Вплив трематодної інвазії на особливості трофіки ставковика видовженого

Размещено на http://www.allbest.ru/

Житомирський державний університет імені Івана Франка Житомир

Вплив трематодної інвазії на особливості трофіки ставковика видовженого

О.М. Василенко, В.С. Костюк, І.О. Першко

Анотація

З'ясовано величини середньодобового раціону, засвоюваності корму та тривалості його проходження через травний тракт Lymnaea peregra (O. F. Mьller, 1774) для трьох різних видів його кормів - рослинного корму та тваринного корму, алохтонного матеріалу.

Значення середньодобового раціону різні для різних видів корму став- ковиків L. peregra. У найменших кількостях піддослідні молюски споживають листя тополі 2,12± 0,25%. Значно краще вони поїдають корм тваринного походження (м'ясо жаби) та стебла латаття, величина середньодобового раціону для цих видів корму більша в 1,86 та 2 рази відповідно.

Час проходження корму через травний тракт ставковиків видовжених коливається в межах від 283,17±25,30 хв (для стебел латаття) до 918,61±87,34 хв (для листя тополі).

Засвоюваність корму у L. peregra також залежить від його виду. Найкращу засвоюваність має м'ясо жаби 52,44±4,59%, а найгірше листя тополі 42,28±4,81%

У інвазованих трематодами Echinoparyphium aconiatum Dietz ставко- виків видовжених відбувається зростання величини середньодобового раціону від 1,5 рази (для листя тополі) до 4 разів (для м'яса жаби). Час проходження корму через травний тракт у заражених особин сповільнюється та становить: для листя тополі - 390,03±40,52 хв, для стебел латаття - 283,17±30,52 хв, для м'яса жаби - 695,92±71,59 хв.

У результаті зростання кількості спожитої їжі (величина середньодобового раціону) та часу перебування корму у травному тракті ставковиків (тривалість проходження корму) зростає у L. peregra і засвоюваність корму від 1,3 рази для корму тваринного походження до 1,5 рази для стебел латаття.

Підвищення значень усіх трофологічних даних для всіх видів кормових ресурсів у заражених личинками трематод Echinoparyphium aconiatum Dietz лімнеїд сприяє більш повному надходженню в організм молюсків корму та кращому його засвоєнню. Таким чином прісноводні легеневі молюски L. peregra намагаються відшкодувати згубний вплив паразита.

Ключові слова: Lymnaea, кормовий раціон, основні трофологічні показники, фізіологічне пристосування, трематодна інвазія

Abstract

O.M.Vasylenko, V.S. Kostyuk, I.O. Pershko

Zhytomyr Ivan Franko State University

tHe INFLUENCE of invasion by trematoda on basic trophological indices OF LYMNAEA PEREGRA

This scientific research work finds out quantity of average daily rations, time of digestion of food. The level of assimilation of various food objects for Lymnaea peregra (Linnй, 1758) for different food (vegetable, animal food or food of alien origin).

The values of the average daily diet are different for different types of forage of L. peregra ponds. In the smallest amounts of experimental mollusks consume poplar leaves 2.12 ± 0.25%. They are much better off eating animal feed (frog meat) and lily stalks, the daily average for these types of feed is greater 1.86 and 2 times, respectively.

The passage time of feed through the digestive tract of elongated ponds ranges from 283.17 ± 25.30 min (for lily stalks) to 918.61 ± 87.34 min (for poplar leaves).

The digestibility of feed in L. peregra also depends on its type. The best digestibility has the frog meat 52,44 ± 4,59%, and the worst poplar leaves 42,28 ± 4,81%

In Echinoparyphium aconiatum Dietz infested ponds, elongated ponds increase the average daily diet from 1.5 times (for poplar leaves) to 4 times (for frog meat). Time of passage of feed through the digestive tract in infected individuals slows down and is: for poplar leaves - 390,03 ± 40,52 min, for lily stalks - 283,17 ± 30,52 min, for frog meat - 695,92 ± 71 , 59 min.

Against the background of the increase in the amount of food consumed (the value of the average daily diet) and the length of stay, of the feed in the digestive tract of. the ponds (the duration of the passage of feed) increases in L. peregra and digestibility of feed from 1.3 times for animal feed to 1.5 times for lily stalks.Increasing the values of all trophological indicators for all types of feed in parturites infested with trematodes of mollusks contributes to the admission of sufficient amount of feed material into their body and its full absorption. An important physiological device allows molluscs to compensate to some extent for the harmful effect of the parasite on their body.

Key words: Lymnaea, main trophological indices, trematodas invasion.

Вступ

Ставковики - прибережно-фітофільні тварини, що мешкають переважно на незначних глибинах, у місцях де мала, або відсутня течія і гарно розвинена водяна флора. Вони є звичайним складником прісних гідробіоценозів, в яких відіграють суттєву роль, так як є проміжними живителями чималої кількості видів трематод, основним хазяїном яких є хребетні тварини і людина. Значна кількість тварин зосереджена у прибережній зоні гідроценозів: в літоралі відбувається нерест риб, гніздування водоплавних птахів, живлення земноводних та водних ссавців. Літораль є зоною з гарним прогріванням водної товщі. Разом всі ці чинники створюють сприятливі умови для утворення в прибережній зоні водойм значних осередків інвазії (Астахова, 2002).

Наявність різноманітних, найчастіше досить тонких взаємних адаптацій трематод і молюсків, дає підстави розглядати систему «паразит - хазяїн» як єдиний комплекс. Взаємодія партеніт і личинок трематод із молюсками відбувається на різних рівнях, передовсім на рівні особини-хазяїна, тканинному, клітинному та субклітинному рівнях (Житова, 2015). Тому дослідження трофіки прісноводних черевоногих молюсків під впливом трематодної інвазії є актуальним.

Літературні джерела описують лише незначні аспекти живлення лімнеїд. Багато з них є застарілими і не перевіреними. Більшість досліджень було проведено у минулому сторіччі лише для одного виду ставковиків - Lymnaea stagnalis (Василенко, 2008).

Матеріали та методи

В експериментах використано 60 екз. ставковика видовженого Lymnaea peregra (O. F. Muller, 1774), зібраного вручну у р. Тетерів (с. Те- терівка Житомирської обл.) у вересні 2018 року. У вересні - жовтні 2018 р. поставлено 9 дослідів для визначення таких трофологічних показників як: величина середньодобового раціону, тривалість проходження корму через травний тракт, засвоюваність корму, для трьох видів корму ставковиків (рослинний, тваринний корм, аллохтонний матеріал).

Для встановлення величини середньодобового раціонумолюсків попередньо ак- лімували до лабораторних умов. Термін аклімації - 14 діб. Після аклімації ставковиків зважували електронних вагах (марка WPS 1200), попередньо їх висушивши фільтрувальним папером. В експериментах був використаних корм різних видів, що був попередньо підготовлений для дослідів, так стебла латаття (Nymhaea) - розрізали повздовж; листя тополі (Populus) - проварювали та мацерували протягом 5 діб; м'ясо жаби (Rana) - мацерували 2 доби. Потім корм перекладали поміж листків фільтрувального паперу та поміщали між під вагою в 1 кг на 20 хв.

Посудини об'ємом 250 мл заповнювали відстояною протягом 3 діб водою та поміщали туди наважку підготовленого корму та особину L. peregra. Дослід тривав 48 годин. Заміну води проводили через добу. Умови експерименту: температура води 16 - 19 0С, освітлення акваріумів природнє.

По закінченню досліду, неспожитий корм також перекладали між листками фільтрувального паперу та пресували вагою в 1 кг на 20 хв. Величину добового споживання вираховували за різницею мас корму до та після споживання його молюском. Значення середньодобового раціону (в % по відношенню до загальної (сирої) маси тіла) розраховували за формулою:

a 100 х =Р

де х - величина середньодобового раціону; а - маса спожитого корму; р - загальна (сира) маса тіла молюска (Василенко, 2008).

Для визначення тривалості проходження корму через травний тракт фекалії молюсків забарвлювали в помаранчевий колір, для цього їм згодували протягом 144 годин тонкі шматочки мацерованої у воді моркви. Потім ставковиків занурювали по одному в посудини об'ємом 250 мл і давали корм іншого виду. Засікали час появи фекалій іншого кольору. (Василенко, 2008). корм паразит легеневий молюск

Засвоюваність корму розраховували за формулою:

c = <д -F )

де с - величина засвоюваності корму; а - кількість спожитої корму (величина добового споживання); F - маса фекалій.

Для визначення маси фекалій їх висушували вище описаним способом (Василенко, 2008).

Для встановлення наявності трематодної інвазії у ставковиків, тварин препарували та виготовляли з їх гепатопанкреаса тимчасові гістологічні препарати, на яких визначали видову належність трематод (Здун, 1961).

За допомогою методів варіаційної статистики Лакіна оброблено числові результати експериментів (Лакин, 1973).

Результати та їх обговорення. Значення середньодобового раціону різні для різних видів корму ставковиків L. peregra. У найменших кількостях піддослідні молюски споживають листя тополі 2,12± 0,25% (рис. 1).

Значно краще вони поїдають корм тваринного походження (м'ясо жаби) та стебла латаття, величина середньодобового раціону для цих видів корму більша в 1,86 та 2 рази відповідно.

Ймовірною причиною є висока механічну щільність листя тополі, навіть ма- церованого. Хоча за цих обставин, безперечно, мають значення і інші фізичні та біохімічні якості кормових об'єктів (Стадниченко, & Коцюк, 1990).

Час проходження корму через травний тракт ставковиків видовжених коливається в межах від 283,17±25,30 хв (для стебел латаття) до 918,61±87,34 хв (для листя тополі) (рис. 1).

Засвоюваність корму у L. peregra також залежить від його виду. Найкращу засвоюваність має м'ясо жаби 52,44±4,59%, а найгірше листя тополі 42,28±4,81% (рис. 1).

У інвазованих трематодами Echinoparyphium aconiatum Dietz ставковиків видовжених відбувається зростання всіх основних трофологічних показників. Так величина середньодобового раціону збільшується від 1,5 рази (для листя тополі) до 4 разів (для м'яса жаби). Час проходження корму через травний тракт у заражених особин становить: для листя тополі - 390,03±40,52 хв, для стебел латаття - 283,17±30,52 хв, для м'яса жаби - 695,92±71,59 хв (рис. 1).

Зростання часу проходження корму через травний тракт разом із збільшенням величини середньодобового раціону сприяє більш повному його перетравлюванню та ефективнішому всмоктуванню поживних речовин. Таким чином L. peregra намагаються відшкодувати згубний вплив на їх організм трематод (Василенко, 2008).

На фоні зростання кількості спожитої їжі (величина середньодобового раціону) та часу перебування корму у травному тракті ставковиків (тривалість проходження корму) зростає у L. peregra і засвоюваність корму від 1,3 рази для корму тваринного походження до 1,5 рази для стебел латаття (рис. 1).

Молюски намагаються пристосуватися до згубного впливу паразитуючих трематод, шляхом збільшення рівня обміну речовин (Цихон-Луканина, 1987). Це явище підтверджують також збільшення у ставковиків ритму скорочень серця (Lee, &

Cheng, 1970), зростання рівня тепловіддачі (Hurst, & Walker, 1933) і споживання кисню (Hurst, 1927). Тварини намагаються відшкодувати збільшення рівня використання енергії зростанням кількості спожитого корму. Встановлено, (Цихон-Лука- нина, 1987) що рівень інтенсивності інвазії впливає на величину добового споживання корму ставковиків. Так, при значній інвазії споживання може зростати в 81 - 93,6 разів. У період поставлених нами дослідів (осінній сезон) пік зараженості молюсків трематодами знижується, спостерігається слабка мозаїчна дрібно-вогнищева інвазія, малої екстенсивності (Василенко, 2008).

Висновок

У дослідах встановлено, що у ставковиків L. peregra заражених трематодами E. aconiatum відбувається зростання основних трофологічних показників для всіх видів корму, що є результатом впливу на їх організм паразитів. Збільшуючи кількість спожитого корму та його засвоюваність молюски намагаються відшкодувати негативний вплив паразита на їх організм. Найбільше трофологічні показники зростають у випадку споживання зеленого корму (стебла латаття).

Встановлене явище можна розглядати як закономірну відповідь організму лім- неїд на стрес - наявність паразитів. Підвищення рівня загального обміну речовин у інвазованих партенітами трематод тварин є наслідком інтенсифікації трофічної функції. (Василенко, 2008).

Список використаної літератури

1. Астахова Л. Є. Трематодофауна ставковиків Українського Полісся. Вісник Житомирського педагогічного університету. 2002. Вип. 10. С. 75-78.

2. Василенко О. М. Екологія живлення ставковиків (Mollusca, Pulmonata, Lymnaeidae) Центрального Полісся : автореф. дис... канд. біолог. наук: 03.00.16. Чернівці, 2008. 20 с.

3. Житова О. П. Паразито-хазяїнні відносини у системі трематоди - прісноводні гастроподи (на Прикладі Українського Полісся) : автореф. дис... д-ра біолог. наук: 03.00.25. Київ, 2015. 47 с. Здун В. І. Личинки трематод в прісноводних молюсках України. Київ : Вид-во АН УРСР, 1961. 141 с. Лакин Г. Ф. Биометрия. Москва : Высш. шк., 1973. 343 с.

4. Стадниченко А. П., Коцюк Р. В. Влияние различных концентраций поверхностно-активных веществ на величину суточных рационов и продолжительность прохождения пищи у Lymnaeа stagnalis, инвазированного партенитами Echiпostoma revolutum. Паразитология. 1990. Вып. 6. С. 528-532. Цихон-Луканина Е. А. Трофология водных моллюсков. Москва : Наука, 1987. 176 с.

5. Hurst C. T. Structural and functional changes produced in the gastropod mollusk, рhуse occidentals in the case of parasitism by larvae of Echrnostoma revolutum. University of California publications in zoology. 1927. Vol. 29, № 14. P. 321-404.

6. Hurst С. T., Walker C. A. Increased heat production in a poikilotherm animal in parasitism. The American Naturalist. 1933. Vol. 69. P. 461-466.

7. Lee F. O., Cheng C. T. Increased heat rate in Biomphalaria glabrata parasites by Schistosoma manson. Journal of invertebrate pathology. 1970. Vol. 16, № 1. P. 148-149.

References

1. Astakhova, L. Ye. (2002). Trematodofauna stavkovykiv Ukrainskoho Polissia [The trematodes fauna of Lymnaidae of the Ukrainian Polissya]. Zhytomyr Ivan Franko State University Journal, 10, 75-78 [in Ukrinian].

2. Hurst, C. T. (1927). Structural and functional changes produced in the gastropod mollusk, physe occidentals in the case of parasitism by larvae of Echinostoma revolutum. University of California publications in zoology, 29(14), 321-404.

3. Hurst, C. T., & Walker, C. A. (1933). Increased heat production in a poikilotherm animal in parasitism. The American Naturalist, 69, 461-466.

4. Lakin, G. F. (1973). Biometriya [Biometrics]. Moskva: Vyssh. shk. [in Russian].

5. Lee, F. O., & Cheng, C. T. (1970). Increased heat rate in Biomphalaria glabrata parasites by Schistosoma manson. Journal of invertebrate pathology, 16(1), 148-149.

6. Stadnichenko, A. P., & Kotsyuk, R. V. (1990). Vliyanie razlichnykh kontsentratsii poverkhnostno-ak- tivnykh veshchestv na velichinu sutochnykh ratsionov i prodolzhitel'nost' prokhozhdeniya pishchi u Lymnaea stagnalis, invazirovannogo partenitami Echipostoma revolutum [Influence of different concentrations of surfactants on the amount of daily rations and the duration of the passage of food in Lymnaea stagnalis invaded by Echipostoma revolutum parthenites]. Parazitologiya, 6, 528532. [in Russian].

7. Tsikhon-Lukanina, E. A. (1987). Trofologiya vodnykh mollyuskov [Trophology of aquatic molluscs]. Moskva: Nauka [in Russian].

8. Vasylenko, O. M. (2008). Ekolohiia zhyvlennia stavkovykiv (Mollusca, Pulmonata, Lymnaeidae) Tsentralnoho Polissia [Central Polissya pond snails feed ecology (Mollusca, Pulmonata, Lymnaeidae). (Extended abstract of PhD dissertation). Chernivtsi [in Ukrainian].

9. Zhytova, O. P. (2015). Parazyto-khaziainni vidnosyny u systemi trematody - prisnovodni hastropody (na pryk- ladi Ukrainskoho Polissia) [Parasite-host relations in the system of trematodes - freshwater gastropods (on the example of Ukrainian Polissya)]. (Extended abstract of PhD dissertation). Kyiv [in Ukrainian].

Размещено на Allbest.ru