Методы сбора ихтиологической информации Лекция 4

для лабораторных исследований. Полученные данные используются при прогнозах будущих уловов.
Первое,

что должны знать ихтиологи – идентифицировать различные виды, а также различные внутривидовые и внутрипопуляционные группы, сохранить соотношение которых очень важно.
В некоторых случаях, рыбоводы не в состоянии воспроизводить некоторые экологические формы (летнюю севрюгу Волги или осеннюю кету на некоторых реках ДВ), которые являются наиболее многочисленными, поэтому рассчитывать ОДУ по виду в целом в таких случаях нельзя.
Классический пример с промыслом – каспийские кильки, когда селективно были подорваны запасы видов с положительным фототаксисом. Пустующие экологические ниши заняла обыкновенная килька, которую нельзя привлечь светом, в результаты промысел кильки полностью прекратился.

длина, l – длина до развилки хвостового плавника и (редко)

– длина до конца чешуйчатого покрова.
Вес тела. Может использовать абсолютный вес (зависящий от накормленности рыбы в данный момент) и вес без внутренностей.
Пол и стадия зрелости гонад (очень важно при выделении различных экологических форм некоторых видов при расчетах ОДУ на вылов «для искусственного воспроизводства», например, севрюги или кеты).
Обычно в России используется следующие стадии зрелости:
1 – ювенильные рыбы, 2- первичные женские или мужские половые клетки, 3 – начальные стадии гаметогенеза (у самок – вителлогенетический рост ооцитов), 4 – завершающий этап гаметогенеза и переход в преднерестное состояние, 5 – нерестовое состояние (овуляция или спермиация), 6 – выбой (посленерестовое состояние).
Наиболее точную информацию о состоянии гонад у рыб дает гистологический анализ. Примерное состояние при наличии опыта определяется визуально.

– смесь насыщенного раствора пикриновой кислоты (15 частей), формалина (5

частей) и ледяной уксусной кислоты).
После фиксации (не менее 48 час., хранение неограниченно долго) материал заливается в парафин (через пропитку спиртами возрастающей крепости и другими органическими растворителями). Затем приготавливаются срезы на микротоме, окрашиваются по специальным методикам и изучаются под микроскопом.

зрелости). Масса тела – 71 г. визуально на этой стадии

гонады представляют тонкие бесцветные тяжи. Пол определить невозможно ни визуально, ни под микроскопом. Нельзя визуально определить пол и момент появления первых диференцированных половых клеток – сперматоцитов или ооцитов.

в центре появление более мелких сперматоцитов первого порядка (переход на

III СЗГ).

и более темными сперматоцитами. Идет формирование семенного канальца. Об. 40х.

Визуально пол определить уже можно без гистологического анализа. Семенники – белые гладкие тяжи.

IV СЗГ. Генеративные клетки представлены сперматоцитами. Образующиеся сперматиды меньшего размера

по сравнению со сперматоцитами переходят в полость семенных канальцев. Об. 40х

II порядка и сперматидами. Об. 40х.

спермиями. На срезе семенник «мажется», выделяя капельки спермы, которая может

быть использована для оплодотворения икры. Об. 40х.

Иногда считают с момента оплодотворения (особенно на эибриональных стадиях развития).

Принятые обозначения – эмбрион, предличинка (до рассасывания желточного мешка), малек, молодь (в англ. литературе – фингерлинг), сеголеток (в конце лета текущего года у весенне-нерестящихся рыб, 0+), годовик, двухлеток (1+), двухгодовик, трехлеток (2+) и т.д.
Для определения возраста берутся образцы чешуи (у костистых рыб) или отолитов и делаются спилы лучей грудных плавников (у осетровых рыб). Плакоидная и ганоидная чешуя для этой цели непригодна.
Первым русским ихтиологом, который применил метод определения возраста рыб по чешуе, был Е.К. Суворов, работавший в 1909—1910 гг. с такими видами как балтийская камбала, салака и килька.

растворе аммиака, промывают в воде, очищают от остатков кожных покровов

и закладывают между двумя предметными стеклами.

нереста и последующего ее восстановления. Нерестовые отметки хорошо видны на

чешуе атлантических лососей, каспийских и азово-черноморских сельдей и некоторых других рыб. По нерестовым кольцам можно установить время (возраст) наступления половой зрелости, число нерестов, а также их периодичность.
Мальковые кольца образуются на чешуе, не имеющей годового кольца, т. е. на первом году жизни, в период резко изменяющихся условий обитания молоди, например, при скате молоди из рек в море (вобла, лещ и др.), переходе от обитания в прибрежных водах к жизни в открытых участках моря (азово-черноморская сельдь), переходе с пелагического образа жизни на придонный (черноморская султанка). Эти кольца обычно менее отчетливы, чем годовые. Изучая чешую мальков перед зимовкой, можно установить наличие или отсутствие малькового кольца.
У проходных рыб (атлантических лососей) на чешуе наблюдаются речные и морские зоны роста, образующиеся в речные и морские периоды жизни, отражающие продолжительность обитания и скорость роста этих рыб в реке и море.
Миграционные кольца могут образовываться у некоторых рыб в период миграций. Если такие кольца появляются на первом году жизни, то они относятся к мальковым.

лет. Например, у речного угря закладка чешуи происходит на 3-м,

4-м или даже 5-м году жизни. В этих случаях может облегчить или уточнить определение возраста использование костей и отолитов.

каналах слуховых капсул и выполняют функции внутреннего уха млекопитающих. Три

пары отолитов называются lapilli, asterisci, and sagittae. У лососевых рыб первые две пары очень маленькие (около 1 мм), поэтому изучают главным образом sagittae, имеющие размеры около 5 мм.
У эмбрионов лососей отолиты сформировываются к началу стадии "пигментации глаз". Дальнейший рост отолитов происходит на протяжении жизни рыбы в результате ежесуточного наслоения кальций-протеиновых слоев. Изменения окружающей среды оставляют свой след в структуре отолита за счет изменения скорости оседания кальция; в результате различной ширины светлые слои кальция и темные слои органики перемежаются, создавая уникальный для каждой рыбы рисунок отолита.

5-7 мин в глицерине и просматривают под микроскопом в падающем

свете (типа МБС-10). Для улучшения информативности отолиты шлифуют

Источник: http://naukarus.com/metodika-opredeleniya-vozrasta-chernomorsko-kaspiyskoy-tyulki-clupeonella-cultriventris-clupeiformes-clupeoidei-po-cheshu

в мае 2013 г. (масса тела - 20 г; возраст

– 1 год). Длина отолита – 0,22 мм, ширина - 0,12мм. Увеличение: 545х.

в октябре 2013 г. (масса тела - 162 г; абсолютная

длина тела – 262 мм, длина тела до развилки хвостового плавника – 245 мм; возраст - 1+). Длина отолита - 0,58 мм, ширина - 0,23 мм. Увеличение: 200х. Просматривается первое годовое кольцо.

таким образом вносить в отолит заранее заданную метку. Использование различных

режимов мечения позволяет формировать компактные метки (состоящие из чередующихся темных и светлых полос, по типу штрих-кода), несущие большое количество информации.
Существуют несколько способов маркирования отолитов лососей. Наиболее известны термическое маркирование и мечение с использованием стронция, заключающиеся в маркировании отолитов за счет периодических повышений фоновой температуры инкубирования икры (Munk et al., 1993, Акиничева, Рогатных, 1996). Полученные метки сохраняются на протяжении всей жизни рыбы. Способ заключается в следующем: в инкубационные аппараты закладывают оплодотворенную икру и проводят инкубирование до стадии пигментации глаз зародыша по стандартной методике.

Япония, Южная Корея) и на российском Дальнем Востоке (http://www.npafc.org/new/science_statistics.html, http://www.npafc.org/new/publications/Annual%20Report/2012/Annual%20Report%202012/index.html)

Есть и разработанный российскими авторами «сухой» метод.
Полученные в результате термического или "сухого" мечения метки на отолитах лососей принципиально не различаются. Такие биологические метки сохраняются на протяжении всей жизни рыбы и могут быть "прочитаны" на любом этапе онтогенеза.
Ежегодно организация NPACF утверждает для различных стран применяемые метки и объемы продукции рыбоводных заводов, подлежащие маркированию.

в сторону повышения или понижения ее от фонового значения на

3,0-3,5oC. Такие изменения температуры фиксируются на отолитах эмбрионов лососей в слоях суточных приростов в виде чередований контрастных темных и светлых слоев. Наиболее подходящей для нанесения метки является зона отолита, соответствующая этапу онтогенеза от начала пигментации глаз у эмбриона до начала экзогенного питания личинки. Таким способом получают искусственные метки, состоящие из определенного набора полос. Эти метки сохраняются в течение всей жизни рыбы и легко "прочитываются" под микроскопом

Аткинса закладывают на инкубацию икру кеты в количестве 70 тыс.

икринок. Инкубирование проводят по стандартной методике до стадии пигментации глаз зародыша. С этого момента (36 суток с момента оплодотворения) начинают мечение. Температура воды в инкубаторе в период проведения мечения в среднем изменяется от 8,5 до 8,0oC.
Для получения метки проводят осушение икры, отключая водоснабжение в аппарате Аткинса. Оставшуюся в инкубаторе воду сливают (путем поднятия шандорок), а икру перемешивают в целях предотвращения образования слежавшихся комков и улучшения вентиляции. Для снижения обмена между внешней средой и осушенной икрой инкубатор накрывают полиэтиленовой пленкой. В таком относительно "сухом" состоянии икра находится 24 часа, после чего включают водоподачу и закрывают шандорки. Инкубационный аппарат начинает функционировать в обычном режиме, когда икра омывается водой. Следующее отключение водоподачи производится через 24 часа. Осушение икры, таким образом, осуществляется с суточной периодичностью.
В течение одного цикла мечения икра 24 часа находится в сухом состоянии (без воды, во влажной атмосфере) и 24 часа омывается водой (в нормально работающем инкубационном аппарате). Таких циклов мечения (24 часа через 24 часа) проведено пять. Данные изменения условий инкубации фиксируются на отолитах эмбрионов в слоях суточных приростов в виде чередований контрастных темных и светлых слоев. В результате получена метка, состоящая из 5 темных полос, равноудаленных друг от друга (фиг. 1). Для сравнения на фиг. 2 представлен отолит эмбриона кеты без метки.

рис. 2 - контроль

рыбы в популяциях, оценивать коэффициенты промыслового возврата по годам рождения,

заводам и различным вариантам выращивания, а также строить прогнозы на развитие пастбищного лососевого хозяйства.
Для других групп рыб используются иные методики, прежде всего, маркирование окситетрациклином (за рубежом).
Более того, в США выпуск в водоемы немаркированной молоди приравнивается к выпуску любой другой немаркированной продукции и преследуется по закону (простейшие методы маркирования – подрезание жирового плавничка у лососевых или других плавничков в остальных группах рыб, что помогает проводить рекреационный лов с выпуском диких рыб без метки обратно в водоем).

Саскуэханна (США) с 1986 г. личинки сельдей маркируются через иммерсию

в растворе окситетрациклина или окситетрациклина гидрохлорида (256 мг на 1 л – для американского шеда Alosa sadipissima и 512 мг – для хикори A. mediocris), который создает специфическую метку на отолитах, видимую при ультрафиолетовом освещении. Иммерсия проводится на 1-2-й день после вылупления в течение 4-6 час. и может быть повторена через 3-4 дня.
С 2003 г. на заводе Van Dyke Hatcherу используют однократную иммерсию для личинок, выпускаемых ниже плотины, и двукратную – для выпускаемых выше плотины.
В последние годы концентрацию окситетрациклина для шеда повысили до 300-426 мг/л.
Белоперый судак Sander vitreus. В первые дни после выклева (1-4-й день) личинки маркируются через иммерсию в растворе окситетрациклина (700 мг/л). Продолжительность обработки – 6 час.

за счет искусственного разведения (США). На рисунке - биомасса нерестовой

части стада полосатого окуня Атлантической линии с 1982 по 2014 гг. Пунктирная линия – доверительный интервал с вероятностью 95%. Оборотная сторона медали – генетическое загрязнение нативной линии этого вида Мексиканского залива (в реки Залива завозили икру и личинок Атлантической линии для «увеличения рыбных запасов»). Сейчас для восстановления нативной линии проводятся рыбоводные программы с использованием сложных генетических методов.

р. Апалачикола. Под плотиной Woodruff Lock and Dam заготавливается икра

для 6 федеральных заводов, выращивающих ежегодно 1 млн фингерлингов для выпуска на территории 7 штатов.
Для выявления генетически чистых особей линии Мексиканского залива проводится несколько вариантов генетического анализа и составляется генетический каталог всех использованных производителей и вернувшихся заводских рыб, что позволило отказаться от маркирования окситетрациклином.
Идентификация метки позволяет получить всю информацию о рыбе – не только возраст, но и точную дату рождения, а также установить ее родителей.
Анализ чешуи и отолитов становятся ненужными (но метод остается достаточно дорогим, особенно при использовании большого числа производителей с небольшой рабочей плодовитостью – лососевые рыбы).