Нематоды бычковых рыб (Perciformes, Gobiidae) в Саратовском водохранилище
Автор: Минеева Оксана Викторовна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Общая биология
Статья в выпуске: 2-1 т.20, 2018 года.
Бесплатный доступ
Приводятся сведения о видовом составе фауны нематод и показателях зараженности трех видов бычковых рыб (сем. Gobiidae), являющихся чужеродными в Саратовском водохранилище. Сбор материала проводили в акватории Кольцово-Мордовинского участка водохранилища (средняя часть водоема) в период 2009-2015 гг. Отлов рыб осуществляли с помощью поплавочной удочки и гидробиологического сачка. Всего методом полного паразитологического вскрытия исследовано 478 экз. взрослых рыб: 320 экз. бычка-кругляка Neogobius melanostomus, 137 экз. бычка-головача N. iljini и 21 экз. бычка-цуцика Proterorhinus semilunaris. В обследованной акватории Саратовского водохранилища у бычковых рыб обнаружено 6 видов нематод. Видовой состав паразитов у каждого вида различен: бычок-головач заражен 6 видами червей, у бычка-кругляка зарегистрировано 4 вида нематод, бычок-цуцик инвазирован только 1 видом. Единственным общим видом является личинка Contracaecum microcephalum, которая доминирует по обилию и встречаемости у всех видов рыб. Заражение бычков данной «птичьей» нематодой происходит при потреблении инвазированных веслоногих рачков, хирономид и личинок стрекоз, а также молоди рыб. В условиях Саратовского водохранилища бычковые рыбы являются основными вторыми промежуточными и резервуарными хозяевами в цикле развития C. microcephalum. Встречаемость и средняя численность паразита у бычка-кругляка и бычка-головача на протяжении всего периода исследований поддерживается на стабильно высоком уровне. Бычковые рыбы выступают в роли промежуточных и/или резервуарных хозяев еще для двух видов круглых червей (Eustrongylides excisus и Desmidocercella numidica). Для 3 видов нематод (Capillaria tomentosa, Camallanus lacustris и C. truncatus) рыбы являются окончательными (дефинитивными) хозяевами, в организме которых паразиты достигают половой зрелости. Формирование нематодофауны бычков сем. Gobiidae в Саратовском водохранилище происходило в соответствии с общими закономерностями, выявленными В.А. Догелем для рыб-акклиматизантов. В приобретенном ареале у чужеродных рыб наблюдается существенное обеднение состава паразитов; при этом тенденция к снижению видового разнообразия круглых червей от бычка-головача к бычку-цуцику сохраняется. Одновременно приобретаются местные виды гельминтов (широко распространенные палеарктические виды). Вместе с тем заноса в водоем чужеродной фауны паразитов не произошло.
Бычковые рыбы, саратовское водохранилище, нематоды
Короткий адрес: https://sciup.org/148205444
IDR: 148205444
Текст научной статьи Нематоды бычковых рыб (Perciformes, Gobiidae) в Саратовском водохранилище
Резко возросшие темпы вселения чужеродных организмов (биологическая инвазия) в водные экосистемы являются одной из актуальных экологических проблем последних десятилетий. Вселен-цы оказывают воздействие на аборигенные виды по разным направлениям: меняют среду обитания путем изменения структуры и функции экосистемы, могут стать пищевыми конкурентами или хищниками по отношению к аборигенным видам и этим способствовать их вытеснению, а также могут переносить или сами вызывать заболевания и паразитарные инвазии аборигенных видов [1].
До 1950-х гг. в Волге отмечалось 76 видов рыб [2, 3], в настоящее время зарегистрировано не менее 112 видов [3]. Таким образом, за последние 60 лет количество видов рыб в Волге возросло практически в 1,5 раза. Наблюдаемое существенное возрастание видового богатства обусловлено инвазией чужеродных видов, основными векторами (способами) которой являются преднамеренная или случайная интродукция человеком и саморасселение видов [3].
На современном этапе ихтиофауна Саратовского водохранилища представлена 56 видами, из которых 20 – чужеродные [4]. В бассейне Волги наибольшим инвазионным потенциалом среди саморасселяющихся вселенцев обладают представители понто-каспийского солоноватоводного фаунистического комплекса (звездча- тая пуголовка, бычки кругляк, головач, песочник, цуцик, черноморско-каспийская тюлька, черноморская пухлощекая игла-рыба). Эти виды создали самовоспроизводящиеся популяции, включились в пищевые цепи биоценоза водоема и продолжают наращивать численность, чему способствует их высокий адаптационный потенциал, экологическая пластичность и нередко агрессивная жизненная стратегия.
Инвазии чужеродных видов сопровождаются, как правило, изменением паразитологической ситуации в местах появления интро-дуцентов. Основными паразитологическими последствиями биологических инвазий являются привнос новых для региона паразитов, расширение круга хозяев для местных паразитов, а также вытеснение аборигенных паразитов [5–7].
Исследование паразитофауны чужеродных видов рыб Саратовского водохранилища, относящихся к категории малоценных и не являющихся объектом промышленного лова, началось сравнительно недавно.
Целью настоящей работы явилось изучение фауны нематод наиболее массовых видов бычковых рыб (Perciformes, Gobiidae) Саратовского водохранилища (кругляка, головача и цуцика).
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Материалом для работы послужили паразитологические исследования бычковых рыб, проведенные в районе Кольцово-Мордовинского участка Саратовского водохранилища (средний участок водоема).
В период 2009–2015 гг. методом полного гельминтологического вскрытия [8] исследовано 478 экз. взрослых рыб 3 видов (табл. 1).
Лов рыбы производили с помощью поплавочной удочки и гидробиологического сачка.
Вскрытие рыб, сбор, фиксацию и камеральную обработку паразитов проводили по общепринятой методике [9]. Видовая диагностика паразитов осуществлялась по соответствующему определителю [10]. Математическую обработку проводили в пакетах программ Microsoft Excel.
Для количественной характеристики зараженности животных использовались следующие показатели: экстенсивность инвазии (процент- ная доля зараженных особей в общем числе исследованных рыб), интенсивность инвазии (минимальное и максимальное число паразитов на одной особи рыб) и индекс обилия паразитов (средняя численность паразита у всех исследованных рыб, включая незараженных). В случае недостаточной выборки (менее 15 экз.) при расчете значений экстенсивности инвазии указывалось число зараженных особей от общего количества вскрытых.
Для попарного сравнения сообществ паразитов использовали индекс видового сходства Жаккара.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Бычок-кругляк был зарегистрирован в Саратовском водохранилище уже в первые годы существования водоема [11]; бычок-головач и бычок-цуцик отмечаются в водохранилище с начала 1980-х гг. [12].
В обследованной акватории Саратовского водохранилища у бычковых рыб обнаружено 6 видов нематод (табл. 2).
Видовой состав паразитов у каждого вида различен: бычок-головач заражен 6 видами червей, у бычка-кругляка зарегистрировано 4 вида нематод, бычок-цуцик инвазирован только 1 видом (табл. 2). Богатство видового состава гельминтов находится в прямой зависимости от разнообразия пищевого рациона рыб. Бентосные и зоопланктонные организмы присутствуют в пище у всех видов бычков, однако их соотношение и общее число компонентов в пищевом комке различно. Бычок-головач питается наиболее разнообразно; рацион крупных особей включает и молодь рыб, в т.ч. своего вида. Спектр питания бычка-цуцика представлен наименьшим числом компонентов, среди которых значительно преобладают бентосные организмы – хирономиды и бокоплавы [13–15].
Достаточно высокое значение индекса видового сходства паразитов у бычка-кругляка и бычка-головача (0,67) является следствием того, что данные виды рыб не образуют в водохранилище пространственно разобщенных стай, а обитают в одних биотопах, входя в состав сме-
Таблица 1. Количество исследованных рыб
Хозяин |
Период исследования, гг. |
Количество вскрытых рыб, экз. |
Бычок-кругляк Neogobius melanostomus Pallas, 1814 |
2009–2015 |
320 |
Бычок-головач Neogobius iljini Vasiljeva et Vasiljev, 1996 |
2009–2015 |
137 |
Бычок-цуцик Proterorhinus semilunaris (Heckel, 1837) |
2009, 2014 |
21 |
Таблица 2. Видовой состав нематод и параметры инвазии бычков в Саратовском водохранилище
Паразит/локализация |
Хозяин |
ЭИ, % |
ИИ, экз. |
ИО, экз. |
Capillariidae |
||||
Capillaria tomentosa Dujardin, 1843 кишечник |
бычок-кругляк |
0,31 |
1 |
0,03 |
бычок-головач |
7,30 |
1–23 |
0,31 |
|
Dioctophymidae |
||||
Eustrongylides excisus Jägerskiöld, 1909 , l. полость тела |
бычок-кругляк |
1,56 |
1 |
0,02 |
бычок-головач |
2,19 |
1 |
0,02 |
|
Desmidocercidae |
||||
Desmidocercella numidica Seurat, 1920, l. стекловидное тело глаз |
бычок-головач |
0,73 |
85 |
0,62 |
Camallanidae |
||||
Camallanus lacustris (Zoega, 1776) кишечник |
бычок-кругляк |
0,94 |
1–3 |
0,02 |
бычок-головач |
18,98 |
1–27 |
0,85 |
|
C. truncatus (Rudolphi, 1814) кишечник |
бычок-головач |
2,92 |
1–4 |
0,05 |
Anisakidae |
||||
Contracaecum microcephalum (Rudolphi, 1819) , l. серозные покровы органов брюшной полости, печень |
бычок-кругляк |
57,81 |
1–46 |
2,78 |
бычок-головач |
62,04 |
1–58 |
3,38 |
|
бычок-цуцик |
19,05 |
1–3 |
0,29 |
Примечание. Здесь и далее: ЭИ – индекс обилия, ИИ – интенсивность инвазии, ИО – индекс обилия шанных многовидовых скоплений литоральных рыб-бентофагов.
Значения индекса видового сходства Жаккара в парах “ N. melanostomus – P. semilunaris ” и “ N. iljini – P. semilunaris ” невелики и составляют 0,25 и 0,17 соответственно.
Единственным общим видом нематод является личинка C. microcephalum , которая доминирует по обилию и встречаемости у всех видов рыб (табл. 2). Столь высокие показатели зараженности бычков данным паразитом свидетельствует о значительном уровне потребления ими веслоногих рачков, хирономид и личинок стрекоз (облигатные и факультативные промежуточные хозяева в цикле развития нематоды). Бычок-головач может дополнительно заражаться через молодь рыб; доля этого компонента в пищевом рационе рыб достаточно высока [13]. Рыбы могут выполнять роль вторых промежуточных и резервуарных хозяев в цикле развития нематоды. Окончательным (дефинитивным) хозяином C. microcephalum являются рыбоядные птицы [16, 17].
Встречаемость и средняя численность нематоды у бычка-кругляка и бычка-головача в течение всего периода исследований поддерживается на стабильно высоком уровне (табл. 3). Существующие определенные межгодовые различия в зараженности 2-х видов бычков могут быть связаны с изменением численности кормовых организмов, служащих промежуточными хозяевами в цикле развития паразита.
Следует отметить, что в условиях Саратовского водохранилища именно бычковые рыбы являются основными вторыми промежуточными и резервуарными хозяевами данной нематоды. Другие виды рыб, также выполняющие подобную роль в цикле развития паразита (различные виды карповых, окуневых, щука, сом, вьюн), заражены значительно ниже [18–20].
Встречаемость и численность остальных видов червей крайне низка (кроме C. lacustris у бычка-головача) (табл. 2); инвазия хозяев осуществляется также трофическим путем.
Заражение рыб нематодами C. tomentosa и E. excisus происходит при поедании инвазирован-ных олигохет рр. Tubifex , Lumbriculus , Limnodrilus [21]. Для C. tomentosa бычковые рыбы являются окончательными хозяевами, для E. excisus выполняют роль вторых промежуточных хозяев. Для последней в экспериментальных условиях доказана возможность передачи личинок 4-ой стадии (инвазионной для окончательного хозяина – рыбоядных птиц) от одной рыбы к другой [17]. Таким образом, крупные головачи-ихтиофаги могут выступать и в роли паратениче-ского хозяина в жизненном цикле гельминта. E. excisus ранее не отмечалась у рыб Саратовского водохранилища [18], хотя регистрируется в Нижней Волге [22]. Следует отметить, что в естественном ареале (Черное море) среди многочисленных видов рыб, служащих дополнительными хозяевами в жизненном цикле E. exisus , бычковые являются одними из наиболее значимых [23]. Вид потенциально опасен для человека; заражение возможно при употреблении сырой или недостаточно термически обработанной рыбы [17, 24].
Таблица 3. Зараженность бычковых рыб Саратовского водохранилища нематодой C. microcephalum в отдельные годы
Хозяин |
2009 |
2010 |
2011 |
2012 |
2013 |
2014 |
2015 |
|
Бычок-кругляк |
ЭИ, % |
54,29 |
57,76 |
44,30 |
67,57 |
68,18 |
68,75 |
86,67 |
ИО, экз. |
1,83 |
1,62 |
1,68 |
3,68 |
2,55 |
2,50 |
18,13 |
|
n |
35 |
116 |
79 |
37 |
22 |
16 |
15 |
|
Бычок-головач |
ЭИ, % |
6(8) |
47,06 |
58,33 |
45,83 |
66,67 |
80,00 |
76,47 |
ИО, экз. |
1,13 |
0,82 |
0,89 |
5,38 |
2,67 |
7,05 |
5,76 |
|
n |
8 |
17 |
36 |
24 |
15 |
20 |
17 |
Примечание. n – количество исследованных рыб
Для “птичьей” нематоды D. numidica бычковые рыбы выполняют роль вторых промежуточных хозяев; заражение животных осуществляется через разнообразных водных беспозвоночных.
Нематодами рода Camallanus бычки заражаются при поедании копепод, водяного ослика и личинок стрекоз, инвазированных личинками паразита 3-ей стадии развития [10, 25]. Бычковые рыбы выступают в роли окончательных хозяев червей наряду с окуневыми, основными дефинитивными хозяевами.
В условиях естественного ареала (Каспийское море) бычок-головач характеризуется самой разнообразной нематодофауной (14 видов) [26]; для черноморско-азовских бычка-кругляка и бычка-цуцика известно 13 и 4 вида нематод соответственно [16, 27–30].
Часть видов круглых червей сохраняется и в приобретенном ареале: 1 вид у бычка-цуцика ( C. microcephalum ), 2 вида у бычка-кругляка ( C. microcephalum и E. excisus ), 4 вида у бычка-головача ( C. microcephalum , E. excisus , C. tomentosa и C. lacustris ).
Можно сделать вывод, что формирование нематодофауны бычков сем. Gobiidae в Саратовском водохранилище происходило в соответствии с общими закономерностями, выявленными В.А. Догелем для рыб-акклиматизантов [5]. В приобретенном ареале у чужеродных рыб наблюдается существенное обеднение состава паразитов; при этом тенденция к снижению видового разнообразия круглых червей от бычка-головача к бычку-цуцику сохраняется. Одновременно приобретаются местные виды гельминтов (широко распространенные палеарктические виды). Заноса в водоем чужеродной фауны паразитов не произошло.
Аналогичная картина заражения наблюдается и в других частях приобретенного ареала [31–36].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Чужеродные виды бычковых рыб в Саратовском водохранилище – хозяева, по крайней мере, 6 видов нематод. Бычок-головач заражен всеми 6 обнаруженными видами, для бычка-кругляка отмечено 4 вида круглых червей, бычок-цуцик инвазирован лишь 1 видом. Для 3 видов паразитов рыбы являются окончательными (дефинитивными) хозяевами, в организме которых нематоды достигают половой зрелости. Еще для 3 видов гельминтов бычки служат промежуточными и/или резервуарными хозяевами. Для личинки C. microcephalum, доминирующей по обилию и встречаемости у всех видов рыб, бычки являются основными промежуточными хозяевами в Саратовском водохранилище.
Список литературы Нематоды бычковых рыб (Perciformes, Gobiidae) в Саратовском водохранилище
- Дгебуадзе Ю.Ю. Национальная стратегия, состояние, тенденции, исследования, управление и приоритеты в отношении инвазий чужеродных видов на территории России//Инвазии чужеродных видов в Голарктике: Материалы росс.-амер. симп. по инвазийным видам. Борок, 2003. С. 26-34.
- Атлас пресноводных рыб России: В 2-х т./Ю.С. Решетников, О.А. Попова, Л.И. Соколов . М.: Наука, 2003. 379 с. (1 т.), 253 с. (2 т.).
- Инвазии чужеродных рыб в бассейнах крупнейших рек понто-каспийского бассейна: состав, векторы, инвазионные пути и темпы/Ю.В. Слынько, Ю.Ю. Дгебуадзе, Р.А. Новицкий, О.А. Христов//Российский журнал биологических инвазий. 2010. № 4. С. 74-89.
- Влияние чужеродных видов гидробионтов на структурно-функциональную организацию экосистемы Саратовского водохранилища/И.А. Евланов, Е.В. Кириленко, А.К. Минеев, О.В. Минеева, О.В. Мухортова, А.И. Попов, М.В. Рубанова, Е.В. Шемонаев//Известия Самарского научного центра РАН. 2013. Т. 15. № 3(7). С. 2277-2286.
- Догель В.А. Влияние акклиматизации рыб на распространение рыбных эпизоотий//Известия ВНИОРХ. 1939. Т. 21. С. 51-64.
- Жохов А.Е., Пугачева М.Н. Паразиты-вселенцы бассейна Волги: история проникновения, перспективы распространения, возможности эпизоотий//Паразитология. 2001. Т. 35. Вып. 3. С. 201-212.
- Бисерова Л.И. Паразитологические аспекты инвазий чужеродных видов//Труды ВНИРО. 2010. Т. 148. С. 137-141.
- Скрябин К.И. Метод полных гельминтологических вскрытий позвоночных, включая человека. М.: Изд-во МГУ, 1928. 45 с.
- Быховская-Павловская И.Е. Паразиты рыб. Руководство по изучению. Л.: Наука, 1985. 121 с.
- Определитель паразитов пресноводных рыб фауны СССР. Т. 3. Паразитические многоклеточные. Вторая часть. Л.: Наука, 1987. 583 с.
- Гавлена Ф.К. Ихтиофауна реки Сок и ее притоков//Материалы первой конф. по изучению водоемов бассейна Волги «Волга-1. Проблемы изучения и рационального использования биологических ресурсов водоемов». Куйбышев: Куйбышевск. кн. изд-во, 1971. С. 224-261.
- Козловская С.И. Бычки в Саратовском водохранилище//Вопросы ихтиологии. 1997. Т. 37. № 3. С. 420.
- Семенов Д.Ю. Роль чужеродных видов в питании хищных рыб Куйбышевского водохранилища//Поволжский экологический журнал 2009. № 2. С. 148-157.
- Семенов Д.Ю. Данные по морфометрии и биологии бычка-цуцика Proterorhinus marmoratus (Pallas, 1814) Куйбышевского водохранилища//Поволжский экологический журнал. 2011. № 2. С. 237-242.
- Рыбы севера Нижнего Поволжья. Кн. 1. Состав ихтиофауны, методы изучения/Е.В. Завьялов, А.Б. Ручин, Г.В. Шляхтин . Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 2007. 208 с.
- Гаевская А.В. Паразиты и болезни рыб Черного и Азовского морей: I -морские, солоноватоводные и проходные рыбы. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2012. 380 с.
- Гаевская А.В. Мир паразитов человека. II. Нематоды и нематодозы пищевого происхождения. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2016. 442 с.
- Бурякина А.В. Паразитофауна рыб Саратовского водохранилища (фауна, экология): дис. … канд. биол. наук. СПб., 1995. 384 с.
- Рубанова М.В. Влияние чужеродной фауны на состав гельминтов судака и берша в Саратовском водохранилище//Материалы XI Междунар. науч.-практ. конф. «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики». Ч. 1. Актуальные проблемы экологии и охраны окружающей среды. Тольятти: Волжский университет им. В.Н. Татищева, 2014. С. 121-125.
- Минеева О.В. Материалы к фауне многоклеточных паразитов обыкновенного ерша Gymnocephalus cernuus Linnaeus, 1758 (Pisces: Percidae) в Саратовском водохранилище//Росс. паразитол. журн. 2016. Т. 35. Вып. 1. С.16-23.
- Ломакин В. В., Трофименко В.Я. Капиллярииды (Nematoda: Capillariidae) пресноводных рыб фауны СССР//Тр. ГЕЛАН. 1982. Т. 31. С. 60-87.
- Жохов А.Е., Молодожникова Н.М. Таксономическое разнообразие паразитов бесчелюстных и рыб бассейна Волги. V. Нематоды (Nematoda) и волосатики (Gordiacea)//Паразитология. 2008. Т. 42. Вып. 2. С. 114-128.
- Моргун О.А. Зараженность бычковых рыб (Gobiidae) нематодами Eustrongylides excisus (Nematoda: Dioctophymidae) в Бугском и Днепро-Бугском лиманах и низовьях нижнего Буга//Морський еколог. журн. 2012. Т. 11. № 4. С. 64-66.
- Семенова Н.Н., Иванов В.М., Калмыков А.П. Дикие птицы -резервенты возбудителей нематодозов рыб дельты Волги//Альманах современной науки и образования. 2009. № 5(24). С 129-131.
- Монченко В. И. К изучению жизненного цикла Camallanus lacustris (Zoega)//Проблемы паразитологии. Ч. 2. Киев: Наукова Думка, 1972. С. 43-44.
- Семенова Н.Н., Иванов В.П., Иванов В.М. Паразитофауна и болезни рыб Каспийского моря. Астрахань: Изд-во АГТУ, 2007. 558 с.
- Найденова Н.Н. Паразитофауна рыб семейства бычковых Черного и Азовского морей. Киев: Наукова Думка, 1974. 182 с.
- Kvach Y. A comparative analysis of helminth faunas and infection parameters of ten species of gobiid fishes (Actinopterygii: Gobiidae) from the north-western Black Sea//Acta Ichthyol. Piscat. 2005. Vol. 35(2). P. 103-110.
- Квач Ю.В. Гельмiнтофауна бичкiв (Gobiidae) Одеськоï затоки Чорного моря//Vestnik zoologii. 2007. Vol. 41. № 3. P. 207-211.
- Корнийчук Ю.М., Пронькина Н.В., Белофастова И.П. Фауна нематод бычка-кругляка Apollonia (Neogobius) melanostomus в Черном и Азовском морях//Экология моря. 2008. Вып. 76. С. 17-22.
- Паразиты гидробионтов-вселенцев в бассейне Верхней Волги/А.В. Тютин, В.Б. Вербицкий, Т.И. Вербицкая, Е.Н. Медянцева//Российский журнал биологических инвазий. 2012. № 4. С. 96-105.
- Жохов А.Е., Пугачева М.Н., Молодожникова Н.М. Паразиты вселенца Proterorhinus semilunaris (Pisces: Gobiidae) в Рыбинском водохранилище и список паразитов бычков рода Proterorhinus в Евразии//Российский журнал биологических инвазий. 2016. № 4. С. 24-40.
- Camp J.W., Blaney L.M., Barnes D.K. Helminths of the Round Goby, Neogobius melanostomus (Perciformes: Gobiidae), from Southern Lake Michigan, Indiana//J. Helminthol. Soc. Wash. 1999. Vol. 6. № 1. P. 70-72.
- Molnar K. Some remarks on parasitic infections of the invasive Neogobius spp. (Pisces) in the Hungarian reaches of the Danube River, with a description of Goussia szekelyi sp. n. (Apicomplexa: Eimeriidae)//J. Appl. Ichthyol. 2006. № 1. P. 1-6.
- Metazoan parasites of Neogobius fishes in the Slovak section of the River Danube/M. Ondračkova, M. Dávidová, M. Pečınková, R. Blažek, M. Gelnar, Z. Valová, J. Černy, P. Jurajda//J. Appl. Ichthyol. 2005. № 21. P. 345-349.
- Rolbiecki L. Parasites of the round goby, Neogobius melanostomus (Pallas, 1814), an invasive species in the Polish fauna of the Vistula Lagoon ecosystem//Oceanologia. 2006. 48(4). P. 545-561.