К методике определения стадий переваривания пищи байкальских бентосоядных рыб

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лимнологический институт Сибирского отделения РАН

К МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАДИЙ ПЕРЕВАРИВАНИЯ ПИЩИ БАЙКАЛЬСКИХ БЕНТОСОЯДНЫХ РЫБ

И.А. Небесных, Ю.П. Толмачева

г. Иркутск

Исследование питания и пищевых отношений гидробионтов необходимы для познания жизненных циклов и экологии видов, а также рационального использования запасов промысловых объектов в хозяйственной деятельности. Для реальной оценки трофических связей между гидробионтами необходимы данные по их суточным пищевым рационам (Фортунатова 1940, 1949; Руководство…, 1961; Мантейфель и др., 1965; Дука, Синюкова, 1976; Чучукало, Волков, 1986; Чучукало, Напазаков, 1999; Чучукало 2006 и мн. др). На точность расчета рационов очень большое значение оказывает правильность определения стадий разрушения пищи. В ихтиологической практике наиболее широко используется стандартная пятибалльная шкала, которая позволяет определить общую степень разрушения кормовых объектов (Фортунатова, 1949; Мантейфель и др., 1965). Однако, несмотря на универсальность этого метода, точность расчетов рациона относительна, что связано с широким диапазоном степени разрушения кормовых объектов на каждой стадии. Также немаловажной проблемой является специфика конкретных водоемов: совокупность абиотических факторов, видовая структура биоценозов, трофический статус гидробионтов и др. В целях унификации методики и получения возможно большей информации для трофологических исследований на основе уже имеющихся шкал была разработана дробная шкала определения стадий переваренности пищи (Чучукало, Напазаков, 1999). Однако, несмотря на все достоинства, предложенной методики, дробная шкала была адаптирована для морского биоценоза, что не позволяет применять ее в полной мере на пресноводных объектах. В связи с этим, целью настоящей работы является модификация имеющихся шкал для определения стадий переваренности пищи, бентосоядных рыб озера Байкал.

Объекты и методы. Объектами настоящего исследования послужило содержимое желудков двух массовых представителей литоральных коттоидных рыб: каменной широколобки Paracottus knerii (Dyb., 1874) и большеголовой широколобки Batrachocottus baicalensis (Dyb., 1874). Сбор материала производили во второй декаде августа (2008 - 2009 гг.) в районе Южного Байкала у п. Большие Коты на глубинах 0.5 - 8 м. Материалы по питанию рыб обрабатывали в соответствии со стандартными количественно-весовыми методами (Руководство.., 1961). Стадии переваренности определялись для каждой группы кормовых объектов отдельно, потеря веса компонентов при переваривании на каждой стадии, выражалась в процентах (%) к их восстановленным весам (Вейнберг, 1995; Blokhina et al., 2006; Максимова и др., 2007)

Результаты. Исследование последовательности разрушения пищевых организмов проводилось ранее, в ходе которого был определен средний процент разрушения пищи для различных стадий переваренности (Карпевич, Бокова, 1936, 1937; Фортунатова 1940, 1949; Руководство…, 1961; Мантейфель и др., 1965; Чучукало, Напазаков, 1999). На основе имеющихся шкал, а также собственных материалов, была разработана следующая схема определения стадий переваренности кормовых объектов байкальских бентосоядных рыб. байкал гидробионт бентосоядный рыба

I^а. Свежезаглоченная пища. Нарушений структуры кормовых объектов нет. Степень разрушения 0 %

I^б. Наружные покровы кормовых объектов слегка нарушены. Пигментация тела у рыб, моллюсков и ракообразных бледнеет и отличается от прижизненной. Кожные покровы головы и перепонки плавников заглоченных рыб слегка затронуты перевариванием. У амфипод происходит покраснение антенн и перепод. Степень разрушения - 1-6%, в среднем - 4%.

II^а. Есть лёгкие разрушения кормовых объектов. Наружные покровы заметно переварены. Грудные плавники, мягкие ткани головы и брюшко рыб затронуты перевариванием. У амфипод хитин размягчен в задней трети части тела со спинной стороны. У личинок ручейников происходит размягчение мягких тканей тела. Степень разрушения - 7-12 %, в среднем - 9 %.

II^б. Грудные плавники переварены полностью, хвостовой плавник слегка разрушен, кожные покровы по всей поверхности тела сильно повреждены. У амфипод хитин размягчен с брюшной и боковой стороны тела. Брюхоногие моллюски затронуты перевариванием у устья раковин. У личинок ручейников мягкие ткани тела полупереварены. Степень разрушения 12-15 %, в среднем - 13,5 %.

III^а. Хвостовой плавник у рыб разрушен, брюшные стенки отсутствует, часть внутренностей переварена, также частично затронуты мышцы тела. Хитин амфипод размягчён по всей поверхности тела. Структура раковин брюхоногих моллюсков размягчаются по всей площади, мягкие ткани почти полностью переварены. У личинок ручейников мягкие ткани тела представлены белесоватыми фрагментами, конечности и головная капсула отделены. Степень разрушения - 16-33 %, в среднем - 28,5 %.

III^б. Кости головы рыб сильно разрушены, но еще соединены с позвоночником в одно целое, брюшные стенки тела и внутренности сильно разрушены. У амфипод хитин почти полностью переварен, происходит отделение конечностей. Раковины моллюсков истончены и начинают разрушаться. Мягкие ткани ручейников полностью переварены, остаются конечности, головная капсула и домик. Степень разрушения - 34-50 %, в среднем - 43 %.

IV^а. Тушки рыб с остатком костей черепа на позвоночнике. От амфипод остаются мандибулы и переваренные остатки экзоскелета. Раковины моллюсков представлены обломками. Домики ручейников пустые. Степень разрушения - 51-62 %, в среднем - 55,5 %.

IV^б. Тушки рыб без головы в виде фрагментов позвоночника с остатками мышц. Амфиподы представлены белесоватыми тяжами. Обломки раковин моллюсков истончены и разваливаются при прикосновении к ним препаровальной иглой. Домики ручейников частично разрушены. Степень разрушения - 63-75 %, в среднем - 68,5 %.

V^а. Тела позвонков рыб без остистых отростков, костная ткань размягчена, встречаются отдельные отолиты. Остатки ракообразных неотличимы от другой переваренной пищи. Домики ручейников представлены отдельными фрагментами. Степень разрушения - 75-95 %, в среднем - 88,5 %.

V^б. Следы пищи, аморфная масса, слизь, песок. Степень разрушения 96-100 %, в среднем - 98 %.

Настоящая схема может служить для дальнейшего расчета рационов бентосояднях рыб озера Байкал и сопредельных водоемов. Для проведения последующих расчетов планируется провести ряд экспериментальных работ по определению скорости переваривания исследуемых видов рыб.

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке гранта Президента РФ МК-3457.2011.4 «Исследование биомеханических основ преобразования челюстного аппарата рыб на основе применения 3D конечно-элементной модели».

Литература

1. Вейнберг И.В. Сообщества макрозообентоса каменистого пляжа озера Байкал.Автореф. дисс. канд. биол. наук. Иркутск: ИГУ, 1995. 24 с.

2. Дука Л.А. Руководство по изучению питания личинок и мальков морских рыб в естественных и экспериментальных условиях /Л.А. Дука, В.И. Синюкова - Киев: Наукова думка, 1976.134 с.

3. Карпевич А.Ф. Темп переваривания у морских рыб / Карпевич А.Ф., Бокова Е.Н. // Зоологический журнал, 1936. № 1 (15). С. 25-34.

4. Мантейфель Б.П. Суточные ритмы питания и двигательной активности некоторых промысловых хищных рыб. Питание хищных рыб и их взаимоотношения с кормовыми организмами / Мантейфель Б.П. [и др.] // М.: Наука, 1965. С.3 - 81.

5. Максимова Н.В Рост байкальской эндемичной улитки Maackia herderiana (Lindholm, 1909) (Caenogastropoda:Baicaliidae) / Максимова Н.В [и др.] // Зоология беспозвоночных, 2007. №1 (4). С. 45-63

6. Руководство по изучению питания рыб в естественных условиях. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 262 с.

7. Фортунатова К.Р. 1940. К методике количественного изучения питания рыб./ Фортунатова К.Р. // Доклады АН СССР, 1940. № 3 (29). С. 85-93.

8. Фортунатова К.Р. Биология питания морского ерша / Фортунатова К.Р. // Труды Севастопольской биологической станции, 1949. Т.7. С. 193-235

9. Чучукало В.В. Руководство по изучению питания рыб / Чучукало В.В., Волков А.Ф.// Владивосток:ТИНРО, 1986. 32 с.

10. Чучукало В.И. К методике определения суточных рационов питания и скорости переваривания пищи у хищных и бентосоядных рыб / Чучукало В.И., Напазаков В.В. // Изв. ТИНРО, 1999. Т. 126. С. 160-171.

11. Чучукало В.И., Питание и пищевые отношения нектона и нектобентоса в дальневосточных морях. Автореф. дисс. докт. биол. наук. Владивосток:ТИНРО, 2006. 159 с.

12. Blokhina A.V. Phenological peculiarities and evolution of Baicalina bellicosa Mart. (Trichoptera, Apataniidae) - an endemic species of lake Baikal // Blokhina A.V. [et al.] /Hydrobiologia, 2006. Vol. 568. P. 103-106.

Размещено на Allbest.ru