineatus, играющий незначительную роль как кормовой объект для рыб, став массовым видом, вытеснил ряд других форм зообентоса. Пищевая конкуренция анчоусовидной и большеглазой кильки с гребневиком оказалась настолько напряженной, что их вылов сократился в несколько раз, тем самым оправдав пессимистические предположения о последствиях акклиматизации гребневика (Аладдин, Плотников, 2000). Несмотря на стабильные уловы обыкновенной кильки, кормовая база хищных осетровых рыб значительно сократилась (Полянинова, 2007).

В-пятых, на наш взгляд, нарушение естественной структуры популяций осетровых несовершенным режимом промысла, за счет вылова наиболее сильной части популяции осетровых, особенно севрюги, входящих в реку в апреле–мае и пропуск на нерестилища остатков ранних яровых и поздних яровых групп.

В-шестых, накопление генетического груза в популяциях вследствие масштабного искусственного воспроизводства и снижения эффективности естественного нереста (Алтухов, 1995; Рябова и др., 1995; Шишанова, 2003, 2007).

Совокупность перечисленных факторов свидетельствует о кризисе экосистемы Каспия и, в частности, о третьем за прошедшие 100 лет кризисном состоянии популяций осетровых рыб. Обычных усилий по сохранению естественных популяций осетровых рыб, которые помогли преодолеть первые два кризиса численности, на современном этапе явно не достаточно (Аладдин, Плотников, 2000; Ходаревская и др., 2007). На наш взгляд у осетровых рыб в Волго-Каспийской экосистеме критически трансформирована та экологическая ниша которую они занимали, потому, что, во-первых, нарушен процесс естественного саморегулирования экосистемы и популяций осетровых за счет сокращения мест размножения и искусственного воспроизводства. Во-вторых, в Каспии на фоне резкого сокращения численности осетровых происходит перестройка видовой структуры сообществ гидробионтов. В-третьих, социальные условия и экологическая безграмотность общества (в том числе браконьерство) в целом таковы, что у них нет времени на приспособление к новой экосистеме (Шишанова, 2008).

В таких обстоятельствах известны два основных пути сохранения видов. Первый, широко внедряемый, – создание и содержание в искусственных условиях промышленных и коллекционных маточных стад и криобанков спермы рыб. Его существенным недостатком является отбор в пользу рыб, наиболее приспособленных к искусственным условиям и, следовательно, обеднение генофонда. Второй – создание в естественных условиях среды генетических резерватов, ихтиологических заказников, которые могли бы послужить опорными биохорологическими единицами сохранения биоразнообразия. Однако для проходных видов осетровых не создано ни одного биосферного заповедника или заказника ввиду сложности их организации.

Сохранение видового разнообразия и сохранение экосистем это два взаимосвязанных процесса. Поэтому мы считаем основным способом сохранения генетического разнообразия осетровых и основой восстановления их численности создание биосферного заповедника в Северном Каспии.

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 135-137.

УДК 597.5

В. Г. Терещенко, Ю. В. Слынько

Институт биологии внутренних вод РАН, Борок, Россия, tervlad@ibiw.yaroslavl.ru

MODELLING OF GENE FREQUENCIES DYNAMICS
IN KILKA POPULATIONS UNDER THE INFLUENCE
OF NATURAL SELECTION FACTORS

V. G. Tereshchenko, Y. V. Slynko

Institute of Biology of Inland Waters, RAS, Borok, Russia, tervlad@ibiw.yaroslavl.ru

Экспансия полиморфного эвригалинного вида черноморско-каспийской тюльки в реках Черноморско-Азовского и Каспийского бассейнов началась сразу после сооружения водохранилищ в низовьях рек Днепра, Волги и Дона. Анализ морфологической и генетической изменчивости показал, что для интенсивно расселяющейся черноморско-каспийской тюльки характерен высокий уровень морфологического и генетического разнообразия в метапопуляциях. В результате филогеографических исследований тюльки определены источники происхождения ее популяций в речных бассейнах Понто-Каспийского стока и выявлен двухаллельный локус, который дает качественно различную картину изменчивости популяций тюльки в волжских и днепровских водохранилищах. Наибольшие различия в генных частотах данного локуса отмечены в популяциях тюльки Каспийского моря и саратовских затонов, где, судя по имеющимся сведениям, тюлька уже обитала около 15 тыс. лет назад. Понимание причин различной изменчивости генных частот невозможно без анализа действия раздельно и совместно различных факторов на их динамику, для чего эффективен метод математического моделирования.

Цель данной работы – моделирование динамики генных частот в волжских популяциях тюльки под влияние фактора естественного отбора.

В данной работе мы исходили из того, что изменение генных частот обусловлено только действием фактора естественного отбора и оценили на основе итерационной процедуры число поколений, необходимых для реализации имеющихся различий в популяциях тюльки Каспийского моря и саратовских затонов при различных значениях относительной выживаемости гомо- и гетерозигот.

Оценка доли аллелей в следующем поколении основана на следующих формулах:

,

где p₀, q₀ и p₁, q₁ – доля аллелей соответственно родителей и потомков; w₁, w₃ и w₂ – относительная приспособленность гомо- и гетерозигот.

Расчеты показали, что число поколений, необходимых для перехода популяции тюльки из состояния, соответствующего обитанию в море, к состоянию саратовских затонов при различных сочетаниях относительной приспособленности аллелей изменяется от 2 до 54 поколений (табл.).

При направленном отборе случай, когда w₁>w₂>w₃ приводит к предельному состоянию p_∞= 1, q_∞=0, а случай w₃>w₂>w₁ – p_∞= 0, q_∞=1. Отмечена только одна траектория движения системы, которая за 15 тыс. лет может привести к наблюдаемым различиям. Минимальные изменения относительной приспособленности гомо- и гетерозигот приводят к выше описанным случаям.

Таблица. Число поколений (n), необходимых для перехода популяции тюльки
к состоянию саратовских затонов при различных сочетаниях приспособленности аллелей

Когда же относительная приспособленность гетерозигот выше приспособленности гомозигот схема отбора имеет вид w₁<w₂>w₃. Такой отбор сам по себе без вмешательства других приводит к промежуточному равновесному (стационарному) состоянию, отличному от выше описанных. Соотношение относительных приспособленностей гомозигот и гетерозигот, при которых возможен переход популяции тюльки из состояния, соответствующего обитанию в море, к состоянию саратовских затонов приведены в правой части таблицы.

Работа выполнена при поддержке гранта Программы Президиума РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов», подпрограмма «Динамика генофондов».

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 133-135.

УДК 597.1

Л. И. Терещенко*, Б. Мендсайхан**, Ю. В. Слынько*,
Д. П. Карабанов*, В. Г. Терещенко*

*Институт биологии внутренних вод РАН, Россия, tervlad@ibiw.yaroslavl.ru
**Институт геоэкологии АМН, Улан-Батор, Монголия

SPATIAL DISTRIBUTION OF ALTAI OSMAN
(OREOLEUCISCUS POTANINI) IN THE EVENING IN THE LAKE
BAYAN NUR, MONGOLIA (HYDROACOUSTIC RESEARCH)

L. I. Tereshchenko*, B. Mendsaihan**, Y. V. Slynko*, D. P. Karabanov*, V. G. Tereshchenko*

*Institute of Biology of Inland Waters, Russian Academy of sciences, tervlad@ibiw.yaroslavl.ru,
**Institute of Geoecology, Mongolia

Рациональная эксплуатация рыбных запасов внутренних водоемов невозможна без информации об их пространственном распределении, для получения которой широко используется гидроакустическая техника, позволяющая в минимальные сроки исследовать обширные акватории. Цель данной работы – оценить особенности пространственного распределения алтайского османа в озере Баян Нур. В ряде озер Монголии, в том числе и в оз. Баян Нур (48° с. ш., 95° в. д.), обитает только один вид рыб – алтайский осман. Поэтому информация об особенностях его пространственного распределения важна для оценки запаса и более глубокого понимания закономерностей формирования внутрипопуляционной пространственной структуры у рыб.

Гидроакустическую съемку проводили эхолотом GPSMAP 178 с лодки 14.07.2008 г. в вечернее время (19–22 часа) при скорости движения лодки 5,3–9,6 км/час. Температура воды в поверхностном слое – +20°С. Показания эхолота фиксировали цифровым фотоаппаратом. Длина каждого анализируемого участка соответствовала двум минутам движения судна. Всего проанализировано 115 эхограмм. В случае фиксации на эхограмме каждой рыбы отдельно (рассеянное скопление) визуально подсчитывали число эхомишеней и находили объемную плотность рыб по численности для каждого по вертикали слоя толщиной 2 м. При наличии плотных скоплений фиксировали глубину и место их нахождения, но не оценивали плотность рыб. Судя по контрольному сетному лову, длина тела рыб в озере варьировала от 104 до 580 мм, а масса – от 12 до 2350 г.

Обычно гидроакустическую съемку проводят по системе параллельных или зигзаго­образных галсов, что позволяет получить детальную картину пространственного распре­деле­ния рыб и оценить их численность или биомассу (Юданов и др., 1984). В нашем случае гидроакустические разрезы проложены в виде петли, что позволило ускорить съемку, но для оценки запаса получить менее точную информацию: I галс – от берега (Н = 6 м) к центру озера (Н = 40 м); II галс – по глубоководной части озера (Н = 30–35 м); III галс – от центра к берегу (до Н = 13 м); IV, V и VI галсы – вдоль берега (Н < 10 м). Размер полигона составляет около 8 км² (четверть акватории озера).

Таблица. Вертикальное распределение алтайского османа
и поверхностная плотность (P_s) на различных участках оз. Баян-Нур

В начале съемки распределение алтайского османа было рассеянным. Плотность рыб постепенно увеличивалась, достигая максимума при глубине участка 14–15 м (табл.), а в глубоководной части озера она уменьшалась (I–II галсы). При движении в сторону берега (III галс) в толще воды зафиксированы мелкие плотные скопления рыб, количество и размеры которых на участках с глубинами 10–20 м (IV, V галсы) увеличилось, а на участках с глубинами менее 15 м появились скопления рыб и у дна. Нужно сказать, что плотные скопления рыб отмечены в зоне проявления влияния устьевой зоны, впадающей в озеро реки. На мелководных участках (Н < 6 м; V, VI галсы) плотные скопления наблюдались только у дна. А плотность рассеянных скоплений рыб была выше, чем над аналогичными глубинами в начале съемки.

Наибольшие плотности алтайского османа в оз. Баян Нур как в случае разреженных, так и плотных скоплений отмечены на участках с глубинами 6–15 м. Для этих же районов характерна и максимальная вариабельность плотности скоплений.

Анализ вертикального распределения рыб показал, что на открытой акватории в случае разреженных скоплений можно выделить две зоны преимущественного местонахождения алтайского османа в вечернее время: слой 2–4 м и слой от 10 м и глубже (табл.). Между ними расположена зона в которой рыбы отмечаются единично. Однако, плотные скопления в толще воды отмечались чаще всего в слое 6–10 м.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ–Монголия № 07–04–90113–Монг_а

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 131-133.

УДК 597.554.3

И. А. Столбунов*, Н. Т. Хай Тхань**

*Институт биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН,
Борок, Россия, sia@ibiw.yaroslavl.ru,
**Российско-Вьетнамский тропический научно-исследовательский
и технологический центр, Приморское отделение, Нячанг, Вьетнам

DEFENSE REACTION OF SIDESTRIPE RASBORA RASBORA PAVIEI
FROM RIVER AND RESERVOIR OF CENTRAL VIETNAM

I. A. Stolbunov*, N. T. Hai Thanh**

*Institute of Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciences, Borok, Russia,
**Russian-VietnameseTropicalCenter, Coastal Branch, Nha Trang, Vietnam

Проведено экспериментальное сравнение эффективности оборонительной реакции расборы (Rasborapaviei Tirant, 1885) в различных биотопах внутренних водоемов и водотоков Центрального Вьетнама, провинция Хань-Хоа (Khanh Hoa), в период с апреля по июнь 2009 г. Отлов рыбы для эксперимента осуществляли в верхнем участке течения р. Кай (N 12°17’, E 108°56’), ширина русла – 30 м, глубина – 1,0–1,5 м, дно песчано-галечное, скорость течения 1 м/с, прибрежно-водная растительность скудная. Также исследовали защищенную литораль водохранилища Кам Лам (N 12°06’, E 109°04’) с обильными зарослями макрофитов. Отобранные выборки рыб высаживали в отдельные бассейны емкостью 3049 л и площадью дна 3,96 м².

При проведении тестирования оборонительного поведения рыб группы особей (по 5 экз.) из этих водоемов последовательно помещали в экспериментальный аквариум емкостью 410 л и площадью дна 0,73 м². В качестве модельного хищника использовали панцирниковую щуку Lepisosteussp. Сравнение эффективности оборонительной реакции рыб из разных местообитаний проводили исходя из оценки продолжительности выедания панцирниковой щукой 100 % особей в каждой отдельной экспериментальной группе рыб (из биотопов верховья реки и защищенного прибрежья водохранилища). Оценивали успешность оборонительного поведения рыб в смешанной группе. Для этого из каждой выборки рыб отбирали по 10 особей, одну группу особей метили подрезанием кончика анального плавника (для исключения влияния на выживаемость рыб процесса подрезания плавника в повторностях поочередно метили особи из разных биотопов). Смешанную группу рыб высаживали в аквариум с хищником. После выедания ~50 % особей оставшихся рыб вылавливали и оценивали долю выживших в разных биотопических группировках. В ходе эксперимента проводили видеорегистрацию оборонительного поведения рыб (табл.).

Таблица. Экспериментальное сравнение оборонительного поведения
расборы Rasborapaviei из различных местообитаний (М ± σ)

Примечание: n – число рыб (экз.), М ± σ – среднее значение показателя и стандартное отклонение, * – различия достоверны по непараметрическому U-критерию Манна–Уитни при p < 0,05.

Исследование оборонительного поведения расборы из различных местообитаний показало, что у рыб из верховья р. Кай оборонительная реакция более эффективна по сравнению с особями из защищенной литорали водохранилища Кам Лам. Особи расборы из верховья реки в течение более длительного периода избегали 100 % элиминации хищником (в среднем на 4,5 часа). После 50 % выедания смешанной стаи, она во всех случаях приблизительно на 2/3 состояла из особей, отловленных в верховье реки (см. табл.). Обнаруженные различия в оборонительной реакции у расборы из разных мест обитания были достоверными (p < 0,05).

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 130-131.

УДК 574.5:597

И. А. Столбунов

Институт биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН,
Борок, Россия, sia@ibiw.yaroslavl.ru

INTRASPECIFIC MORPHOLOGICAL VARIABILITY
OF FRESHWATER FISHES FROM WATER RESERVOIR
AND WATERCOURSE OF HIGH AND LOW LATITUDES

I. A. Stolbunov

Institute of Biology of Inland Waters, RussianAcademy of Sciences,
Borok, Russia, sia@ibiw.yaroslavl.ru

Проведено исследование уровня и характера вариабельности морфологических признаков массовых видов рыб, обитающих в условиях водоемов умеренных и низких (тропических) широт. Сбор материала осуществляли в Рыбинском (N 58°, E 38°) и Горьковском (N 57°, E 43°) водохранилищах в летний период 1996–2008 гг., а также в водоемах и водотоках Центрального Вьетнама – водохранилища Суои Трау (N 12°30’, E 109°02’), Кам Лам (N 12°06’, E 109°04’), Да Бан (N 12°34’, E 109°07’) и р. Кай (N 12°17’, E 109°00’), январь–июнь 2009 г.

Морфологический анализ производили по 24 пластическим и 6 меристическим признакам рыб. При проведении статистического анализа морфологических показателей рыб использовали относительные величины (индексы) пластических признаков, рассчитанные по отношению к общей длине и длине головы рыбы. Для оценки варьирования морфологических признаков применяли коэффициент вариации (СV), который рассчитывали для отдельных признаков, групп признаков и в среднем для суммы всех признаков выборки. Для оценки морфологических различий между выборками рыб из различных местообитаний применяли дискриминантный анализ. Значимость каждого признака определяли посредством стандартизированных дискриминантных коэффициентов и факторной структуры. Для оценки морфологических различий между выборками рыб использовали расстояние Махалонобиса (D₂).

Определение видовой принадлежности тропических рыб проводили по работам Рэйнбоза (Rainboth, 1996), Коттелата (Kottelat, 2001) и Серова с соавторами (Serov et al., 2003, 2006). Исследовано 20 видов из 6 семейств рыб: Cyprinidae – Cirrhinusmolitorella (Valenciennes, 1844), Hypsibarbuspierrei (Sauvage, 1880), Mystacoleucusmarginatus (Valenciennes, 1842), Osteochilushasselti (Valenciennes, 1842), O. lini Fowler, 1935, Poropuntiuscf. normani Smith, 1931, P. deauratus (Valenciennes, 1842), Puntiusjacobusboehlkei (Fowler, 1958), P. rhombeus Kottelat, 2000, Rasborapaviei Tirant, 1885; Anabantidae – Anabas testudineus (Bloch, 1792); Chandidae – Channa gachua (Hamilton, 1822), Ch. striata (Bloch, 1793); Cichlidae – Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758); Clariidae – Clarias batrachus (Linnaeus, 1758); Osphronemidae – Trichogaster microlepis (Gunter, 1861), T. trichopterus (Pallas, 1770), Trichopsis vittata (Cuvier, 1831). В Рыбинском водохранилище исследовали наиболее массовые и эврибионтные виды рыб семейства карповых (Cyprinidae): Аbramis brama (Linnaeus, 1758), A. ballerus (Linnaeus, 1758), Alburnus alburnus (Linnaeus, 1758), Blicca bjoerkna (Linnaeus, 1758), Rutilus rutilus (Linnaeus, 1758).

В результате исследований обнаружено, что у тропических видов рыб уровень морфологической изменчивости выше, чем у видов умеренных широт. Наиболее изменчивыми являются признаки ротового аппарата рыб: длина верхней (praemaxillare) и нижней (dentale) челюстей. Высокий уровень вариабельности также выявлен у группы пластических показателей, характеризующих размер и взаиморасположение парных и непарных плавников рыб.

Среди исследованных видов рыб Рыбинского и Горьковского водохранилищ наибольший размах морфологической изменчивости отмечен у плотвы Rutilus rutilus (L.). Ранее было показано, что плотва, обладая высокой экологической пластичностью, способна образовывать внутривидо­вые группы, отличающиеся по местообитанию, спектру питания, комплексу морфологических признаков, поведенческих реакций и физиолого-биохимическому статусу (Изюмов и др., 1982; Столбунов, 2005, 2006, 2007; Столбунов, Герасимов, 2008; Столбунов и др., 2008).

В водоемах и водотоках Центрального Вьетнама среди исследованных видов рыб наиболее морфологически вариабельными являлись Osteochilus hasselti, Mystacoleucus marginatus, Rasbora paviei. Обнаружен ряд характерных морфологических особенностей у рыб различных местообитаний. Особи расборы (Rasbora paviei) в речных условиях с активным гидродинамическим режимом отличались более длинным хвостовым стеблем и относительно большим антедорсальным расстоянием по сравнению с особями из биотопов водохранилища. Для расборы в этих водохранилищах характерна большая относительная величина парных и непарных плавников.

Работа по Рыбинскому и Горьковскому водохранилищам выполнена в рамках Программы ОБН РАН «Биологические ресурсы России».

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 129-130.

УДК 597:(591.5+591.9)(477.74)(210.7)

С. М. Снигирев, В. В. Заморов

Одесский национальный университет им. И. И. Мечникова,
Одесса, Украина, hydrobiologia@mail.ru

FOOD RATION OF GAIDROPSARUS MEDITERRANEUS
IN WATERS OF ISLAND ZMEINYI

S. M. Snigiryov, V. V. Zamorov

I. I. Mechnikov Odessa National University, Odessa, Ukraine, hydrobiologia@mail.ru

Придунайский район северо-западной части Черного моря, в частности, остров Змеиный и его акватория, является уникальным природным комплексом. Для объективной оценки экологического состояния этого района, а также рационального использования биоресурсов, представляется важным изучение его ихтиофауны. Несмотря на воздействие загрязненных вод Дуная на акваторию острова Змеиный, его ихтиофауна по видовому составу и численности отдельных видов превосходит некоторые другие районы северо-западной части Черного моря. При этом большинство встречающихся здесь пелагических и часть донных рыб являются объектами промысла и играют немаловажную роль в экосистеме Черного моря. Биология рыб в прибрежной зоне моря изучена недостаточно. К таким видам относится и трехусый морской налим средиземноморский Gaidropsarus mediterraneus (Linnaeus, 1758). Данный вид имеет существенное значение при оценке состояния прибрежных донных биоценозов моря. Поэтому целью нашей работы – оенить спектр его питания в прибрежных водах острова Змеиный.

Исследования проводили в прибрежной части акватории, за которую принимали морские воды, удаленные от берега на расстояние не более 400 м. Рыбу ловили жаберными сетями. За период исследований с 2003 по 2008 год проанализировано 420 пищевых комков морского налима. Значение объектов питания в пищевых рационах рыб расчитывали по общепринятым индексам относительной значимости (ИОЗ, %), видового сходства (ИВС, %), пищевого сходства (ИПС, %) (Руководство …, 1961; Руководство …, 1986; Pinkas et al., 1971).

Рацион морского налима в исследуемом районе включает организмы, принадлежащие к 35 таксонам. Наибольшим числом видов (16) представлены ракообразные. Также в пище найдены полихета Nereis diversicolor и 5 видов моллюсков, из которых наибольшее значение имеет мидия Mytilus galloprovincialis (доминирующий вид в приостровном бентосе). Из позвоночных обнаружено 12 видов рыб, большая часть которых – донные (83,3 %).

Излюбленной пищей морского налима в прибрежных водах острова Змеиный является рыба (представители семейств Clupeidae, Blenniidae, Gobiidae и Gadidae), а также ракообразные (гаммарусы, креветка каменная, краб водолюб и волосатый краб) и, прежде всего в весенний период, нереис. Второстепенными объектами питания были и другие мелкие ракообразные, вынужденной пищей – моллюски семейств Mytilidae и Cardiidae. Различие в питании самцов и самок морского налима незначительны, что подтверждается высокими величинами ИПС (78,5 %) и ИВС (70,8 %). В акватории острова у морского налима обнаружены отличия в питании особей двух размерно-возрастных групп: в возрасте 1–2 года (общая длина тела 13,5–23,5 см) и 3–6 лет (24,0–34,0 см). По мере роста налима в его питании увеличивается доля рыбы, что подтверждается величинами ИОЗ (возрастают до 3000 %). В рационе крупных особей также возрастает значение крабов, но снижается роль полихет и моллюсков.

Анализ динамики сезонных изменений в питании налима в разные годы исследований показывает, что в прибрежной части акватории острова Змеиный в его рационе круглогодично преобладали массовые виды беспозвоночных макрозообентоса: бокоплавы, креветки и крабы, а также рыбы семейств Морские собачки и Бычковые, численность которых в донном приостровном сообществе достаточно высокая. При увеличении численности морского налима в его пище появляются моллюски, а также отмечаются случаи каннибализма. Межгодовая и сезонная динамика изменения пищевого спектра морского налима в акватории острова Змеиный, в первую очередь, зависят от численности и доступности кормовых организмов.

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 127-128.

УДК 577:574.522:597.2(477.63)

Ю. М. Ситник

Інститут гідробіології НАН України, Київ, Україна, hydrobiol@igb.ibc.com.ua

HEAVY METALS СONTENT IN SOME FISH SPECIES
OF INGULETS’ RIVER

Y. M. Sytnik

Institute of Hydrobiology of NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine,
hydrobiol@igb.ibc.com.ua,  tu_sytnyk@ mail.ru, sytnik_yu@ukr.net

В умовах посиленого антропогенного впливу на гідроекосистеми, а особливо шляхом постійного скиду побутових, промислових та інших забруднених вод, велике значення має дослідження стану водних організмів. Необхідно підкреслити, що в умовах прісноводних гідроекосистем України риби – найвища трофічна ланка різноманітних трофічних ланцюгів. Саме тому вони дають найоб’єктивнішу оцінку рівнів токсичного забруднення водного середовища як біоіндикатори.

Однією з основних екологічних проблем Кривбасу, який характеризується складними природно-техногенними аномаліями, є захист водних ресурсів від забруднення високо­мінералізованими шахтними водами (Адаменко та ін., 2001). У межах Криворізького залізорудного басейну (Кривбасу) функціонують 5 гірничо-збагачувальних комбінатів (ГЗК), 7 шахт, споруджено 9 великих кар’єрів. При експлуатації залізорудних родовищ Кривбасу відкачується близько 50 млн. м³/рік високомінералізованих вод, з яких близько 30 млн. м³ використовується у зворотному водопостачанні ГЗК, а 21–22 млн. м³ через систему накопичувачів щороку скидаються у ріки Інгулець і Саксагань (Адаменко та ін., 2001). Мінералізація шахтних вод складає 12–13 г/дм³, а інколи досягає 30–40 і, навіть, 60–70 г/дм³ (Антонов, 2001; Багрій та ін., 2000, 2002). Дренажні води шахт і кар’єрів, загальний обсяг яких сягає 140 тис. м³/добу, а вміст солей декількох десятків кг/м³, через поверхневі відстійники скидаються в ріки Інгулець і Саксагань. Це істотно змінює хімічний склад поверхневих вод регіону у Кривбасі та за його межами. У воді р. Інгулець у межах Криворізької промислово-міської агломерації відмічається підвищений вміст Se, Mn, Br, Fe, a в донних мулових осадах – аномалії Zn, Pb, Cd та Cu (Адаменко та ін., 2001, Антонов, 2001; Багрій та ін., 2000, 2002).

У доступних нам наукових джерелах не вдалося відшукати інформації щодо вивчення вмісту важких металів у рибах річок Інгулець і Саксагань до початку наших досліджень. Результати досліджень 1994 р. опубліковані (Ситник, Шевченко, 1995; Ситник, 2006). Дослідження проводили в липні 1995 р. на р. Інгулець на наступних станціях:

1. р. Інгулець, Іскрівське водосховище, с. Богданівка – гірчак, карась сріблястий, лящ.

2. Карачунівське водосховище, поблизу с. Мрія – тарань, сазан, лящ, бичок-кругляк, гірчак, карась сріблястий.

3. р. Інгулець, с. Латовка – колюшка, гірчак, карась сріблястий, верховодка.

4. р. Інгулець поблизу с. Новоселівка (ІнГЗК) – карась сріблястий, гірчак, головень.

5. р. Інгулець поблизу с. Широке – карась сріблястий, гірчак, головень.

Кожен екземпляр риби зважували та виміряли довжину тіла. Маса наважки сирої тканини для однієї повторності становила 2 г, іноді 1 г. Проби висушували в сушильній шафі при +100…+105°С. У лабораторних умовах проби спалювали методом мокрого озолення за К’єльдалем у суміші концентрованих азотної та соляної кислот (у співвідношенні 3:1) протягом 12–18 годин, а в окремих випадках – до 24 годин (Никаноров и др., 1985; Никаноров, Жулидов, 1990). Кількісне визначення міді, цинку, марганцю, кобальту, кадмію, заліза, свинцю та нікелю в організмі, органах і тканинах риб проводили прямим усмоктуванням у пропан-повітряне полум’я на атомно-абсорбційному спектрофотометрі ААS–1 фірми Карл Цейс (Німеччина), а хрому – прямим усмоктуванням дослідної суміші в ацетилен-повітряне полум’я на приладі ААS–3 цієї ж фірми. Вміст металів в організмі риби розраховували в мг/кг сирої маси при природній вологості.

Таблиця 1. Вміст важких металів в організмі риби р. Інгулець поблизу с.Широке
(літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)

Як вже наголошувалося вище, важкі метали в наш час вийшли на одне з перших місць серед речовин, що забруднюють навколишнє природне середовище. Особливо це актуальне для промислових районів із високо розвиненою гірничо-добувною та металургійною промисловістю. Одне з перших місць серед таких регіонів у Східній та Центральній Європі та Україні займає басейн ріки Інгулець. Улітку 1995 року продовжені дослідження вмісту важких в організмі риби р. Інгулець, Карачунівського та Іскрівського водосховищ у зв’язку з вивченням впливу скидів високомінералізованих вод підприємствами «Укррудпрому» на стан іхтіофауни. У таблицях 1–5 викладено результати досліджень.

Таблиця 2. Вміст важких металів в організмі риби р. Інгулець поблизу с.Новоселівка (ІнГЗК)
(літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)

Таблиця 3. Вміст важких металів в організмі риби р. Інгулець поблизу с.Латовка
(літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)

Таблиця 4. Вміст важких металів в організмі риби Карачуновського водосховища
поблизу селища Мрія (літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)

Аналіз отриманого матеріалу дозволяє стверджувати, що найбільше забруднена важкими металами риба, виловлена в районі с. Широке. Вверх по річці до сіл Новоселівка та Латовка зафіксовано вміст досліджуваних металів в організмі риби, що досить незначно менший від району с. Широке. Порівняно з результатами досліджень 1994 р. (Ситник, 2006), в організмі риби зафіксовано збільшення кількості заліза та марганцю, менш значно – кадмію та свинцю, незначно зменшилася кількість цинку.

Таблиця 5. Вміст важких металів в організмі риби Іскрівського водосховища (р. Інгулець)
поблизу с. Богданівка (літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 124-127.

/tdp align=»center»

УДК 597:576.89

М. В. Рубанова

Институт экологии Волжского бассейна РАН, Тольятти, Россия, ievbras2005@mail.ru

INFLUENCE OF NON-NATIVE SPECIES ON FORMING
OF SPECIES COMPOSITION AND QUANTITY MAINTENANCE
OF HELMINTHES IN SARATOVSKOE RESERVOIR ICHTIOCENOSIS

M. V. Rubanova

Institute of Ecology of the VolgaRiver Basin of RAS, Togliatti, Russia, ievbras2005@mail.ru

Создание каскада водохранилищ способствовало интродукции в водоемы Волжского бассейна чужеродных видов рыб (Евланов и др., 2004; Евланов, Минеев, 2005; Ермолин, 2005; Никуленко, 2006; Никуленко и др., 2008). Проникновение в последние десятилетия в Саратовское водохранилище в процессе саморасселения видов-вселенцев с юга и с севера привело к изменению структуры рыбного населения водоема и быстрому нарастанию численности вселившихся видов (Евланов и др., 2004; Павлов и др., 2003). Перестройка структуры биоценоза Саратовского водохранилища вызвала изменения паразитофауны рыб (Бурякина, 1995). Активно происходит занос в волжские водохранилища чужеродных для аборигенных видов хозяев паразитов (Молодожникова, Жохов, 2007; Тютин, 2001).

Сбор материала проводился в 2007–2008 гг. в среднем и нижнем течении Саратовского водохранилища. Отловлено 30 экз. бычка-головача и 50 экз. головешки-ротана. Паразитологичес­кие исследования проводились по общепринятой методике (Быховская-Павловская, 1985). Исследовались полость тела, мочевой пузырь, желчный пузырь, плавательный пузырь, кишечник, селезенка, печень, гонады, мускулатура.

Бычок-головач (Neogobius iljini Vasiljeva et Vasiljev, 1996) относится к группе понто-каспийских бычков. В настоящее время распространен повсеместно в Саратовском водохранилище и нижних участках притоков (Евланов и др., 1998). Питается рыбой, в том числе другими бычками, моллюсками и ракообразными. Фауна гельминтов включает 7 видов паразитов, относящихся к 4 классам (Cestoda – 2, Trematoda – 1, Nematoda – 2, Acanthocephala – 2).

Triaenopharus nodulosus Forel, 1868. Плероцеркоиды отмечены в печени рыб. У бычков в Каспийском море цестода не регистрировались (Догель, Быховский, 1938). Экстенсивность инвазии Э = 13,33±5,78 %, индекс обилия М_об. = 0,16±0,13 экз. Бычок-головач играет роль II промежуточного хозяина в жизненном цикле паразита.

Proteocephalus percae (Müller, 1780). Для бычка-головача отмечены достаточно высокие значения показателей заражения цестодой (Э = 21,33±7,10 %, М_об. = 0,16±0,13 экз.). Наличие в кишечнике рыб неполовозрелых червей указывает на то, что бычок-головач является для цестоды резервуарным факультативным хозяином.

Nicolla scrjabini (Ivanitzky, 1928). Трематода относится к числу чужеродных для бассейна Волги паразитов. Показатели заражения высокие (Э = 60,0±4,48 %, М_об. = 2,47±0,83 экз.). Большая часть найденных в кишечнике рыб гельминтов содержала зрелые яйца, что позволяет отнести бычка-головача к окончательным хозяевам N. scrjabini.

Camallanus lacustris (Zoega, 1776) в Каспийском море у бычков не отмечена (Догель, Быховский, 1938). Нами зарегистрированы незрелые черви, часть которых локализована в заднем отделе кишечника рыб. Экстенсивность инвазии Э = 40,0±13,09 %, индекс обилия М_об. = 0,47±0,36 экз. Бычок-головач играет в жизненном цикле нематоды роль резервуарного хозяина или элиминатора.

Nematoda sp. I. Цисты с личинками единично обнаруживались в кишечнике бычков. Показатели заражения минимальны по сравнению с другими видами гельминтов бычка-головача (Э = 6,67±2,58 %, М_об. = 0,10±0,07 экз.).

Pseudoehinorhynchus borealis (Linstow, 1901). Локализация паразита – кишечник рыб. Имеет максимально высокие по сравнению с другими видами гельминтов показатели заражения (Э = 86,67±0,98 %, М_об. = 2,53±0,12 экз.). Бычок-головач играет значимую роль в качестве факульта­тивного резервуарного хозяина в жизненном цикле скребня.

Pomphorhynchus laevis (Müller, 1776). Локализация паразита – кишечник рыб. По показа­телям заражения (Э = 46,67±13,33 %, М_об. = 1,20±0,57 экз.) бычок-головач играет значимую роль резервуарного факультативного хозяина в жизненном цикле скребня.

Головешка-ротан Percottus glenii Dybowski, 1877 – единственный в водоемах России представитель сем. Eleotridae. Исходно населял водоемы южного Приморья, северо-восточной Кореи и северного Китая, бассейны рек Тугур и Амур (Берг, 1848, 1849). Вид обладает повышенной жизнеспособностью. Попав в новые для него водоемы, быстро осваивает кормовую базу – всю фауну беспозвоночных, включая зоопланктон, бентических ракообразных, моллюсков, хирономид, поденок, стрекоз, жуков, клопов, икру рыб, собственную молодь (Еловенко, 1980). Фауна гельминтов включает 5 видов паразитов, относящихся к 3 классам (Cestoda – 1, Trematoda – 2, Nematoda – 2).

Nippotaenia mogurndae Yamaguti et Miyata, 1940 – узкоспецифичная для бычковых Дальнего Востока и Японии цестода. Локализация паразита – кишечник рыб. Данные по зараженности рыб N. mogurndae (Э = 75,0±5,92 %, М_об. = 11,68±3,02 экз.) указывают на абсолютное доминирование в спектре питания головешки-ротана копепод – промежуточных хозяев цестоды (Ермоленко, 2004). Головешка-ротан, по-видимому, является единственным облигатным окончательным хозяином N. mogurndae в Саратовском водохранилище.

Rhipidocotyle campanula Diesing, 1858 имеет низкие показатели заражения рыб (Э = 5,0±5,0 %, М_об. = 0,05±0,05 экз.). Для трематоды головешка-ротан в небольшой степени является элиминатором, поскольку обнаружены только незрелые паразиты, локализованные в заднем отделе кишечника хозяина.

Trematoda sp. I. Метацеркарии обнаружены в печени рыб единично (Э = 3,33±1,83 %, М_об. = 0,03±0,03 экз.). Головешка-ротан может являться факультативным резервуарным или II про­межуточным хозяином трематоды.

Nematoda sp. II. Цисты с личинками найдены в печени рыб единично (Э = 3,33±1,83 %, М_об. = 0,03±0,03 экз.). Головешка-ротан может являться факультативным резервуарным или II про­межуточным хозяином нематоды.

Nematoda sp. III (отр. Contracaecum Ralliet et Henry, 1912). Цисты с личинками отмечены в кишечнике головешки-ротана единично (Э = 3,33±1,83 %, М_об. = 0,03±0,03 экз.). Локализация паразитов в заднем отделе кишечника рыб указывает на возможность элиминации паразита из организма хозяина. По-видимому, головешка-ротан выполняет роль элиминатора для нематод этого вида.

Выводы: 1) исследованные виды рыб-вселенцев в настоящее время хорошо акклиматизировались в Саратовском водохранилище, включились в пищевые цепи экосистемы водоема и активно участвуют в процессах формирования структуры сообщества гельминтов; 2) бычок-головач в той или иной мере способствует поддержанию численности таких обычных в Саратовском водохранилище видов гельминтов рыб, как T. nodulosus, P. percae, C. lacustris, P. borealis, P. laevis; 3) T. nodulosus, C. lacustris для бычка-головача, R. campanula для головешки-ротана не являются типичными в естественном ареале обитания рыб и приобретены ими в результате заселения в новый водоем; 4) с другой стороны бычок-головач и головешка-ротан являются каналом интродукции чужеродных для Саратовского водохранилища и в целом бассейна Волги видов гельминтов (N. mogurndae, N. scrjabini); 5) бычок-головач способствует распространению в водохранилище патогенного для рыб скребня P. laevis, вызывающего значительные механические повреждения и физиологические изменения в организме хозяина; 6) роль рыб-вселенцев в жизненных циклах разных видов гельминтов различна: факультативно – II промежуточные, резервуарные, окончательные хозяева, элиминаторы; облигатно – окончательные хозяева.

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 122-124.

УДК 597.2/.5:597.551.2

И. С. Резникова

Национальный университет биоресурсов и природопользования,
Киев, Украина, reznikova_iren@mail.ru

MORPHOBIOLOGICAL CHARACTERISTIC OF BROOD STOCK
SILVER CARP (HYPOPHTHALMICHTHYS MOLITRIX) BREEDING
IN PONDS PUBLIC CORPORATION «CHERNIGOV FISH FARM»

I. S. Reznikova

NationalUniversity of Life and Environmental Sciences of Ukraine, reznikova_iren@mail.ru

Цель исследований – описать морфобиологические показатели маточного стада белого толстолоба при выращивании в прудах для определения качества производителей, используемых в рыбоводных работах. Материалом для исследований служило маточное стадо белого толстолоба, выращиваемое в прудах ОАО “Черниговрыбхоз” Черниговской области. Морфобиологические показатели производителей белого толстолоба по весовому и линейному росту, их экстерьерные и продуктивные показатели изучались согласно общепринятым методам. Материал собран случайной выборкой в период весенней бонитировки. Достоверность различий определяли по критерию Стьюдента, оценку связи морфобиологических признаков – с помощью коэффициента корреляции. Уровень значимости для всех статистических анализов – p < 0,05.

Эффективность воспроизводства рыб в значительной степени определяется качеством производителей, которое можно охарактеризовать морфометрическими показателями. Средняя масса самок, составила 7,23±0,33 (6,7–7,6) кг, средняя абсолютная длина тела – 81,67±3,89 (76–87) см, средняя длина тела без хвостового плавника – 76,33±5,31 см. Умеренные значения изменчивости (Cv) наблюдались по длине тела без хвостового плавника (9,83 %), наибольшей (11,27 %) и наименьшей высоте тела (10,00 %). Наибольшая изменчивость наблюдалась по показателю упитанности по Фультону (23,18 %).

В отличие от самок, самцы уступают по показателю накопления массы, что естественно связано с репродуктивными показателями самок. Средняя масса самцов составила 6,93±0,29 (6,5–7,3) кг. Средняя абсолютная длина тела 88,67±6,38 (80–98) см, средняя длина тела без хвостового плавника – 77,33±7,43 см. У самцов отмечена умеренная изменчивость (Cv) по абсолютной длине тела (10,17 %), длине тела без хвостового плавника (13,58 %), длине головы (18,65 %), наибольшей и наименьшей высоте тела (13,34 и 10,00 % соответственно), индексу обхвата тела (13,65 %). Так же как и у самок, у самцов отмечена наибольшая изменчивость упитанности по Фультону (34,44 %).

По морфологическим признакам самки отличаются от самцов большей упитанностью (1,67±0,27) и меньшей прогонистостью тела (3,42±0,12). Самки и самцы достоверно различаются между собой по показателю массы (t_d = 23,44). Также производители достоверно различаются между собой по индексу высоты тела (t_d = 5,07).

Производители характеризуются специфическими особенностями взаимосвязи признаков. У самцов достоверны корреляции по всем признакам, кроме «абсолютной длиной тела – длиной тела без хвостового плавника», «абсолютной длиной тела – наибольшей высотой тела», «длиной тела без хвостового плавника – наибольшей высотой тела», у самок отсутствует взаимосвязь между «длиной головы – наибольшей высотой тела». Исследование морфобиологической характеристики производителей белого толстолоба, выращиваемых в прудах, показало, что самки имеют более высокие морфобиологические показатели, чем самцы.

Таким образом, производителей белого толстолоба, выращиваемых в прудах, по изучаемым показателям соответствуют технологическим характеристикам породы белого толстолоба, зарегистрированного в государственном реестре селекционных достижений аквакультуры.

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 121-122.

UDC 597.556.25

Patimar Rahman, Badraghi Behrouz**, Seifi Taghi***

*, **Gonbad Institutes of Higher Education, Gorgan University of Agricultural Sciences
and Natural Resources, Gonbad, Iran, rpatimar@gmail.com,
***Department of Fisheries, Faculty of Fisheries and Natural Resources,
Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ТРЁХИГЛОЙ КОЛЮШКИGASTEROSTEUSACULEAUSВ РЕКЕ СИХРУД
(ЮЖНЫЙ ПРИКАСПИЙ – ИРАН)

Р. Патимар, Б. Бадрахи, Т. Сейфи

*, **Институт высшего образования Гонбада, Горганский университет сельскохозяйственных наук и природных ресурсов, Гонбад, Иран, rpatimar@gmail.com,
***Кафедра рыболовства, Факультет рыболовства и природных ресурсов, Горганский университет сельскохозяйственных наук и природных ресурсов, Горган, Иран

The Gasterosteidae family has 2 species in Iran; ninespine stickleback Pungitius platygaster (Kessler, 1859) is native to Iran and threespine stickleback Gasterosteus aculeatus Linnaeus, 1758 appears to be of a “marine” form, which reported as an introduction to Iran by Abdoli (1993) and Coad and Abdoli (1993). In the range distribution of the fish in northern hemisphere, Iranian coast of Caspian Sea forms the southern limit of its distribution (Coad, Abdoli, 1993). To our knowledge, no detailed studies of the species have been exclusively conducted in the southern Caspian basin. We hypothesized that the south Caspian basin may contribute to habitat-specific variation in life history traits of threespine stickleback. Therefore, for a better understanding of life history of threespine stickleback from southeastern Caspian basin, this paper attempts to represent of first detailed information on this fish .

The present study was carried out in the mouth of SiahroudRiver which is situated at the south of Caspian Sea. It is a type of small stream rising on the humid north slope of the Elburz Mountains (MazanderanProvince). Sampling on the basis of once per month, was carried out using beach sein from November 2006 to July 2007. In the laboratory, total length was measured to the nearest 1 mm for all fish sampled. Total weight and weight of gonads were recorded with an electronic analytical balance to the nearest 0,01g. The age was determined from opercula taken from both sides. Sex was determined by examination of the gonad tissue either with eye or with the aid of a binocular. An analysis of co-variance (ANCOVA) was performed to test significance differences in weight-length relationships between sexes. The overall sex ratio was assessed using Chi square test (Zar, 1984). Comparison of GSI values during reproductive period and its temporal variation in each sex carried out by analysis of variance (ANOVA). Statistical analyses were performed with SPSS 11,5 software package and a significant level of 0,05 was accepted.

Of the collected specimens, males ranged from 45 to 70 mm and 1,10 to 3,58 g, while females ranging from 45 to 98 mm and 0,96 to 4,02 g. Aging revealed that the older ages recorded were 3+ for both sexes. In the population, observed length-at-age were different between sexes, females were longer and heavier than males (ANCOVA, F=141,08, P<0,05). The most frequent size classes in the samples were 57–58 mm for males and 63–64 mm for females. Males were absent in the length classes larger than 69–70 mm. Length-weight relationship evaluated by using the lengths and weights were found significant with the high regression coefficient. The b-values of considered groups imply that the body shape of the fish displays negative allometric form (t-test, t_male=21,80, t_female=7,17, t_population=13,01, p<0,05). All of individuals were sexed. Even though the overall ratio of males to females was 1:1,19, Chi-square analysis showed no significant differences from the ration 1:1 (χ²=3,02, p>0,05). An unequal sex ratio was observed among the length groups, males were dominant in length groups ranged from 55 to 60.

Significant changes were obtained in the temporal variation of GSI (ANOVA, F_female=21,09, F_male=5,18, p<0,05). The GSI values of males were significantly lower than those of females (ANOVA, F=281,03, p<0,05). The highest average recorded values of GSI were in April for males and in May for females; 1,67±1,05 (SD) for males and 14,31±8,42 (SD) for females. Following the seasonal cycle of GSI, the reproductive period is extended from April to June when GSI is considerably higher.

Two kinds of eggs were found in the ovary, small white opaque eggs measuring between 0,32 and 0,66 mm with a mean value of 0,435±0,076, and large yolk-filled eggs ranged from 0,60 to 2,15mm with a mean value of 1,161±0,292 (SD). For Caspian stickleback ova diameter, both small and large ova, was negatively correlated to fish size (length or weight), an increase in female size (total length or/and weight) implied a decrease of ova diameter.

Total number of small eggs ranged from 311 to 4709 with a mean value of 1512,94±904,19 (SD), and of large yolk-filled eggs from 128 to 885 with a mean value of 454,32±195,23. The absolute fecundity ranged from a minimum value of 235 in a 1+ years old female weighing 1,96 g to a maximum value of 5460 in a 3+ years aged female weighing 2,56 g. The mean value of absolute fecundity was 1837,34±1028,96 (SD). For the fish in the southern Caspian Sea, both absolute and relative fecundities were positively correlated to fish size (length or weight).

Fecundity relative to total weight (g) fluctuated from 84,42 to 2441,61 eggs/g, with a mean value of 799,30±374,99 (SD), and relative to total length (mm) from 2,36 to 84 eggs/mm, with a mean value of 31,72±15,53 (SD). The relationships of relative fecundity with body size (either to length or weight) were also found to be statistically significant, but with low correlation.

In the present study, differences between males and females in the LWR are explained by the differences in size distribution of the two sexes as a consequence of inter-sexual differences in growth. The b-values estimated in the studied population are different from those cited by Wootton (1984) and Crivelly and Britton (1987). This reflects a change in body form with population, which is itself probably an effect of different environmental conditions influencing as local selective pressure on fish condition. In the SiahroudRiver, during this study, sex ratio was unlike that reported by (Wootton, 1984). In fact, the predominance of females is common in G. aculeatus populations and the differences in sex are highly significant throughout its range distribution (Wootton, 1984). Balanced sex ratio in the river is probably either the consequence of same survival rate and longevity of the sexes or the same endurance of the sexes to environmental variability.

Based on the highest average recorded GSI, it is evident; the proportionate investment by fish in the reproduction is much higher in females than in males. In the river, comparison with other southern Caspian fishes, G. aculeatus has an extended breeding season (3 months). It is reported that the spawning season of the fish appears to vary with locality over the wide range of this species (Coad, Power, 1973).

In the population under consideration in this study, the mean large egg size (1,16 mm) is considerably smaller than that of recorded in other populations, and also the degree of size variability (SD=0,29 mm) exhibited by the Siahroud river population is greater. This variability coupled with small size of ova could be considered as maternally induced heterogeneity in offspring of a migratory population, a reproductive strategy by the population of the three-spined stickleback in the river.

A wide range of values for the fecundity of the three-spined stickleback has appeared in the literature. The comparison of egg production by female is complicated because of the existence of two forms of the stickleback, the anadromus trachurus form with high absolute fecundity, and the freshwater leiurus form which has considerably less fecundity. Considering the absolute fecundity, the Sihroud river population is far more fecund, suggests being a trachurus type of the fish.

It can be concluded that the life history patterns of this species varied relatively to the habitat to which they exposed, showing a wide range of adaptations over its geographical range. The variations relating to growth and reproduction may be interpreted as phenotypic plasticity and adaptation to local environmental conditions.

Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 119-121.