Видовое разнообразие гельминтов пищеварительной системы леща и плотвы Саратовского водохранилища
Автор: Минеева О.В.
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Зоология - биологические науки
Статья в выпуске: 5 т.25, 2023 года.
Бесплатный доступ
Приводятся сведения о гельминтах пищеварительной системы леща Abramis brama Linnaeus, 1758 и обыкновенной плотвы Rutilus rutilus Linnaeus, 1758 (Osteichthyes, Cyprinidae) из средней части Саратовского водохранилища (Кольцово-Мордовинская пойма). В 2013-2016 гг. стандартными паразитологическими методами исследованы 40 экз. A. brama и 47 экз. R. rutilus. У леща зарегистрировано 8 видов червей разных систематических групп, в т.ч. Cestoda - 2, Trematoda - 1, Chromadorea - 3, Acanthocephala - 2. Сообщество паразитов кишечника и печени плотвы включает 5 видов: Cestoda - 1, Aspidogastrea - 1, Chromadorea - 2, Acanthocephala - 1. Степень инвазии рыб гельминтами, циркулирующими по пищевым сетям, невысока. У леща доминирует специфичная карповым нематода Rhabdochona denudata (Dujardin, 1845) Railliet, 1916 (Spirurida, Rhabdochonidae) (экстенсивность инвазии 27,5 %, интенсивность инвазии 1-126 экз., индекс обилия 5,8 экз.). У обыкновенной плотвы паразитов-доминантов не выявлено, три вида (Contracaecum microcephalum (Rudolphi, 1819), Aspidogaster limacoides Diesing, 1835 и Raphidascaris acus (Bloch, 1779)) имеют статус субдоминантов. В течение периода исследований отмечались значительные флуктуации качественных и количественных показателей инвазии леща и плотвы (видовой состав паразитов, их встречаемость и средняя численность), что определяется особенностями питания рыб в каждый конкретный год.
Гельминты, пищеварительная система, лещ, abramis brama, обыкновенная плотва, rutilus rutilus, саратовское водохранилище
Короткий адрес: https://sciup.org/148327987
IDR: 148327987 | DOI: 10.37313/1990-5378-2023-25-5-52-57
Текст научной статьи Видовое разнообразие гельминтов пищеварительной системы леща и плотвы Саратовского водохранилища
EDN: TVPJMH
Современный состав ихтиофауны Саратовского водохранилища насчитывает 52 вида рыбообразных и рыб [1–3]. В водохранилище, как и на большинстве внутренних водоемов, осуществляется многовидовой промышленный, любительский и научно-исследовательский лов, в своей совокупности складывающийся из биоресурсов 21–23 видов рыб. На протяжении многих десятилетий основными ресурсообразующими видами, доля которых в общем годовом вылове составляет не ниже 10 %, являются лещ Abramis brama Linnaeus, 1758 и обыкновенная плотва Rutilus rutilus Linnaeus, 1758, представители сем. карповых (Cyprinidae).
Лещ – самый массовый промысловый вид и основной объект любительского рыболовства в Саратовском водохранилище. Согласно данным Саратовского филиала ФГБНУ «ВНИРО» («Сара-товНИРО»), на долю A. brama приходится 36 % в общем промышленном улове водных биологических ресурсов и 68 % от совокупного вылова видов, в отношении которых устанавливается ОДУ (величина общих допустимых уловов) [4]. Ведет стайный образ жизни, предпочитает био
топы с замедленным течением. Питается разнообразными водными беспозвоночными, крупные рыбы могут поедать молодь [1]. В условиях Саратовского водохранилища популяция леща представлена особями до 17 лет, преобладают животные четырех – восьми лет [4]. Половая зрелость наступает у большинства рыб в возрасте 5 лет, самцы могут созревать и в 3 года. Размножение леща находится в четкой зависимости от режимов паводка и температуры. Для устойчивого воспроизводства популяции A. brama в условиях его промысловой эксплуатации в Саратовском водохранилище необходимо поддерживать средний уровень водоема в нерестовый период выше 32 м (пост «Самара») при максимальном спаде (перепаде) не более 1,5 м [5].
Обыкновенная плотва – один из мелкочастиковых видов, формирующих промысловую фауну и рыбопродуктивность Саратовского водохранилища. В 2010-х гг. доля R. rutilus в общих уловах по водоему несколько снизилась по сравнению с 1980-ми гг., но осталась на достаточно высоком уровне – 16 % [6]. В водоемах плотва предпочитает спокойные участки с мягкой водной растительностью, обычно держится на границе открытой воды и зарослей. Молодь R. rutilus питается фито- и зоопланктоном, взрослые особи – во- дными растениями, личинками насекомых, моллюсками и икрой рыб. Продолжительность жизни – более 15 лет, самки живут дольше самцов. Быстросозревающий вид, половозрелости самцы достигают в возрасте двух лет, самки – трех. Нерест происходит как на мелководьях (в качестве нерестового субстрата предпочитает затопленную траву и корни растений), так и в открытой зоне водохранилища с глубинами в несколько метров. Основным фактором, определяющим эффективность размножения плотвы, выступает режим уровня воды [1, 2, 7].
Лещ и плотва являются одними из самых хорошо изученных в паразитологическом отношении видов рыб зарегулированной Волги [8, 9], вместе с тем необходим постоянный мониторинг их паразитофауны. Популяции A. brama и R. rutilus в Саратовском водохранилище претерпевают высокую нагрузку не только со стороны промысла и любительского рыболовства, но и испытывают на себе пресс хищных рыб, являясь важным компонентом их пищевого рациона [10].
Целью настоящей работы явилось изучение фауны гельминтов пищеварительной системы (кишечника и печени) леща и плотвы Саратовского водохранилища. Именно эта группа паразитов отражает спектр питания исследуемых рыб, играющих значительную роль в экосистеме водоема и хозяйственной деятельности человека.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Ихтиологический материал отобран в среднем участке Саратовского водохранилища (Кольцово-Мордовинская пойма, 53°10’ с.ш., 49°26’ в.д.) в 2013–2016 гг. С помощью набора крючковых снастей отловлено 40 экз. леща с длиной тела (SL) 89,0–312,0 мм и 47 экз. плотвы с длиной тела (SL) 64,8–224,0 мм.
Паразитологический материал собирали и обрабатывали по общепринятой методике. Це-стоды, аспидогастр и трематода изучались по постоянным препаратам, окрашенным уксусно-кислым кармином, нематоды и скребни – по глицериновым препаратам [11].
Видовая диагностика гельминтов осуществлялась по соответствующему определителю [12], их систематика приведена по данным сайта Fauna Europaea [13].
Для количественной характеристики зараженности рыб использовали традиционные показатели: экстенсивность (ЭИ – процентная доля зараженных особей в общем числе исследованных) и интенсивность инвазии (ИИ – минимальное и максимальное число паразитов на одной особи), индекс обилия (ИО – среднее число паразитов у всех исследованных особей, включая незараженных). В случае недостаточной выборки (менее 15 экз.) при расчете значений экстен- сивности инвазии указывали число зараженных особей от общего количества вскрытых. Статистическая обработка данных произведена в пакете программ Microsoft Excel 2016.
В пределах выделенного сообщества паразитов кишечного тракта и печени каждого вида рыб рассчитывался индекс доминирования Ков-нацкого-Палия, учитывающий частоту встречаемости и относительное обилие червей [14].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Гельминты пищеварительной системы леща
Согласно нашим исследованиям, в средней части Саратовского водохранилища список гельминтов кишечника и печени леща включает 8 видов, относящихся к четырем систематическим группам: Cestoda – 2, Trematoda – 1, Chro-madorea – 3, Acanthocephala – 2 (табл. 1).
Половина зарегистрированных гельминтов (цестоды Caryophyllaeus laticeps и C. fi mbri-ceps , трематода Allocreadium isoporum , нематода Rhabdochona denudata ) специфичны карповым, остальные характерны для рыб разных семейств и отрядов.
Для большинства отмеченных червей лещ является дефинитивным хозяином, в организме которого они достигают половой зрелости. 2 вида нематод ( Raphidascaris acus и Contracaecum microcephalum ), паразитирующие у A. brama на стадии личинки, заканчивают свое развитие в организме щуки и рыбоядных птиц соответственно [15].
Подавляющее большинство видов приобретается хозяином-бентофагом при питании разнообразными донными организмами – олигохетами и личинками насекомых (поденок, ручейников, хирономид). Единственный вид, в реализации жизненного цикла которого принимают участие планктонные организмы (веслоногие рачки) – нематода C. microcephalum , паразитирующая в печени леща на стадии личинки.
Следует отметить в целом невысокую степень инвазии леща зарегистрированными червями. Наиболее часто (не менее чем у 20 % особей хозяина) встречаются цестода C. laticeps и нематоды R. acus , C. microcephalum и R. denudata . Экстенсивность инвазии леща другими видами крайне незначительна (табл. 1).
Доминантом по численности (ранжирование видов проведено согласно индексу Ковнац-кого-Палия) выступает единственный вид – R. denudata (D=14,0). Субдоминантами являются R. acus (D=2,2) и C. microcephalum (D=8,2), остальные виды принадлежат к группе адоминантов (D<1,00).
Анализ изменения зараженности леща в 2013–2015 гг. свидетельствует о неоднородности условий для откорма рыб в отдельно взя-
Таблица 1. Гельминты кишечника и печени леща в Саратовском водохранилище
Гельминты |
ПИ |
2013 г. n=15 экз. |
2014 г. n=15 экз. |
2015 г. n=10 экз. |
Среднее за период исследования |
Cestoda |
|||||
Caryophyllaeus laticeps (Pallas, 1781) |
ЭИ |
6,67 |
46,67 |
– |
20,00 |
ИИ |
1 |
1–10 |
– |
1–10 |
|
ИО |
0,07 |
1,33 |
– |
0,53 |
|
C. fimbriceps Annenkova-Chlopina, 1919 |
ЭИ |
– |
– |
1(10) |
2,50 |
ИИ |
– |
– |
1 |
1 |
|
ИО |
– |
– |
0,10 |
0,03 |
|
Trematoda |
|||||
Allocreadium isoporum (Looss, 1894) |
ЭИ |
13,13 |
6,67 |
– |
7,50 |
ИИ |
1–4 |
1 |
– |
1–4 |
|
ИО |
0,33 |
0,07 |
– |
0,15 |
|
Chromadorea |
|||||
Raphidascaris acus , l. (Bloch, 1779) |
ЭИ |
20,00 |
20,00 |
3(10) |
22,50 |
ИИ |
7–10 |
2–8 |
1–2 |
1–10 |
|
ИО |
1,60 |
1,13 |
0,40 |
1,13 |
|
Contracaecum microcephalum , l. (Rudolphi, 1819) |
ЭИ |
13,33 |
53,33 |
– |
25,00 |
ИИ |
1–2 |
3–93 |
– |
1–93 |
|
ИО |
0,20 |
9,73 |
– |
3,73 |
|
Rhabdochona denudata (Dujardin, 1845) Railliet, 1916 |
ЭИ |
6,67 |
60,00 |
1(10) |
27,50 |
ИИ |
1 |
1–126 |
1 |
1–126 |
|
ИО |
0,07 |
15,33 |
0,10 |
5,80 |
|
Acanthocephala |
|||||
Neoechinorhynchus rutili (Müller, 1780) |
ЭИ |
– |
6,67 |
– |
2,50 |
ИИ |
– |
1 |
– |
1 |
|
ИО |
– |
0,07 |
– |
0,03 |
|
Echinorhynchus cinctulus Porta, 1905 |
ЭИ |
6,67 |
– |
– |
2,50 |
ИИ |
1 |
– |
– |
1 |
|
ИО |
0,07 |
– |
– |
0,03 |
Примечание. Здесь и далее: ПИ – параметры инвазии, ЭИ – экстенсивность инвазии, %, ИИ – интенсивность инвазии, экз., ИО – индекс обилия, экз., n –количество исследованных рыб, «–»– паразит отсутствует тые годы. Так, в 2014 г. сложились благоприятные условия для развития олигохет и личинок ручейников и поденок, о чем свидетельствуют наибольшие за весь период исследования показатели инвазии леща цестодой C. laticeps и нематодой R. denudata. В этот же сезон наблюдались максимальные значения показателей встречаемости и средней численности в популяции хозяина личинок нематоды C. microcephalum (табл. 1), развивающейся при участии копепод.
Следующий, 2015 год, характеризовался минимальными значениями качественных и количественных показателей инвазии леща паразитами пищеварительной системы. В этот период отмечалось наименьшее видовое разнообразие червей (3 вида), а также существенное снижение средней численности доминанта R. denudata и субдоминанта R. acus в популяции хозяина (табл. 1). С одной стороны, это можно объяснить недо- статочным объемом выборки исследованных рыб (10 экз.), с другой стороны, подобная свобода от паразитов может свидетельствовать о разрыве традиционных биоценотических связей и определенной перестройке пищевых сетей.
Предыдущими исследованиями, проведенными в 1990–1993 гг., у леща на данном участке Саратовского водохранилища выявлено 10 видов червей, паразитирующих в его кишечнике и печени (Cestoda – 3, Aspidogastrea – 1, Trematoda – 2, Chromadorea – 2, Acanthocephala – 2) [16], из них 6 видов ( C. laticeps , C. fi mbriceps , A. isoporum , R. acus , C. microcephalum , E. cinctulus (= Pseudoechi-norhynchus borealis (Linstow, 1901) регистрируются и в настоящее время. В начале 1990-х гг. среди гельминтов пищеварительной системы A. brama выделялось 2 доминирующих вида – C. laticeps (ЭИ 63,4 %, ИО 5,62 экз.) и R. acus (ЭИ 32,8 %, ИО 9,79 экз.), в меньшей степени хозяин заражался
Aspidogaster limacoides Diesing, 1835 (ЭИ 28,8 %, ИО 1,98 экз.), остальные виды встречались редко [16]. Подобные качественные и количественные показатели инвазии леща свидетельствуют о нем как о ярко выраженном бентофаге, пищевой рацион которого состоял преимущественно из олигохет рр. Tubifex , Psammoryctes , Limnodrilus и личинок насекомых (поденок, ручейников, хи-рономид), а также включал значительное число моллюсков р. Dreissena .
На наш взгляд, анализ изменений, произошедших в паразитофауне A. brama с начала 1990-х гг., свидетельствует о значительном ухудшении в настоящее время кормовой базы этого ценного в хозяйственном отношении вида, что, несомненно, не может не отразиться на численности его популяции и росте и развитии отдельных особей.
Гельминты пищеварительной системы плотвы Проведенные исследования выявили у плотвы среднего участка Саратовского водохранилища 5 видов гельминтов, паразитирующих в кишечном тракте и печени, среди них Cestoda – 1, Aspidogastrea – 1, Chromadorea – 2, Acantho-cephala – 1 (табл. 2).
R. rutilus играет различную роль в цикле развития обнаруженных гельминтов. Для скребня Neoechinorhynchus rutili и специфичной карповым цестоды Caryophyllaeides fennica плотва является окончательным хозяином. Для A. limacoides – постциклическим дефинитивным хозяином, не являющимся обязательным в жизненном цикле паразита [17]. Исполняя роль промежуточного/ резервуарного хозяина нематод R. acus и C. micro-cephalum, плотва является важным каналом инвазии хищных рыб и рыбоядных птиц.
Обыкновенная плотва – эврифаг, пищевой рацион которого определяется доступностью кормовых объектов в конкретном местообитании [2]. Состав зарегистрированных паразитов свидетельствует, что исследованные особи R. rutilus питались преимущественно планктонными ракообразными (Copepoda), моллюсками р. Dreissena и личинками насекомых, незначительная роль в их откорме принадлежит олигохетам и ракушковым ракообразным (Ostracoda). Также в кишечниках в большом количестве присутствовали водоросли. Подобный пищевой рацион в большей степени характерен для молодых особей [1, 2].
В целом следует отметить невысокий уровень заражения плотвы гельминтами пищеварительной системы. Наиболее часто в популяции хозяина встречались личинки нематод R. acus и C. microcephalum (табл. 2), паразитирующие в печени рыб. Расчет индекса доминирования Ковнацкого-Палия, проводившийся с учетом частоты встречаемости и относительного обилия червей, показал, что ни один из зарегистрированных видов не является доминантным. Статус субдоминантов имеют C. microcephalum , A. limacoides и R. acus (индекс доминирования равен 9,0, 6,7 и 4,2 соответственно).
Таблица 2. Гельминты кишечника и печени плотвы в Саратовском водохранилище
Гельминты |
ПИ |
2013 г. n=17 экз. |
2014 г. n=17 экз. |
2015 г. n=13 экз. |
Среднее за период исследования |
Cestoda |
|||||
Caryophyllaeides fennica (Schneider, 1902) |
ЭИ |
11,76 |
5,88 |
– |
6,38 |
ИИ |
1 |
1 |
– |
1 |
|
ИО |
0,12 |
0,06 |
– |
0,06 |
|
Aspidogastrea |
|||||
Aspidogaster limacoides Diesing, 1835 |
ЭИ |
– |
35,29 |
1(13) |
14,89 |
ИИ |
– |
7–21 |
8 |
7–21 |
|
ИО |
– |
5,12 |
0,62 |
2,02 |
|
Chromadorea |
|||||
Raphidascaris acus , l. (Bloch, 1779) |
ЭИ |
17,65 |
26,67 |
5(13) |
25,53 |
ИИ |
2–5 |
2–5 |
1–5 |
1–5 |
|
ИО |
0,65 |
0,71 |
0,92 |
0,74 |
|
Contracaecum microcephalum , l. (Rudolphi, 1819) |
ЭИ |
23,53 |
35,29 |
2(13) |
25,53 |
ИИ |
1–4 |
1–18 |
4–8 |
1–18 |
|
ИО |
0,47 |
3,24 |
0,92 |
1,60 |
|
Acanthocephala |
|||||
Neoechinorhynchus rutili (Müller, 1780) |
ЭИ |
11,76 |
11,76 |
– |
8,51 |
ИИ |
1 |
1 |
– |
1 |
|
ИО |
0,12 |
0,12 |
– |
0,09 |
На протяжении всего периода исследований ежегодно регистрировались только 2 вида гельминтов – паразиты печени C. microcephalum и R. acus , которые могут находиться в организме промежуточного/резервуарного хозяина достаточно продолжительное время [15]. В 2013–2015 гг. наблюдались определенные флуктуации видового состава червей и показателей инвазии ими плотвы (табл. 2), что может свидетельствовать об изменчивости ее питания в зависимости от конкретных условий каждого конкретного года.
В 1990-е гг. R. rutilus средней части Саратовского водохранилища характеризовалась широким спектром питания, вследствие чего ее пара-зитофауна включала 7 видов, циркулирующих по трофическим сетям. Чаще всего плотва заражалась A. limacoides (ЭИ 63,6 %, ИИ 1–239 экз., ИО 31,21 экз.). Экстенсивность инвазии хозяина другими зарегистрированными видами ( C. fen-nica , A. isoporum , R. acus , C. microcephalum , R. de-nudata и N. rutili ) находилась в пределах от 1,8 % до 16,3 % [16]. Анализ представленных данных свидетельствует, что 25 лет назад обыкновенная плотва в исследованном участке водохранилища являлась ярко выраженным моллюскоедом, потребление олигохет, личинок насекомых и зо-опланктонных ракообразных носило случайный характер.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Уровень инвазии леща и плотвы Саратовского водохранилища гельминтами, циркулирующими по трофическим сетям, невысок. Экстенсивность инвазии хозяев ни одним из зарегистрированных видов червей не достигает 30%. В последующие друг за другом годы встречаемость и средняя численность паразитов пищеварительной системы в популяциях A. brama и R. rutilus подвержена значительным флуктуациям. Анализ состава гельминтов леща и плотвы свидетельствует, что в настоящее время их пищевой рацион достаточно разнообразен, но относительно не обилен. Уменьшение видового разнообразия паразитов, смена традиционных видов-доминантов, рост зараженности нематодой, развивающейся с участием зоопланктон-ных ракообразных, свидетельствуют, что за последние 25 лет произошло ухудшение кормовой базы этих хозяйственно ценных видов рыб.
Список литературы Видовое разнообразие гельминтов пищеварительной системы леща и плотвы Саратовского водохранилища
- Евланов, И.А. Кадастр рыб Самарской области / Евланов И.А., Козловский С.В., Антонов П.И.. – Тольятти: Бузони, 1998. – 224 с.
- Рыбы севера Нижнего Поволжья: В 3 кн. Кн. 1. Состав ихтиофауны, методы изучения. – Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2007. – 208 с.
- Ермолин, В.П. Состав ихтиофауны Саратовского водохранилища / В.П. Ермолин // Вопросы ихтиологии. – 2010. – Т. 50. – № 2. – С. 280–284.
- Материалы, обосновывающие общие допустимые уловы водных биологических ресурсов в Саратовском водохранилище и малых водоемах Заволжья Самарской области на 2022 год (с оценкой воздействия на окружающую среду). – URL: http://saratov.vniro.ru/ru/ob-slush (дата обращения 11.02.2023).
- Мосияш, С.С. Прогнозирование численности поколений леща (Abramis brama) Саратовского водохранилища на основе гидрологических факторов нерестового периода / С.С. Мосияш, В.К. Чумаков // Поволжский экологический журнал. – 2004. – № 2. – С. 210–213.
- Герасимов, Ю.В. Распределение и структура рыбного населения в водохранилищах Волжского каскада в 1980-е и 2010-е гг. / Ю.В. Герасимов, М.И. Малин, Ю.И. Соломатин, М.И. Базаров, С.Ю. Бражник // Труды ИБВВ РАН. – 2018. – Вып. 82(85). – С. 82–106.
- Кузнецов, В.А. Биологическая характеристика плотвы Rutilus rutilus (L.) как один из показателей состояния экосистемы верхней части Куйбышевского водохранилища / В.А. Кузнецов, В.Н. Григорьев, И.Ф. Галанин, В.В. Кузнецов // Вода: химия и экология. – 2012. – № 7. – С. 97–102.
- Изюмова, Н.А. Паразитофауна рыб водохранилищ СССР и пути ее формирования / Н.А. Изюмова. – Л.: Наука, 1977. – 284 с.
- Жохов, А.Е. Разнообразие паразитов рыб бассейна Волги: проблемы изучения и оценки / А.Е. Жохов, М.Н. Пугачева, А.В. Шершнева, Н.М. Молодожникова, С.Н. Ларина // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. – 2014. – Т. 23. – № 2. – С. 84–91.
- Гостев, С.Н. Роль хищных рыб в экосистеме Саратовского водохранилища / С.Н. Гостев, А.А. Сорокина // Круговорот вещества и энергии в водоемах: Материалы к VI Всесоюз. лимнол. совещ. – Иркутск, 1985. – С. 27–29.
- Быховская-Павловская И.Е. Паразиты рыб. Руководство по изучению / И.Е. Быховская-Павловская. – Л.: Наука, 1985. – 121 с.
- Определитель паразитов пресноводных рыб фауны СССР. Т. 3. Паразитические многоклеточные (вторая часть). – Л.: Наука, 1987. – 583 с.
- Fauna Europaea. – URL: http://www.fauna-eu.org/ (дата обращения 10.02.2023).
- Шитиков, В.К. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации / В.К. Шитиков, Г.С. Розенберг, Т.Д. Зинченко. – Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003. – 463 с.
- Гаевская, А.В. Анизакидные нематоды и заболевания, вызываемые ими у животных и человека / А.В. Гаевская. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2005. – 223 с.
- Бурякина, А.В. Паразитофауна рыб Саратовского водохранилища (фауна, экология): дисс. … канд. биол. наук / А.В. Бурякина. – СПб.: ГОСНИОРХ, 1995. – 384 с.
- Ройтман, В.А. Обнаружение Aspidogaster limacoides (Diesing, 1834) (Aspidogastrea) у рыб Рыбинского водохранилища / В.А. Ройтман, Ю.А. Воейков, С.Л. Спирин // Паразитология. – 1981. – Т. 15. – Вып. 4. – С. 332–337.