Различия в расчислении темпа роста по чешуе с разных частей тела атлантической (норвежской весенненерестующей) сельди (Clupea harengus harengus linnaeus, 1758)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Различия в расчислении темпа роста по чешуе с разных частей тела атлантической (норвежской весенненерестующей) сельди (Clupea harengus harengus linnaeus, 1758)

Т.А. Прохорова

Аннотация

Проведены сравнения расчислений темпа роста, определения возраста первого нереста и формулы (тип прибрежного кольца, соотношение количества прибрежных, океанических и нерестовых колец) по отолитам и чешуе, собранной с разных участков тела сельди. Для определения возраста первого нереста и величины годовых приростов лучше подходит чешуя, собранная вблизи головы сельди. сельдь нерест чешуя

сельдь, отолиты, чешуя, прирост, расчисления, возраст, формула чешуи, участки сбора чешуи

Введение

Ареал норвежской весенненерестующей сельди обширен: от Северного моря до о-вов архипелага Новая Земля. Сельдь нерестится вдоль побережья Норвегии: на шельфе юго-западного побережья, банках Норвежского и в районе Лофотенского мелководий в феврале - марте [1].

Личинки и мальки пассивно переносятся Норвежским течением, оседая вдоль Норвежского побережья, и заносятся в Баренцево море, где сельдь живет до наступления половой зрелости. Прожив в прибрежной зоне от одного до шести лет (прибрежный период жизни), она мигрирует в открытые районы Норвежского моря (океанический период жизни) [1, 2].

В прибрежный период жизни сельди на ее чешуе образуются прибрежные кольца, которые могут быть южного "S" и северного "N" типов. Кольца южного типа образуются у особей, выросших в водах южной части Норвежского побережья; они широкие, расплывчатые, иногда двойные или тройные. Кольца северного типа - узкие, резко очерченные, отмечаются у особей, выросших в прибрежных водах Северной Норвегии и Мурманского побережья. Океанический период жизни сельди характеризуется появлением на ее чешуе океанических колец [3]. Нерестовое кольцо - это зимнее кольцо, имеющее более плотную структуру и проявляющееся с началом посленерестового роста рыбы [4]. После первого нереста годовые приросты резко уменьшаются.

Тип прибрежного кольца и соотношение количества прибрежных, океанических и нерестовых колец определяют формулу чешуи [2]. Так, формула чешуи N 4+1+3 означает, что это чешуя северного типа, на которой регистрируются четыре прибрежных, одно океаническое и три нерестовых кольца. Следовательно, первый нерест происходил у данной особи на шестом году жизни.

Нерестовое стадо норвежской весенненерестующей сельди состоит из трех компонентов (южный, северный и баренцевоморский), соответствующих районам обитания особи до вступления в нерестовое стадо. Особи компонентов отличаются темпом роста, сроками начала созревания, величиной индивидуальной абсолютной плодовитости. Анализ структуры стада важен для рационального ведения промысла, так как соотношение особей разных компонентов, пополняющих нерестовое стадо сельди, оказывает влияние на величину популяционной плодовитости, следовательно, и на стабильность состояния популяции и динамику запаса [2].

Для выявления компонентов стада в отдельных поколениях сельди важно знать темп роста особи и количество прибрежных и океанических колец. По этой методике была подсчитана численность баренцевоморского компонента в урожайных поколениях 1950 и 1959 гг., рассмотрена структура поколений 1947-1972 гг., а позже - 80-х годов в нерестовом стаде [2].

В результате роста отолита формируются различимые под бинокуляром гиалиновые зоны - узкие, характеризующиеся недостаточным количеством кальция и соответствующие зимнему периоду жизни, и опаковые зоны - широкие, с большим количеством отложенного кальция, соответствующие летнему приросту. Как и среди чешуи, можно выделить отолиты с прибрежными кольцами южного и северного типов.

Обычно в практике ихтиологических исследований чешуя для определения возраста и темпа роста рыбы берется под спинным плавником, на половине длины ее тела, выше или ниже боковой линии [5-7]. Кроме того, во многих методических рекомендациях указывается, что при отсутствии чешуи на стандартном участке необходимо собирать ту, которая имеется на теле рыбы, хотя это и нежелательно [7].

Г.Н. Монастырский впервые предположил, что с возрастом рыбы рост чешуй на хвостовом стебле постепенно замедляется, и, наоборот, в передней половине тела рыбы он ускоряется. Это автор объясняет особенностями роста соответствующих участков тела рыбы и рекомендует брать чешую посередине туловища [6, 8].

Ранее некоторыми авторами проводились работы по выяснению участков тела, наиболее пригодных для сбора чешуи. Так, С.М. Кагановская анализировала чешую с семи участков тела сардины-иваси (Sardinops melanostictus) и пришла к выводу, что наиболее достоверные данные о темпе роста иваси, по которому можно судить о расовом составе сардин, получают по чешуе, собранной с участка перед и под спинным плавником ниже средней линии [6].

О.А. Тарабаровым (ТИНРО-центр) было выяснено, что для отбора чешуи для определения возраста и темпа роста наилучшим местом на теле корфо-карагинской сельди является область в непосредственной близости от головы [9].

Аналогичных работ для выяснения участков тела норвежской весенненерестующей сельди, чешуя с которых является наиболее подходящей для изучения структуры чешуи и темпа роста рыб, не проводилось.

Чешуя многих видов рыб, в частности сельдевых, является надежной регистрирующей структурой. После выведения формулы линейной зависимости между ростом чешуи и линейным ростом тела рыбы Э. Леа многие ученые занялись определением темпа роста рыбы по чешуе [4, 5]. Несмотря на многочисленность изобретенных методов определения расчисленного роста, суть остается одна: расстояние между годовыми кольцами либо измеряется с помощью окуляр-микрометра микроскопа, либо проецируется на какую-либо поверхность и затем опосредованно пересчитывается на длину рыбы. На первый взгляд эти методы кажутся простыми, но на самом деле в них существует достаточное количество "подводных камней".

В данной работе мы попытались выяснить, существуют ли различия в расчислении темпа роста по чешуе с разных частей тела норвежской весенненерестующей сельди.

Цель данной работы - провести сравнение результатов расчислений темпа роста по чешуе с разных участков тела норвежской весенненерестующей сельди и установить, чешуя с какого участка тела сельди дает нам наиболее достоверное представление о структуре чешуи и темпе роста рыбы.

Автор выражает благодарность научным сотрудникам лаборатории пелагических рыб ПИНРО А.П. Далимаеву и Ю.Н. Калашникову за собранный для работы материал.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

Для выполнения задач данной работы были выделены 4 участка тела сельди, на которых чаще всего присутствует чешуя после вылова рыбы тралом (в соответствии с рис. 1). С каждого из выделенных участков при полном биологическом анализе проводился сбор чешуи (наряду со сбором отолитов).

Рис. 1. Участки сбора чешуи на теле норвежской весенненерестующей сельди

Для работы использовались данные 250 экз. сельди Норвежского моря, собранные в феврале 2005 г. в районе нерестилищ (в возрасте 3-15 лет, средний возраст - 8,1 года).

Возраст по отолитам определялся под бинокуляром при увеличении 8Ч2, отолиты при этом помещались в смесь спирта с глицерином (50:50). Одновременно по направлению от центра к верхнему краю отолита подсчитывалось количество широких опаковых зон, соответствующих росту рыбы до первого нереста, определялись тип прибрежного кольца и количество прибрежных, океанических и нерестовых колец (формула отолита).

Чешуя после предварительного вымачивания в растворе аммиака приклеивалась с помощью желатина на предметное стекло. Возраст по чешуе определялся под микропроектором при 16-кратном увеличении. По направлению от центра к вершине чешуи делались зарисовки зимних колец, соответствующих годовым приростам чешуи, и определялся возраст первого нереста. По зарисовкам расчислялся темп роста и определялась формула чешуи.

Обратные расчисления годовых приростов сельди проводились с помощью углового масштаба В.Р. Алеева [4], который основан на принятой для сельди формуле прямой пропорциональности.

Обработка результатов производилась с помощью программ Excel.

Различия в расчислении темпа роста по чешуе с разных частей тела сельди

Форма чешуи с разных участков тела. Анализ формы чешуи, собранной с разных участков тела норвежской весенненерестующей сельди, показал, что чешуя, собранная в районе грудных плавников, менее всего пригодна для работы, так как имеет неправильную форму, образование регистрирующих элементов на ней происходит неравномерно по разным направлениям, что вызывает дополнительные трудности в работе (в соответствии с рис. 2).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Форма чешуи из района грудных плавников сельди (слева) и с участков № 1, 3, 4 сельди

Анализ определения возраста по отолитам и чешуе с разных участков тела. Анализируя определения возраста по отолитам и чешуе, выяснили, что в 96,4 % случаев возраст по отолитам и чешуе совпадал. За "эталон" возраста по чешуе принимался возраст, преобладающий при определении возраста по всем четырем участкам сбора чешуи. Сравнивая "эталон" по чешуе с возрастом, определенным по чешуе с каждого из участков, обнаружено, что на участках № 1 и 2 совпадения составили 98 %, на участке № 3 - 87,6, а на участке № 4 - 42 %. Так, средний возраст рассматриваемых особей по отолитам составил 8,1 года, а по чешуе с участка № 4 - 6,3 года.

В результате работы было сделано заключение, что чешуя, собранная в районе хвоста норвежской весенненерестующей сельди, для определения возраста непригодна, так как на ней годовые кольца, соответствующие возрастам старше семи лет, практически не регистрируются, тогда как максимально зарегистрированный возраст по отолитам составил 15 лет.

Установление возраста первого нереста по отолитам и чешуе с разных участков тела. Сравнение определений возраста первого нереста по чешуе и отолитам сельди Норвежского моря показало, что в 96 % случаев данные совпадали.

Анализ определений возраста первого нереста, установленного по чешуе с каждого из четырех участков, выявил, что для участков № 1-3 расхождения не обнаружены. Сходимость определений для участка № 4 составила 98,2 %.

Формулы отолитов и чешуи. Сравнивая определения формул чешуи и отолитов сельди Норвежского моря, выяснили, что абсолютное совпадение определений наблюдается в 84,8 % случаев.

Рассматривая определение формул чешуи, собранной с каждого из анализируемых участков тела рыбы, обнаружили, что чешуя с каждого из участков может быть использована для определения формулы. Расхождения для участка № 1 составили 0,4 %, для участков № 2 и 3 - 0,8 %, участка № 4 - 3,2 %.

Сравнение расчислений темпа роста по чешуе с разных частей тела. Были вычислены отклонения годовых приростов, рассчитанные для чешуи с каждого участка тела от среднего значения приростов по всей выборке (чешуя со всех участков тела). Рассматривая отклонения расчислений приростов, распределенные по участкам сбора чешуи, выявили, что наименьшие отклонения при вычислении приростов имеет чешуя с участка, расположенного в непосредственной близости от головы (менее 5 %). Дальше в порядке увеличения отклонений идут участки под спинным плавником, в районе грудных плавников и в районе хвоста (в соответствии с рис. 3). Величины отклонений для старших возрастов (14-15 лет) обусловлены малым количеством особей данных возрастов и к рассмотрению не принимаются.

Рис. 3. Относительные отклонения приростов для различных участков сбора чешуи для каждого из возрастов (линии - для возрастов 1-13 лет, пунктирные линии - для старших возрастов 14-15 лет)

Для исследований компонентов запаса сельди значения имеют приросты первых лет жизни особи, т.е. до первого нереста, так как они являются показателем условий, в которых выросла та или иная особь. При сравнении величины прироста для каждого года до первого нереста (1-6), полученного по чешуе с разных частей тела, было выяснено, что расчисления темпа роста для всех из рассматриваемых возрастов не отличаются только для участков № 1 и 2 и № 3 и 4 (таблица). При сравнении попарно данных, полученных с остальных участков тела, хотя бы по одному из рассматриваемых возрастов обнаружены различия (достоверность различий между выборочными дисперсиями определялась с помощью критерия F Фишера при уровне значимости б = 0,05) [10].

Таблица. Сравнение расчислений темпа роста сельди по чешуе с разных частей тела (1-4)

+ - различий ни по одному из возрастов не обнаружено

- - обнаружены различия как минимум по одному из возрастов

Таким образом, для того, чтобы проводить анализ компонентов (северного, южного, баренцевоморского) в структуре нерестового стада по чешуе, необходимо четко соблюдать методику сбора чешуи, отбирая ее с одного и того же участка. Учитывая то, что в настоящее время ведется траловый лов сельди, при котором на теле рыбы почти не остается чешуи, данная задача затруднительна. Необходимо рассматривать возможность использования других регистрирующих структур (отолитов) для выполнения анализа структуры стада норвежской весенненерестующей сельди.

Выводы

1. Чешуя, собранная в районе грудных плавников, имеет форму, которая затрудняет работу с ней, следовательно, для анализа использована быть не может.

2. Определение возраста лучше всего проводить по чешуе, взятой вблизи головы, меньше для этого подходит чешуя с середины тела под спинным плавником. Чешуя из района хвоста для определения возраста непригодна.

3. Чешуя со всех участков подходит для определения возраста первого нереста и формулы чешуи.

4. Для вычисления темпа роста особей до первого нереста лучше подходит чешуя, собранная в районе головы рыбы, а также чешуя с середины тела.

5. Для изучения структуры нерестового стада путем анализа возраста первого нереста и величины годовых приростов до первого нереста лучше всего подходит чешуя, собранная вблизи головы сельди. В меньшей степени для такого анализа подходит чешуя, взятая с середины тела под спинным плавником.

6. Необходимо рассматривать возможность использования других регистрирующих структур (отолитов) для выполнения анализа структуры запаса норвежской весенненерестующей сельди.

Список использованных литературных источников

1. Марти Ю.Ю. Основные этапы жизненного цикла атлантическо-скандинавских сельдей // Труды/ ПИНРО. - 1956. - Вып. 9.- С. 5-61.

2. Селиверстова Е.И. Структура и рост поколений атлантическо-скандинавской сельди// Труды/ ПИНРО.- 1978. - Вып. 41.- С. 97-151.

3. Lea E. The herring's scale as a sertificate of origin. Its applicability to race investigations// Rapp. Proces-Verb. Reun.- 1929b.- Vol. 54.- P. 21-34.

4. Чугунова Н.И. Руководство по изучению возраста и роста рыб.- М.: Изд-во АН СССР, 1959.- 164 с.

5. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб. - М.: Пищевая промышленность, 1966. - 376 с.

6. Кагановская С.М. О достоверности вычислений длины и темпа роста по чешуе с разных частей тела сардины-иваси (Sardinops melanosticta) // Изв. ТИНРО.- 1937. - т.12. - С. 115-124.

7. Изучение экосистем рыбохозяйственных водоемов. - М.: Изд-во ВНИРО, 2004.- 300 с.

8. Монастырский Г.Н. К методике определения темпа роста рыб по измерениям чешуи.- Красноярск, 1926.- 80 с.

9. Тарабаров О.А. К методике вычисления темпа роста корфо-карагинской сельди// Всероссийская конференция молодых ученых, посвященная 140-летию со дня рождения Н.М. Книповича: тезисы докладов.- Мурманск: Изд-во ПИНРО, 2002.- C. 194-195.

10. Ивантер Э.В., Коросов А.В. Введение в количественную биологию: учеб. пособие.- Петрозаводск: ПетрГУ, 2003. - 304 с.

Размещено на Allbest.ru