Влияние паразитофауны на особенности физиологии плотвы Аргазинского водохранилища

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВЛИЯНИЕ ПАРАЗИТОФАУНЫ НА ОСОБЕННОСТИ ФИЗИОЛОГИИ ПЛОТВЫ АРГАЗИНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

Р.И. Бастанов

Аннотация

плотва паразитологический аргазинский водохранилище

Актуальность и цели. Различные экологические группы паразитов определяют особенности функционального развития рыб. Изучены паразитологические, физиологические и гематологические характеристики плотвы в полупроточном водоеме - Аргазинском водохранилище Челябинской области.

Материалы и методы. Объектом исследования являлся массовый вид - плотва, которая изучалась на различных биотопах Аргазинского водохранилища. Изучались состав эктопаразитов, гельминты, гематологические характеристики и особенности развития по таким показателям, как рост, упитанность и плодовитость.

Результаты. Доминантами являлись простейшие эктопаразиты: Myxidium rhodei, Myxobolus muelleri, Trichodina reticulate, Trichodina nigra. Внутримышечные и внутриполостные гельминты встречаются эпизодически за исключением диплостомоза, который способствует биотопической дифференцировке, что проявляется в концентрации рыб с данным паразитом в предплотинном участке водохранилища. Обнаружен опасный для человека гельминт - описторхоз, который редко встречается в верховьях Обь-Иртышского бассейна. Данный гельминт в последние годы отмечен во многих водохранилищах каскада на реке Миасс. Наличие простейших эктопаразитов не оказывает влияние на такие характеристики развития, как рост, плодовитость, упитанность. Гельминты, наоборот, тормозят развитие рыб. Выявлены статистические связи между увеличением плотности эктопаразитов и концентрацией отдельных клеток крови плотвы. С ростом плотности простейших эктопаразитов увеличивается концентрация эритроцитов и лимфоцитов в крови плотвы. Таким образом, простейшие эктопаразиты могут являться индикаторами состояния иммунной системы рыб.

Выводы. Паразитофауна плотвы Аргазинского водохранилища является типичной для вида и включает описторхоз. Наличие простейших эктопаразитов не оказывает влияния на такие характеристики развития, как рост, плодовитость, упитанность. Гельминты, наоборот, тормозят развитие рыб. С ростом плотности простейших эктопаразитов увеличивается доля эритроцитов и лимфоцитов в крови.

Ключевые слова: паразитофауна, эктопаразиты, описторхоз, гельминты, гематология, плотва.

Abstract

R.I. Bastanov INFLUENCE OF PARASITOPHOUNA ON THE FEATURES OF DENSITY PHYSIOLOGY OF THE ARGAZA WATER RESERVOIR

Background. Various ecological groups of parasites determine the features of functional development of fish. Studied parasitological, physiological and hematological characteristics of roach in payprotocol pond - Argazinskoe reservoir in the Chelyabinsk region.

Materials and methods. The object of the study was the mass species - roach, which has been studied at different habitats of the Argazinskoe reservoir. The composition of ectoparasites, helminths, hematological characteristics and features of development on such indicators as growth, fatness and fertility were studied.

Results. Dominants were protozoa ectoparasites: Myxidium rhodei, Myxobolus muelleri, Trichodina reticulate, Trichodina nigra. Intramuscular and intracavitary helminths occur occasionally with the exception of diplostomiasis, which contribute to biotopic differentiation, which is manifested in the concentration of fish with this parasite in the pre-dam area of the reservoir. Found dangerous for humans helminth opisthorchiasis, which is rarely found in the upper Ob-Irtysh basin. This helminth in recent years has been observed in many reservoirs of the cascade on the Miass river. The presence of the simplest ectoparasites does not affect such characteristics of development as growth, fertility, fatness. On the contrary helminths inhibit the development of fish. The identified statistical relationship between the increase in the density of ectoparasites and concentration of individual red blood cells roach. With increasing density of the simplest ectoparasites increases the concentration of red blood cells and lymphocytes in the blood of roach. Thus, the simplest ectoparasites can be indicators of the immune system of fish.

Conclusions. Parasitic fauna of roach Argazinskoe reservoir is typical for the species and includes and includes opisthorchiasis. The presence of the simplest ectoparasites does not affect such characteristics of development as growth, fertility, fatness. On the contrary helminths inhibit the development of fish. With increasing density of the simplest ectoparasites increases the proportion of red blood cells and lymphocytes in the blood.

Key words: parasitofauna, ectoparasites, opisthorchiasis, helminths, matogy, roach.

Введение

Массовые виды рыб внутренних водоемов характеризуются богатой паразитофауной, в составе которой эктопаразиты могут являться индикаторами физиологического состояния рыб и экологического состояния конкретного водоема. В свою очередь среди эндопаразитов имеются виды опасные для человека. Изучению паразитофауны рыб и связи показателей численности различных паразитов с гематологическими показателями посвящено небольшое количество работ [1, 2]. Плотва обыкновенная является одним из самых массовых видов лимнических и лотических экосистем внутренних водоемов России. Кроме того, данный вид является одним из постоянных носителей описторхоза. Целью нашей работы было изучение состава паразитофауны плотвы полупроточного водоема - Аргазинского водохранилища в связи с обнаружением там опасного для человека гельминта - описторхоза и анализ особенностей доминирования различных видов паразитов с гематологическими характеристиками плотвы.

Материалы и методика

Сбор материала проводили в 2017-2018 гг. на Аргазинском водохранилище Челябинской области, расположенном на реке Миасс. У свежеотловленных экземпляров брали необходимый для дальнейших исследований биологический материал. Рост и возраст рыб определяли по чешуе согласно руководству И. Ф. Правдина [3]. Для этого на чешуе с использованием микроскопа МБС-10 подсчитывали число годовых колец. Радиусы колец измеряли с помощью мерной шкалы микроскопа. Также изучали плодовитость и определяли упитанность рыб по Фультону [3] (ссылка). Паразитофауну рыб изучали по руководству И. Е. Быховской-Павловской [4]. Изучение крови рыб производили согласно методики В. И. Лукьяненко [5] и при использовании атласа О. Н. Давыдова, Ю. Д. Темниханова, Л. Я. Куровской [6]. Для статистической оценки связи численности отдельных видов паразитов и концентраций клеток крови использовали коэффициент непараметрической корреляции Спирмена [7]. Расчеты и графические построения выполнены в пакете KyPlot (version 2.0 beta 15) [8].

Результаты и обсуждение

На чешуе, жабрах, плавниках плотвы обнаружены следующие паразитические виды: Myxidium rhodei, Myxobolus muelleri, Dactylogyrus crucifer Trichodina reticulata и Trichodina nigra. Видовой состав паразитов, обнаруженных у плотвы Аргазинского водохранилища за два года исследований, представлен в табл. 1. Наибольшей численностью характеризовался Myxidium rhodei, имея показатели 123-245 экземпляров и в среднем составляя 195 ± 46 экземпляров на одну особь. Численность Myxobolus muelleri составила от 13 до 43 экземпляров в среднем, имея показатель 27,2 ± 13,1 экземпляра. Численность Trichodina reticulate также колебалась в пределах нескольких десятков, в среднем составляя 27,5 ± 13,1 экземпляра. Паразит Trichodina nigra встречался на поверхности тела и плавниках плотвы единично и только у 10 % особей проанализированной выборки рыбы. Численность распространенного у плотвы почти на всем ее ареале паразита Diplostomum sp. варьировала от 3 до 15 экземпляров (в среднем - 8,3 ± 4,3) на один экземпляр плотвы. У четырех особей плотвы был выявлен Ligula intestinalis. В 2016-2017 гг. по данным Челябинской межобластной ветеринарной станции в Аргазинском водохранилище был обнаружен Opisthorchis felineus. Число метацеркариев составляло десятки экземпляров на особь. Это достаточно высокие показатели для рыб Обь-Иртышского бассейна [9, 10]. Данный паразит также был обнаружен в Шершневском водохранилище, в которое поступает вода по реке Миасс из Аргазинского водохранилища. Следует отметить, что плотва в Челябинской области наряду с лещом является основным носителем Opisthorchis felineus. В целом состав паразитов плотвы Аргазинского водохранилища является характерным как для этого вида в целом по ареалу [11], так и для водоемов Западно-Сибирской равнины в пределах Обь-Иртышского бассейна [9, 12]. Хорошо известно, что при загрязнении водоемов тяжелыми металлами значительно обедняется состав гидробионтов. При этом в основном исчезают гельминты со сложным жизненным циклом (цестоды, трематоды, скребни) и сохраняются из них только простейшие формы [13]. Аргазинское водохранилище испытывает значительную антропогенную нагрузку в виде эмиссии тяжелых металлов [14], однако детального исследования паразитофауны рыб Аргазинского водохранилища ранее не производили.

Таблица 1

Паразитофауна плотвы Аргазинского водохранилища

В ходе анализа была выявлена статистически достоверная связь численности паразита Myxobolus шиеПеп и упитанности плотвы. Коэффициент корреляции Спирмена (Д?) в 2017 г. составил (Д? = 0,9549) (р = 0,0193), а в 2018 г. (Д? = 0,9642) (р = 0,0181) (рис. 1). Также в ходе анализа была выявлена статистически достоверная связь численности паразита Diplostomum sp. и упитанности плотвы. Коэффициент корреляции Спирмена (Д?) в 2017 г. составил (Д? = 1) (р = 0,0143), а в 2018 г. (Д? = 0,991) (р = 0,0152) (рис. 1).

Рис. 1 Зависимость упитанности плотвы в Аргазинском водохранилище от зараженности паразитами: а - ЫухоЪоЫь шиеПеп, 2017 г.; б - МухоЬоЬыь muelleri, 2018 г.; в - Бф1оьГошиш ьр., 2017 г.; г - Diplostoшuш ьр., 2018 г. (начало)

На снижение плодовитости в большей мере оказывают влияние внутримышечные (описторхоз) и внутриполостные (лигулез) паразиты. Так, у плотвы, зараженной Ligula intestinalis, гонады практически не развивались. Некоторыми исследователями ранее было установлено, что у зараженных диплостомозом рыб, напротив, отмечается более интенсивный рост, который при мышечных паразитах снижается [2]. Наибольшая интенсивность заражения Diplostomum sp. наблюдалась в предплотинном участке, что, вероятно, обусловлено скатом особей с ослабленным зрением. Некоторыми исследователями [15] производились попытки выявить способность отдельных паразитов влиять на микроэволюцию популяций рыб. Так, согласно исследованиям В. Н. Михеева с соавторами [15], степень зараженности влияет на формирование локальных группировок плотвы, что обусловлено миграцией рыб на нерест в биотопы с невысокой зараженностью. По нашим данным, заражение плотвы Diplostomum sp. сказывается на снижении плодовитости. В ходе анализа была выявлена статистически достоверная связь между увеличением числа метацеркариев Diplostomum sp. и снижением плодовитости отдельной особи (рис. 2). Коэффициент корреляции Спирмена (Д?) составил (Д? = 0,8928) (р = 0,0287). Аналогичная закономерность была выявлена для Opisthorchis /вНпвш (см. рис. 2). Коэффициент корреляции Спирмена Д) составил (Д? = 1) (р = 0,0143). Зараженность Opisthorchis /вНпвш также снижала показатели роста плотвы (рис. 3). Коэффициент корреляции Спирмена (Д₅) составил (Д? = 0,9642) (р = 0,0181). Статистической связи с количеством простейших эктопаразитов и плодовитостью выявить не удалось, в связи с чем можно констатировать, что эктопаразиты не оказывают существенного влияния на репродуктивную функцию.

Рис. 2 Зависимость плодовитости плотвы Аргазинского водохранилища от числа метацеркариев Б1р1о'Готит 'р. (а) и ОрШИогсЫ'/вНпвш (б)

Рис. 3 Зависимость длины плотвы возрастом 2 - от числа метацеркариев Opisthorchis felineus

Выявлена связь численности различных эктопаразитов у отдельных особей с плотностью отдельных клеток крови. Так, концентрация эритроцитов увеличивалась с ростом численности Myxobolus muelleri, Trichodina reticulate иMyxidium rhodei на теле рыбы (рис. 4 ). В ходе анализа была выявлена статистически достоверная связь между увеличением концентрации эритроцитов и увеличением численности Myxobolus muelleri на поверхности тела рыб (см. рис. 4). Коэффициент корреляции Спирмена (R_S) составил (R_S = 0,9393) (р = 0,0048). Коэффициент корреляции Спирмена (R_S) для Trichodina reticulate составил (R_S = 0,903) (р = 0,0067). Коэффициент корреляции Спирмена (R_S) для Myxidium rhodei составил (R_S = 0,9878) (р = 0,003).

В ходе анализа была выявлена статистически достоверная связь между увеличением концентрации лимфоцитов и увеличением численности Trichodina reticulate на поверхности тела рыб (рис. 5). Коэффициент корреляции Спирмена (R_S) составил (R_S = 0,9636) (р = 0,0038). Коэффициент корреляции Спирмена (R_S) для Myxobolus muelleri составил (R_S = 0,95) (р = 0,0072). Коэффициент корреляции Спирмена (R_S) для Myxidium rhodei составил (R_S = 0,9515) (р = 0,0043). Таким образом, при увеличении доли простейших эктопаразитов срабатывает адаптивный иммунитет в виде увеличения доли лимфоцитов [16, 17].

Рис. 4 Связь численности эктопаразитов с числом эритроцитов крови плотвы Аргазинского водохранилища: а - Myxobolus muelleri; б - Trichodina reticulate; в - Myxidium rhodei (окончание)

Рис. 5 Связь численности эктопаразитов с числом лимфоцитов крови плотвы Аргазинского водохранилища: а - Trichodina reticulate; б - Myxobolus muelleri; в - Myxidium rhodei (окончание)

Заключение

Таким образом, паразитофауна плотвы Аргазинского водохранилища является типичной для вида и включает описторхоз [11, 12]. Описторхоз, обнаруженный у плотвы в каскаде водохранилищ реки Миасс, является редким видом для верховий Обь-Иртышского бассейна, однако его присутствие в водоеме закономерно, так как ранее он наблюдался в нижележащем по каскаду Шершневском водохранилище. Данный гельминт в последние годы отмечен во многих водохранилищах каскада на реке Миасс. Наличие простейших эктопаразитов не оказывает влияния на такие характеристики развития, как рост, плодовитость, упитанность. Гельминты, наоборот, тормозят развитие рыб. Кроме того, внутриполостные паразиты, такие как Diplostomum sp., способствуют биотопической дифференцировке, что проявляется в концентрации рыб с данным паразитом в предплотинном участке водохранилища. В свою очередь доля эритроцитов и лимфоцитов увеличивается с ростом плотности простейших эктопаразитов. По всей видимости увеличение плотности эктопаразитов является следствием избытка метаболитов, выделяемых с поверхности тела рыб. Одновременное увеличение концентрации клеток крови свидетельствует также об активизации иммунной системы рыб.

Благодарности. Автор выражает благодарность сотрудникам ФГБУ «Челябинской межобластной ветеринарной лаборатории» за гельминтологический анализ плотвы.

Библиографический список