ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ, МОРФОЛОГИЯ И

advertisement
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ, МОРФОЛОГИЯ И МЕДИЦИНА
УДК 597-14:597.593.4-152.6(267.33+262.81)
МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КЕФАЛЕЙ РОДА L I Z A
ИЗ БАССЕЙНОВ КАСПИЙСКОГО И КРАСНОГО МОРЕЙ
1
Джумай Рабаданкадиевна Адуева , научный сотрудник
Виктор Николаевич Крючков , доктор биологических наук, профессор
Ахмед Мохаммед Аль-Бурай , аспирант
2
2
1
Дагестанский государственный университет
367000, г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21
тел. 8 (906) 481-01-47, e-mail: muslimat68@mail.ra
2
Астраханский государственный технический университет
414025, г. Астрахань, ул. Татищева, 16
e-mail: kvn394@rambler.ra
Методом морфофизиологических индикаторов исследовали кефалей рода Liza из различ­
ных водоемов. Обнаружено, что показатели индексов органов связаны с особенностями био­
логии систематически близких видов. Наибольшие энергетические затраты характерны для
черноморских кефалей, совершающих кормовые и нерестовые миграции. Кефали каспийской
популяции, в отличие от черноморской, почти круглый год интенсивно питаются, обеспечи­
вая себе постоянный приток энергии. Как следствие этого, у них меньшие индексы органов и
низкие показатели упитанности и жирности в сравнении с черноморской популяцией. Крупночешуйная кефаль L . macrolepis Красного моря отличается от сингиля как по образу жизни,
так и по ряду морфофизиологических показателей.
Ключевые слова: кефаль, морфофизиологичесеие индикаторы, жирность.
MORPHOPHYSIOLOGICAL CHARACTERISTICS OF M U L L E T S
O F T H E F A M I L Y L I Z A F R O M T H E CASPIAN AND R E D S E A BASINS
1
Adueva Dzhumai R. , Research Associate
Krjuchkov Viktor N. , Professor, Sc.D. (Biology)
Al-Buraee Ahmed Mohamme , post-graduate student
2
2
Dagestan State University
Dahadaeva St., 12, 367000, Makhachkala, Dagestan, Russia
phone 8 (906) 481-01-47, e-mail: muslimat68@mail.ru
2
Astrakhan State Technical University
Tatischev St., 16, 414025, Actrakhan, Russia
e-mail: kvn394@rambler.ru
Mullets of Liza family from various reservoirs were investigated by the method of morphophysiological indicators. It's shown that organs indexes are connected with biology peculiarities of
systematic near species. Black Sea mullets, making feeding and spawning migrations, are character­
ized by the greatest energy cost. In the Caspian Sea mullets, in contrast to the Black sea one, feed
much almost all year, ensuring constant flow of energy. As a consequence, they have lower indices of
organs, condition and fat content in comparison with Black Sea population. Large-scale mullet L .
Macrolepis in the Red Sea differs from golden mullet by the way of life and a number of morphophysiological] indicators as well.
Key words: mullets, morphophysiological indicators, fat content.
Кефали-лизы - крупнейший из 17 известных родов рыб семейства кефалевых.
Большинство представителей рода обитает в морях тропического и субтропического
поясов. Несколько видов обитает в пресных водах тропической Америки, Мадага­
скара, Юго-Восточной Азии, Австралии и Новой Зеландии. Кефалей рода Liza мож­
но встретить в тихоокеанском бассейне. В азово-черноморском бассейне обитают
118
Экспериментальная
физиология, морфология
и медицина
три вида кефалей этого рода (сингиль L . auratu, остронос L . salien и лобан
L . cephalus). Сингиль и остронос в 1930-х гг. были успешно акклиматизированы в
Каспийском море, образовав промысловые популяции. Промысловый запас кефалей
в Каспийском море оценивается в настоящее время порядка 8,0 тыс. т [2]. Кефаль
является одной из самых распространенной на рынке Йемена рыбой из-за доступной
цены и качества мяса, из которого местные жители готовят разнообразные блюда.
Кефали составляют до 20 % от общего объема производства рыбы в Йемене.
Целью нашей работы стало сравнение морфофизиологических показателей кефалей
рода Liza из морей с различными экологическими условиями. Рыба для анализа отбиралась
как из промысловых, так и из исследовательских уловов. В Каспии лов производился в
береговой части Западного Каспия, от Кизлярского залива до г. Дербента. В Красном море
кефаль отлавливалась в прибрежной зоне. Морфобиологический анализ выполняли по
методике И.Ф. Правдина [3]. Индексы органов рассчитывали в промиллях (%о) как отно­
шение массы органа в граммах к массе тела без внутренностей в килограммах. Общие липиды в тканях определялись по Цольнеру в модификации С И . Седова [4].
К сожалению, мы не имели возможности провести собственные исследования
кефалей Черного моря, нет и современных публикаций по морфофизиологии этих
видов. Исследования относительной массы органов каспийских кефалей были про­
ведены впервые в 1970-е гг. [6]. Тогда были выявлены определенные межвидовые
различия общего уровня этих показателей, а также специфика их сезонной динамики
применительно к репродуктивному циклу каждого вида. Располагая опубликован­
ными материалами 30-летней давности о каспийских кефалях, мы имеем возмож­
ность провести сравнение этих показателей с современными. Благодаря работе
А.И. Хорошко мы также имеем возможность провести сравнение каспийских и красноморских кефалей с черноморскими.
Масса печени является важным морфофизиологическим индикатором. Размеры
печени могут в значительной мере изменяться в зависимости от возраста, сезона,
образа жизни, кормового режима, а также от физиологического состояния рыбы.
По мере роста кефали происходит закономерное увеличение массы печени.
Причем это наиболее справедливо для относительно младших возрастных групп.
Поскольку в более ранний возраст происходит интенсивный рост рыб, увеличение
индекса печени свидетельствует о еще более высокой скорости ее роста.
У половозрелых рыб также наблюдаются возрастные изменения относительной мас­
сы печени. Выражаются они в увеличении индекса от одной размерной группы к
другой. Так, у крупночешуйной кефали массой 100-120 г индекс печени составляет
15,1±1,3 %о при размахе колебаний от 11,2 до 17,9 %о, а у рыб массой 160-180 г вели­
чина индекса печени составляла уже 21,2±2,1 %о (максимум до 28,5 %о).
Разница между самцами и самками по относительной массе печени нарастает либо с
возрастом рыб, либо с нарастанием массы рыбы Если рассмотреть группы рыб, сформи­
рованные по массе тела, то при массе рыб до 120 г различия между гепатосоматическими
индексами самок и самцов составили 12,9 %. При массе рыб 130-140 г относительная мас­
са печени самок была на 32 % больше, у самых крупных особей - 53 %. Это можно связать
с тем, что с ростом рыбы возрастает и ее плодовитость, и для созревания икры (запасания в
ней питательных веществ) требуется активный белковый синтез, значительная часть кото­
рого осуществляется в клетках печени. Что касается сезонной динамики, то здесь мы
можем наблюдать различия, зависящие, скорее всего, от географии водоема. Какойлибо ярко выраженной сезонности индекса печени у кефали в Красном море мы не
обнаружили. Что касается Каспийских видов, то сезонная динамика индекса печени
выражена довольно ярко и у сингиля, и у остроноса (табл. 1). Так, у остроноса рост
индекса печени самок начинается уже в апреле-мае, достигая максимума в июнеиюле. В августе средний для всей массы пойманных рыб индекс печени резко сни­
жается. В сентябре-октябре этот показатель вновь повышается, достигая апрельского
уровня. У самок сингиля с апреля по июнь вес печени сохраняется примерно на од­
ном уровне, а начиная с июля, увеличивается, достигая максимума в сентябре. В ок-
119
Естественные
науки. № 2 (39). 2012 г.
тябре, т.е. спустя всего один месяц, индекс печени снижается до величин, характер­
ных для весенне-летнего периода. У самок обоих видов период интенсивного роста
относительной массы печени совпадает по времени с ростом гонад, что свидетельст­
вует о тесной функциональной связи между метаболизмом печени и оогенезом.
Месяц
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Таблица 1
Сезонная динамика индекса печени у каспийских кефалей, %о
Сингиль
Остронос
Самцы
Самки
Самцы
Самки
15,2
14,4
23,4
23,0
14,0
24,8
22,0
13,1
14,0
14,8
28,2
22,4
14,1
14,2
26,1
17,2
18,0
15,1
20,2
17,0
20,8
14,0
24,8
21,5
14,2
13,8
24,0
24,0
Сердечно-соматический индекс (ССИ) можно рассматривать, в первую очередь,
как показатель двигательной активности рыб. У крупночешуйной кефали ССИ изме­
нялся в довольно широких пределах (2,9 до 9,6 %о), хотя средние значения по возрас­
тным группам различались между собой незначительно и недостоверно. Не удалось
выявить и статистически значимых различий по этому показателю между видами
(1,94±0,12 %оу сингилия и 1,90±0,11 %о у тропического вида).
Важным показателем обеспеченности пищей является жирность, уровень и сезон­
ная динамика которой отражает не только условия нагула, но и многие другие особенно­
сти биологии популяции рыб, что детально показано в работе Т.Е. Шульмана [7]. Для
кефалей характерно наличие хорошо сформированных жировых отложений в полости
тела, в первую очередь, на петлях кишечника. Причем интенсивность таких отложений в
зависимости от времени поимки неодинакова. У каспийского сингиля в апреле-мае жи­
ровые отложения в полости тела практически отсутствуют. В летний период идет накоп­
ление энергетических веществ. В августе большинство обследованных рыб имели жир­
ность в 2-3 балла (определяли визуально по шкале М.Л. Прозоровской [3]), однако в
сентябре вновь увеличивается доля рыб с минимальной жирностью. Большое содержа­
ние жира в полости тела самок наблюдается в начальный период овогенеза, на II, П-Ш и
III стадиях. Но уже с переходом к I V стадии зрелости, когда идет интенсивный трофоплазматический рост ооцитов, жирность резко падает и к преднерестовому состоянию
оба вида приходят с практически опустошенными жировыми депо.
Жирность черноморского сингиля сильно колеблется в течение года [1]: весной
кефаль наиболее «тощая», летом и, особенно, осенью жирность значительно повы­
шается. Изменение жирности у черноморских кефалей в зависимости от сезона года
отмечали также Н.Г. Тимошек [5]. Что касается жирности кефалей Красного моря, то
в течение года она была практически постоянной, незначительно снижаясь к концу
августа - началу сентября.
Наиболее объективное сравнение морфофизиологических показателей проведе­
но А.И. Хорошко [6], сопоставившего самок каспийского и черноморского сингилей
примерно одного размера, функционального состояния и выловленных в один и тот
же сезон; с учетом его данных нами была составлена таблица 2.
На наш взгляд, имеющиеся различия по упитанности, содержанию жира в
мышцах и в печени можно объяснить особенностями миграций, связанными с нагу­
лом и размножением. Вследствие короткого периода нагула и прекращения питания
зимой и во время миграций обмен черноморских кефалей в определенные длитель­
ные периоды осуществляется за счет резервных энергетических веществ, что требует
их предварительного интенсивного накопления во время нагула в Азовском море.
В Каспии кефали, в отличие от черноморских, почти круглый год интенсивно пита­
ются, обеспечивая себе постоянный приток энергии. Как следствие этого, у них
меньше размах колебаний упитанности и жирности и более низкий общий уровень
этих показателей в сравнении с черноморской популяцией.
120
Экспериментальная
Показатель
Длина тела, см
Масса, г
Индекс сердца, 96о
Индекс печени, 96о
Упитанность, Ф
Жир в мышцах, %
Жир в печени, %
физиология, морфология
и медицина
Таблица 2
Морфофизиологические показатели самок кефалей
Сингиль,
Сингиль,
Крупночешуйная
Сингиль,
Каспийское
Каспийское
кефаль,
Черное море
море [6]
море (2007 г)
Красное море
27,5±0,2
27,3±0,2
27,0±0,4
22,30±0,80
401,0±5,0
348,0±9,0
339±11,0
140,1±11,3
1,92±0,04
1,94±0,12
1,91±0,15
1,90±0,11
20,05±0,62
13,32±0,36
14,0±0,51
21,1±0,88
1,93±0,02
1,71±0,02
1,73±0,04
1,69±0,02
11,15±0,40
4,40±0,20
4,7±0,3
8,2±0,20
15,26±0,10
13,90±0,30
14,3±0,3
11,3±0,2
В Красном море кефали продолжительных миграций не совершают. Нагулива­
ются они на небольших глубинах порядка 10-20 м, тяготея к рифам, где в изобилии
имеется необходимый для них корм. Период размножения в районе Йемена начина­
ется с середины сентября и длится до середины ноября. Температура воды к этому
времени понижается от значений >30 до 26-28° С. Для размножения кефаль отходит
от берега на глубины до 50 м, затем, после нереста, снова возвращается на кормные
места. Таким образом, питание кефалей в Красном море прекращается только во
время непродолжительных перемещений к местам нереста и непосредственно при
икрометании. Таким образом, крупночешуйная кефаль не нуждается в запасании
большого количества энергетических веществ. Наблюдаемое незначительное увели­
чение жира в полости тела связано, главным образом, с генеративным обменом.
Сравнивая систематически близкие виды из водоемов, существенно различаю­
щихся по экологическим условиям, можно сделать вывод, что кефали - это весьма
пластические виды, которые формируют особенности миграций, нагула и размноже­
ния исходя из конкретных условий обитания.
Список литературы
1. Березин Н. Черноморская кефаль / Н. Березин, Р. Миндер, П. Печеник, Н. Тараненко. Симферополь : Крымиздат, 1950. - 55 с.
2. Иванов В. П. Биологические ресурсы Каспийского моря / В. П. Иванов. - Астрахань,
2000. - 100 с.
3. Правдин И. Ф. Руководство по изучению рыб / И. Ф. Прав дин. - М. : Пищевая про­
мышленность, 1966. - 376 с.
4. Седов С. И. Некоторые особенности жирового и белкового обмена у каспийского
тюленя в естественноых условиях и при экспериментальном голодании / С. И. Седов,
В. Д. Румянцев, С. Б. Кривасова, М. К. Юсупов // Энергетические аспекты роста и обмена вод­
ных животных. - Киев : Наукова думка, 1972. - С. 198-200.
5. Тимошек Н. Г. Биологическое обоснование и эффективность мер регулирования про­
мысла кефалей в Черном море / Н. Г. Тимошек // Тр. ВНИРО. - 1974. - Т. 104. - С. 14-26.
6. Хорошко А И. Особенности биологии черноморских кефалей, акклиматизированных
в Каспийском море : автореф. дис. ... канд. биол. наук / А. И. Хорошко. - Л., 1982. - 17 с.
7. Шульман Г. Е. Физиолого-биохимические особенности годовых циклов рыб
/ Г. Е. Шульман. - М. : Пищевая промышленность, 1972. - 367 с.
References
1. Berezin N. Chemomorskaya kefal / N. Berezin, R. Minder, P. Pechenik, N. Taranenko. Simferopol: Kryimizdat, 1950. - 55 s.
2. Ivanov V. R Biologicheskie resursyi Kaspiyskogo morya / V. P. Ivanov. - Astrahan, 2000. -100 s.
3. Pravdin I. F. Rukovodstvo po izucheniyu ryib / I. F. Pravdin. - M. : Pischevaya prom-t,
1966.-376 s.
4. Sedov S. I. Nekotoryie osobennosti zhirovogo i belkovogo obmena u kaspiyskogo tyulenya v
estestvennoyih usloviyah i pri eksperimentalnom golodanii / S. I . Sedov, V. D. Rumyantsev,
S. B. Krivasova, M. K. Yusupov // Energeticheskie aspektyi rosta i obmena vodnyih zhivotnyih. Kiev : Naukova dumka, 1972. - S. 198-200.
5. Timoshek N. G. Biologicheskoe obosnovanie i effektivnost mer regulirovaniya promyisla
kefaley v Chernom more / N . G. Timoshek// Tr. VNPRO. - 1974. - T. 104. - S. 14-26.
121
Естественные
науки. № 2 (39). 2012 г.
6. Horoshko A. I. Osobennosti biologii chemomorskih kefaley, akklimatizirovannyih v Kaspiyskom more : avtoref. dis. ... kand. biol. nauk / A. I. Horoshko. - L., 1982. - 17 s.
7. Shuhnan G. E Fiziologo-biohimicheskie osobennosti godovyih tsiklov ryib / G. E. Shulman. - M. : Pischevaya promyishlennost, 1972. - 367 s.
УДК 577.17.049
ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБМЕНА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ
У СИММЕНТАЛЬСКИХ КОРОВ ПРИ ИХ АККЛИМАТИЗАЦИИ
В БИОГЕОХИМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
НИЗКОГО УРОВНЯ СЕЛЕНА, ЙОДА И КОБАЛЬТА В СРЕДЕ
Дмитрий Владимирович Воробьев, кандидат биологических наук, доцент
Владимир Иванович Воробьев, доктор биологических наук, профессор, заве­
дующий кафедрой
Астраханский государственный университет
414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1
тел./факс (8512) 51-82-64, e-mail: vorobjev-499@mail.ra
Приведены результаты балансовых опытов на симментальских коровах, завезенных из Авст­
рии. Изучены процессы метаболизма микроэлементов - меди, молибдена и марганца, имеющих важ­
ное значение для организма. Выяснено, что обеспеченность кормов медью, молибденом и марганцем
вполне удовлетворяет потребности коров в период сухостоя в этих элементах питания.
Ключевые слова: медь, молибдена, марганца, коровы.
THE FIZIOLOGICAL
END BIOCHEMICAL ASPECTS OF THE EXCHANGE
OF MICROCELLS
AT SIMMENTALSKY
COWS DURING THEIR
ACCLIMATIZATIONSBIOGEOCHEMICAL
CONDITIONS OF LOW LEVEL
OF SELENIUM, IODINE AND COBALT IN THE ENVIRONMENT
Vorobiov Dmitry V, Associate Professor, Ph.D. (Biology)
Vorobiov Vladimir L , Professor, Head of Chair, Sc.D. (Biology)
Astrakhan State University
Shaumjana sq., 1, 414000, Astrakhan, Russia
phone/fax (8512) 51-82-64, e-mail: vorobjev-499@mail.ra
Results of balance experiences on the simmentals cows delivered from Austria are resulted.
Processes of a metabolism of microcells - copper, molybdenum and the manganese, having great
value for an organism are studied. It is found out that security of forages quite satisfies with copper,
molybdenum and manganese requirements of cows in a dead wood in these elements of a food.
Key words: copper, molybdenum, manganese, cows.
Материалы и методы исследования
Металлы определяли атомно-абсорбционным методом [8]. Балансовые опыты
проведены согласно методики ВИЖА [7]. При этом подготовительный период соста­
вил 20 и учетный - 10 сут. Животные опытной группы получали дополнительно ор­
ганические препараты селена, йода и хлористый кобальт, что было обусловлено
низким уровнем этих элементов в среде и кормах и их отрицательными балансами у
животных [3-6]. Целью работы явилось изучение обмена физиологически важных
микроэлементов у симментальских коров в период сухостоя.
Результаты исследования и их обсуждение
Выведение меди из организма шло в основном с калом, а в моче она находилась
в следовых количествах (табл. 1). Среднесуточный баланс меди у всех коров в кон­
троле и опытной группах был положительным. Следовательно, поступление ее в ко­
личестве 15,2 мг/кг сухого корма было вполне достаточным для коров, находящихся
в сухостойном периоде.
Отложение меди в организме коров опытной группы [3-5] по сравнению с пре­
дыдущим опытом (период доения), в период сухостоя повысилось в 3,2 раза, а в кон­
трольной - в 1,4 раза, что может быть объяснено потребностями развивающегося
плода и его лучшим развитием у опытных коров, где подкормка кобальтом, йодом и
122
Download