Дипломная работа: Количественный и видовой состав паразитов молоди тихоокеанских лососей в р. Большой
Гольцы Salvelinus malma – чрезвычайно экологически пластичная группа рыб. Повсеместно обитающая проходная мальма (морской голец) выходит на нагул в море каждое лето и возвращается в реки в июне-августе, достигает массы свыше 2,0 (в среднем 0,5–1,0) кг и может жить более 12 лет. Карликовая жилая форма мальмы редко достигает массы более 0,3 кг и возраста четырех лет. Все формы нерестятся несколько раз в жизни, но после каждого нереста часть рыб погибает. Откладка икры происходит повсеместно с августа по октябрь, в некоторых реках обитают популяции с весенним нерестом. Выход личинок из грунта продолжается с мая по июль, переход на питание донными организмами происходит при длине 25–28 мм. Сеголетки держатся разрозненно, в момент опасности укрываются под камнями. Перезимовав на ямах, пестрятки широко расселяются по рекам и озерам, проникая в самые удаленные притоки. Подросшая молодь придерживается быстрин и перекатов, укрывается в древесных завалах, уходит в пойменные водоемы. Взрослые гольцы держатся на ямах или вдоль прибрежных свалов глубин. В питании преобладают донные беспозвоночные, во время нереста тихоокеанских лососей гольцы активно потребляют вымытую из гнезд икру. Молодь проходной формы проводит в пресной воде до ската от 2 до 9 лет (чаще 3–4 года) (Леман, Есин, 2008).Глава 2. Район работ, материалы и методы исследования
2. Характеристика бассейна р. Большая
Река Большая – наиболее мощная водная артерия западной Камчатки, а после р. Камчатка – и всего Камчатского полуострова. Река протекает с севера на юго-запад полуострова и впадает в Охотское море. Ее бассейн занимает площадь свыше 20000 км2; расход воды в устье – не менее 130–150 м3/сек. Река Большая образуется слиянием двух крупных рек – Быстрой и Плотникова – и третьей, значительно меньшей – р. Гольцовки; только этот незначительный по длине участок (около 40 км) ниже их слияния носит название р. Большой. В бассейне реки расположен п. Усть-Большерецк, поселки Октябрьский, Апача, Большерецкий совхоз, Сокоч, Начики, Малки (рис. 11) (Крохин, Крогиус, 1937).
Основной фазой р. Большой и ее притоков является весенне-летнее половодье, которое формируется за счет таяния снега в горах. Весенний подъем уровня начинается в конце апреля – начале мая (23.04–20.05). Пик половодья приходится на начало-конец июня. Средняя высота подъема уровней до 1,5 м. Заканчивается половодье в середине июля – середине сентября (Государственный водный кадастр, 1987).
Температура воды в зимний период опускается до 0,10С в январе–феврале. Температура воды в летнее время постепенно повышается от истока к устью. В июне–сентябре средняя температура воды составляет 6,6–9,30С. Наивысшее значение ее наблюдается в августе (12–180С) (Государственный водный кадастр, 1987).
По химическому составу вода реки относится к гидрокарбонатному типу, к категории очень мягких вод (жесткость ее не превышает 0,6 мг/л). Минерализация воды 20–30 мг/л, рН воды изменяется от 6,45 до 7,35 (Ресурсы поверхностных…, 1973). Содержание растворенного кислорода 9–12 мг/л, свободной СО2 в зависимости от времени года от 2,35 до 9 мг/л (Крохин, Крогиус, 1937).
Река Большая протекает в северной климатической подобласти на юго-западном побережье. Этот район характеризуется наиболее умеренным (в западной подобласти) климатом, что в значительной степени обусловлено как не замерзающим Охотским морем, так и заметным влиянием циркуляционных процессов Берингова моря. Годовая амплитуда температуры воздуха не превышает 20–25 0С, годовое количество осадков – более 700 мм. В целом климат морской умеренный (Кондратюк, 1974).
В бассейне р. Большая находятся два лососевых рыборазводных завода: Малкинский на р. Ключевка и Озерки на р. Плотникова.
В бассейне реки Большая обитают тихоокеанские лососи рода Oncorhynchus: нерка (O. nerka), кета (O. keta), чавыча (O. tschawytscha), кижуч (O. kisutch), горбуша (O. gorbuscha), сима (O. masu). Кроме них, здесь встречается и другие виды рыб. Наиболее распространены: голец (Salvelinus malma), колюшка девятииглая (Pungitius pungitius), колюшка трехиглая (Gasterosteus aculeatus), корюшка малоротая (Hypomesus olidus). Кроме этого, встречаются сельдь (Clupea pallasi), навага (Eleginus gracilis), валек (Prosopium cylindraceum), хариус (Thymallus arcticus mertensii), камбала звездчатая (Platichthys stellatus) и др. (Куренков, 1965). Все эти рыбы могут быть потенциальными переносчиками паразитарных инвазий и, следовательно, необходимо учитывать их взаимоотношения с исследуемыми видами лососевых рыб. 2.2. Материалы и методы
Материалом для работы послужили результаты исследования молоди тихоокеанских лососей в бассейне р. Большая в период 2003–2004 гг.
Всего было обследовано 241 экземпляр рыбы, в 2003 г. – 140 экземпляров, в 2004 г. – 101 экземпляр. Исследования проводили сотрудники лаборатории болезней рыб и беспозвоночных ФГУП КамчатНИРО.
Комплексному исследованию предшествовало изучение клиники, патолого-анатомического состояния внутренних органов и определение основных биологических показателей (длины и массы тела). Биологические показатели и видовой состав представлен в таблице (таб. 1. Приложение).
Исследовали репрезентативные выборки. Отлов молоди лососей проводили мальковым неводом. Живую рыбу доставляли в лабораторию во флягах с водой. До начала обследования молодь содержали в аквариумах при температуре 4–8˚С с подачей воздуха компрессорами.
Описание клинической патологии лососей, состояния внутренних органов при патологоанатомическом вскрытии проводили по методам, рекомендованным отечественными и зарубежными исследователями.
Пользуясь методом полного паразитологического вскрытия, можно наиболее полно выяснить фауну паразитов рыб, что совершенно необходимо для объективной оценки паразитологической ситуации в конкретном водоёме.
Полному паразитологическому исследованию в конкретном водоёме подвергают не менее 15 рыб каждого вида и возраста, личинок исследуют не менее 25 экземпляров в каждом случае. Для исследования необходимо брать живую или только что уснувшую рыбу и лишь в исключительных случаях зафиксированную.
Паразитологическое вскрытие ведут в принятом порядке и определенной последовательности, с тем чтобы тщательно обследовать все органы и ткани рыбы, не упустить каких либо паразитов. При вскрытии рыбы нужно соблюдать аккуратность, следить за тем, чтобы поверхность внутренних органов не была повреждена при выделении из полости тела, так как при небрежном вскрытии и повреждении органов паразиты могут быть утеряны или, попав в другой орган, могут ввести в заблуждение исследователя (Мусселиус и др., 1983).
В паразитологическом исследовании используют компрессионный способ, т.е. исследуемую ткань или орган помещают между двумя стеклами, сдавливают между ними до прозрачности и исследуют в проходящем свете микроскопа или лупы.
Очень важно провести тщательный количественный учёт найденных паразитов, ибо только таким образом можно оценить эпизоотологическую ситуацию и патогенное воздействие паразитов на рыб. Гельминтов и ракообразных учитывают в абсолютных величинах, а простейших принято подсчитывать в 25 полях зрения микроскопа при увеличении 7х10, 7х40 в зависимости от величины паразита и выражать в средней на одно поле зрения микроскопа.
Если количество паразитов так велико, что собрать всех не представляется возможным, то собирают часть их (например, моногеней с одной половины жаберных дуг). Собранных паразитов отмывают в чистой воде и в дальнейшем изготовляют окрашенные препараты, по которым определяют видовую принадлежность. Для каждой группы паразитов существуют специфические способы фиксации и окраски, описанные в соответствующих лабораторных работах (Методы санитарно-эпидемиологической экспертизы…, 2001).
Порядок проведения работы следующий.
1. Осмотр, внешнее обследование рыбы. Для обследования берут живую или только что уснувшую рыбу, обездвиживают ее и осматривают. Прежде всего обращают внимание на окраску, форму тела, наличие на нем повреждений, опухолей, черных пятен, язв, белого налета на коже и жабрах, а также крупных паразитов – рачков, пиявок и др. После внешнего осмотра делают скальпелем соскоб с поверхности тела. Собранную слизь помещают в каплю воды на предметное стекло, накрывают покровным стеклом и рассматривают сначала под малым, а затем под большим увеличением микроскопа. Здесь могут быть обнаружены простейшие: хилодонеллы, ихтиофтириусы, апиозомы, триходины, миксоспоридии, моногенеи. После взятия соскоба рыбу следует быстро (чтобы не слишком подсушить) взвесить и измерить. Обычно определяют длину тела рыбы от переднего конца головы до конца чешуйчатого покрова, т.е. промысловую длину (l) и до конца хвостового плавника, т.е. зоологическую длину (L). Позднее, пользуясь этими данными определяют темп роста и коэффициент упитанности по формуле
K=P*100/l3,
где K – коэффициент упитанности, Р – масса рыбы, г; l – длина тела до конца чешуйчатого покрова, см.
2. Вскрытие полости тела и обследование внутренних органов. Вскрытие делают очень осторожно, чтобы не повредить внутренних органов.
Рыбу вскрывают на лабораторном стекле. При внимательном осмотре полости тела и внутренних органов могут быть обнаружены свободно лежащие или в капсулах личинки цестод, нематод, скребней, видимые невооруженным глазом.
Затем извлекают внутренние органы, осматривают плавательный пузырь, сердце и сердечную полость. Далее отпрепаровывают комплекс органов пищеварительной системы. Исследуют пищеварительный тракт, отыскивая личинок в капсулах на его поверхности или просвечивающих через серозные покровы (Diphyllobothrium dendriticum, Diphyllobothrium latum, Dioctophyme renale, Eustrongylides exicisus, Corynosoma strumosum, Corynosoma semerse, Bolbosoma caenoforme, личинки сем. Anisakidae).
Специальные методы исследования на выявление возбуделей вертежа (Myxosoma cerebralis), Ceratomyxa Shasta и возбудитель пролиферативной болезни почек (PKD) выбираются в зависимости от целей паразитологического контроля (вида паразита) (Мусселиус и др., 1983).
Количественные показатели паразитарной инвазии вычисляются следующим образом:
1. экстенсивность инвазии – доля зараженных рыб в выборке (%);
2. интенсивность количество паразитов в одной зараженной рыбе (экз.);
3. средняя интенсивность инвазии – среднее число особей паразита на одну зараженную рыбу в выборке;
4. доверительный интервал – амплитуда возможных значений фактической зараженности рыбы паразитами в популяции вида рыб в зависимости от объёма исследованной выборки (%, д.и.);
5. пределы интенсивности – величина минимальной и максимальной интенсивности среди зараженных рыб в выборке (экз.);
индекс обилия – среднее число паразитов на каждую обследованную рыбу в выборке (Уильямсон, 1975).Глава 3. Результаты собственных исследований и их обсуждение
При паразитологическом обследовании молоди рыб из р. Большая проводили анализ паразитофауны кеты, нерки, кижуча, горбуши, гольца, чавычи.
Все найденные паразиты относятся к типичной фауне молоди лососей в пресноводный период жизни. Скатившись в море, лосось утрачивает почти всех своих пресноводных паразитов (Бауэр и др., 1977).
По итогам проведенных исследований было определено 17 видов паразитических организмов, в основном это были паразиты наружных покровов (эктопаразиты). Их выделили девять видов: простейшие Ichtiobodo necator, Apiosoma conicum, Trichodina truttae и T.nigra, Epistilis sp., Chilodonella piscicola, Cryptobia branchialis, моногенеи Tetraonchus alaskensis, Gyrodactilus birmani. К эндопаразитам, кроме одного вида простейших Myxobolus arcticus, относятся три вида нематод Sterliadochona ephemeridarum, Philonema oncorynchi, Contracaecum sp., два вида цестод Cyathocephalus truncatus, Eubothrium salvelini, одна трематода Crepidostomum farionis и скребень Neochinorhynchus rutili.
Всего было выявлено 8 видов простейших паразитов, только один из которых относится к эндопаразитам Myxobolus arcticus.
Эктопаразит Trichodina truttae встречается во всех проведенных выборках, у гольцов был самый высокий показатель из обследованных рыб 40.0% (д.и. 13.0–70.9%). Причиной этого, скорее всего, является более продолжительный период, проведенный гольцами в пресной воде. Среди тихоокеанских лососей самый высокий показатель экстенсивности у молоди чавычи в 2003 г. – 33.3% (д.и. 17.6 – 51.3%), самый низкий – у сеголеток горбуши – 3.33%(0.0–12.8%).
Паразитами, часто встречающимися у обследованных мальков, оказались Trichodina truttae, которая определена у всех шести видов и Ichtiobodo necator у трех (кижуча, горбуши и кеты). Экстенсивность заражения Ichtiobodo necator незначительная по двум годам и составляет от 3.33% (д.и. 0.0–12.8%) до максимальной у сеголеток кижуча в 2003 г. 6.67% (д.и. 0.0 – 24.6%). Другой вид триходин T. nigra был обнаружен у трех видов: у нерки и чавычи в 2004 г., у кижуча в 2003, 2004 гг. При этом самый высокий показатель экстенсивности стоит отметить у кижуча 40.0% (д.и. 23.2–58.2%).
Поражение инфузорией Epistylis sp. отмечалось незначительное – всего 3.33% (д.и. 0.0 – 12.8%) и обнаружено у сеголеток кижуча и чавычи. Другая инфузория Chilodonella piscicola была выявлена у сеголеток чавычи с низким показателем экстенсивности – всего 6.67% (д.и. 0.6–18.4%), такая же экстенсивность была у Cryptobia branchialis (6.67% (д.и. 0.0–24.6%)).
Myxobolus arcticus, поражающий мозг рыбы, является только тканевым паразитом и поражает только молодь до окостенения тканей черепа. Миксоспоридия M. arcticus была обнаружена только у двух видов, а именно чавычи и нерки в 2004 г. Стоит отметить низкий показатель экстенсивности: от 9.09% (д.и. 0.9–24.6%) до10.53% (д.и. 1.0–28.2%).
Обилием простейших паразитов в окружающей среде можно объяснить попадание их на оболочку икры в водоеме, а затем заражение мальков.
Среди обнаруженных паразитов пять видов (C.branchialis, C.piscicola, I.necator, T.truttae и A.conicum) относятся к группе патогенных и могут вызывать паразитозы. Для молоди они опасны тем, что разрушают поверхностный слой эпителия и вызывают кожную и жаберную эпителиальную гиперплазию, а у тяжело инвазированных рыб деструкцию клеток и сильное слизеотделение. Вследствие этого происходит нарушение жаберного и кожного дыхания (Бауер, 1963; Банина, Чернышова, 1977; Карманова, 1998). Эти виды простейших паразитов могут проникать на рыбоводные заводы с водой, поступающей из водоемов, и при искусственном выращивания лососей способны увеличивать свою численность и становиться причиной энзоотий (Бауер, 1987). Присутствие простейших паразитов на заводах может быть связанно с заносом их от производителей, особенно в отсутствие антипаразитарной обработки рыб, используемых для оплодотворения. Проникновение паразитов на заводы может происходить и тогда, когда набухание икры после оплодотворения проводится непосредственно в речной или озерной воде, причем, в диапазоне температуры воды, содержащим оптимальную для жизнедеятельности и развития простейших.
Так, в 2000 г., когда проводилось искусственное оплодотворение икры, отмечена температура воды в местах ее набухания – от 5,2 до 7˚С (данные по заводам), а оптимальная температура для размножения данного паразита в водоемах Камчатки 5–6,5˚С (Линева, 2000). В воде паразиты попадают на наружную оболочку икры, имея возможность паразитировать на ней. При снижении температуры образуют покоящиеся цисты, а при повышении восстанавливают свою жизнедеятельность и нападают на личинок и мальков.
С целью предупреждения заноса возбудителя болезни в прудовых хозяйствах на водоподающих каналах устанавливают сорорыбоуловители из металлической сетки, предохраняющие от захода сорной и дикой рыбы.
Практическое значение проведенных исследований состоит в том, чтобы изучить видовой состав паразитов молоди в естественных водоемах, условия заражения инвазионными болезнями. Получив такого рода информацию, на ЛРЗ разрабатываются меры профилактики, для предотвращения распространения паразитозов в искусственных условиях и массовой гибели молоди или привести к снижению устойчивости организма при скате в море.
В основном видовой состав паразитов представлен эктопаразитами, а именно простейшими и моногенеями, Заслуживает внимания довольно высокая экстенсивность Apiosoma conicum, которая варьирует от 6.67% (д.и. 0.6–18.4%) у нерки в 2003 г. до 90.0% (д.и. 64.5–100.0%) у годовиков гольца.
Большинство возбудителей болезней лососевых рыб, являясь постоянными составляющими биоценоза водоема, могут служить индикаторами его экологического состояния. На неблагополучие водоема может указывать появление у рыб неспецифических видов патогенных организмов; на токсичность воды в водоеме отсутствие у рыб паразитов или появление у последних уродств. Анализ полученных данных должен основываться на определении основных количественных показателей заражённости рыб паразитами.
