Процесс воспроизводства потомства при котором многие лососи погибают


Жизненный цикл тихоокеанских лососей

 

Жизненный цикл тихоокеанских лососей

Жизненный цикл организма — это совокупность последовательно сменяющих  друг друга стадий развития, пройдя которые, особь становится способной  дать начало следующему поколению.

Многие рыбы часть своей жизни живут в одном месте обитания, а затем мигрируют в другое. Некоторые из них совершают свои миграционные путешествия с целью воспроизводства. Тихоокеанский лосось – наиболее яркий пример такой кочующей рыбы.

У тихоокеанского лосося процесс размножения происходит только  раз в жизни. Инстинкт, движущий им от времени появления на свет и до гигантского путешествия от родного ручья вниз в океан, генетически закодирован в их поведении.

Почти 10000 лет лосось пользуется реками и ручьями северотихоокеанского побережья для путешествий из родных водотоков в океан и обратно. Нет ничего более трепетного и восхитительного в  природе, и ничто не определяет характер и красоту Сахалина лучше, чем миграция лососей. Она олицетворяет жизнь, как замкнутый круг, силу выживания, выносливости и обещание вернуться.

Тихоокеанский лосось крайне важен по нескольким причинам. Он является основным источником питания для людей этого региона и значительным пищевым ресурсом для всего мира. Во-вторых, лосось - это вид-индикатор. Поскольку лосось мигрирует на тысячи миль, двигаясь от ручьев и рек через устья в океан и обратно, он предоставляет людям ценные сведениями об общем состоянии мест его обитания. В-третьих, лососи играют основную роль в поддержании биологического разнообразия и продуктивности экосистем. Например, они являются добычей множества других видов, а их разлагающиеся тела обогащают относительно бедные пресные воды питательными веществами, принесенными из океана. И, наконец, культуры и верования коренных народов многих стран тесно связаны с Великой серебряной рыбой. Так, чавыча получила свое название от одного из северо-западных племен (чавыча – амер. Chinook).

Рожденные в пресноводных ручьях, реках и озерах, анадромные или проходные виды, такие как лосось - одни из немногих видов рыб, совершающих продолжительные и протяженные миграции из пресных вод в соленые и обратно.  Обширная пищевая цепь в океане поддерживает такой темп роста, которого никогда не смогут достичь представители тех же видов, живущие в реках. Однако, путешествие в океан и обратно – очень рискованное предприятие. Много опасностей, как природных, так и создаваемых человеком, подстерегает мигрирующую рыбу на протяжении тысяч километров ее пути. Препятствия, воздействию которых подвергается лосось во время такого путешествия, называются лимитирующими факторами его жизненного цикла. Лимитирующие факторы снижают численность живых организмов. Только самые сильные, самые удачливые и самые упорные рыбы выдерживают такое путешествие, чтобы произвести потомство. Из 3000-7000 икринок в кладке, скорее всего, только одна пара вернется на нерест.

1. Стадия икринки (зародыша)

Лососи начинают свою жизнь на мелководье, покрытом галькой в том же субстрате пресноводных ручьев и рек, в котором появились на свет и их родители. Оплодотворенные, красновато-оранжевые икринки в безопасности развиваются в гальке. Прохладная, чистая вода без взвесей должна омывать икру и снабжать кислородом. Икринки лежат в галечнике всю зиму, пока развиваются эмбрионы. Период инкубации может длиться 50 дней и дольше. Как правило, чем холоднее вода, тем дольше инкубационный период.

Икринки подвержены огромному числу лимитирующих факторов. Удушающий ил, поднятый в результате разрушения водораздела процессами, связанными с хозяйственной деятельностью человека, включая эрозию почвы при строительстве дорог, сплав леса и пожары, может в одно мгновение замыть и уничтожить икринки. Хищники могут съесть икру и тем самым нанести вред всему выводку. Снижение уровня воды может изолировать потомство лосося в лунке, и оно погибнет.

2. Стадия личинки (малька с желточным мешком)

В конце зимы или весной, молодые полупрозрачные рыбки с большими глазами навыкате, называемые личинками (или мальками с желточным мешком), выклевываются из икры и остаются под защитой гальки. Оранжевый желточный мешок на брюшке крошечных рыбок содержит запас пищи, включающий в себя «сбалансированную диету» из протеинов, сахара, витаминов и минералов.  Пока рыба растет, желточный мешок уменьшается. Мальки не покидают защищающую их гальку, пока не закончится желток, что может длиться около 12 недель и более. В это время речной поток представляет угрозу для мальков.

3. Стадия малька

Поздней весной или летом, с уменьшившимися или уже поглощенными желточными мешками, маленькие рыбки, называемые мальками, выбираются из гальки и начинают поиски пищи. Они достигают длины еловой иголки, и остаются в мелководных заводях, где течение слабее.

Когда молодь достигает 4-8 сантиметров в длину, она получает название пестрятка и начинает интенсивно питаться планктоном, мелкими насекомыми, червями, моллюсками и обрастаниями.

вверх

4. Стадия пестрятки

Один из наиболее уязвимых периодов в жизни лосося, поскольку в это время он становится легкой добычей для подкаменщиков, выдр, зимородков и хищных рыб. Неполовозрелая молодь (мальки и пестрятки) остаются в реке от четырех месяцев до двух лет (в зависимости от вида) перед скатом в эстуарий.

5. Стадия смолта

Когда лосось достигает 10-15 см в длину, его называют смолтом. По мере исчезновения признаков пестрятки, у большей части молоди начинаются физические изменения, инициирующие их скат и адаптацию к соленой воде. Течение несет смолтов вниз, хвостом вперед. Большая часть их путешествия проходит в темное время суток, чтобы избежать нападений хищников.

Устья (эстуарии) – те места, где реки впадают в океан, смешивая пресную воду с соленой, океанической. Для лосося устье олицетворяет окончательный переход из реки в море. Богатые питательными веществами эстуарные отложения являются инкубатором для тысяч различных микроорганизмов, которыми питается лосось. Заросли зостеры во внутренних водах и пойменные болота обеспечивают укрытия для рыбы во время перехода из пресной воды в соленую. Эти изменения запускают сложный комплекс биохимических процессов в теле лосося (смолтификацию). Во время смолтификации происходит ряд физиологических изменений: чешуйки укрупняются, цвет становится ярко-серебристым, хвост удлиняется и еще сильнее раздваивается. В зависимости от вида, в эстуариях лосось проводит от нескольких дней до нескольких месяцев.

Течение снова является решающим фактором во время ската молоди. Быстрые течения означают больший процент выживания. Медленные течения могут увеличить количество времени, необходимого лососю, чтобы достичь океана, и повлиять на их способность адаптироваться к соленой воде. Задержка также может повысить их уязвимость со стороны хищников или вероятность заболеваний. Низкий уровень воды в ручьях, хищные птицы, млекопитающие и большие рыбы создают дополнительный риск для лосося. До 90% молоди никогда не достигают океана.

6. Стадия живущей в океане взрослой особи

Некоторые теории рассматривают уход лосося в океан в своем жизненном цикле, как стремление преодолеть существующие ограничения питания и свободного пространства в пресноводной среде обитания. После выхода в океан, лосось повернет на свои традиционные (наследственные) места нагула. Для некоторых это воды у Северных Курил. Другие будут нагуливаться в Японском море. Чтобы избежать нападений хищников вроде сивучей, лососи собираются в стаи, так называемые косяки. Их двухцветная окраска помогает маскироваться от врагов. Если смотреть сверху, они сливаются с темной толщей океанской воды; снизу они сливаются со светлым небом. Лососи усиленно питаются личинками крабов, рачками, сельдью, песчанкой, окунями, анчоусами и кальмарами. В зависимости от вида, лосось проводит в море от одного до пяти лет.

7. Стадия анадромной миграции (вверх по течению)

Удивительно возвращение лосося в эстуарии. Пройти тысячи миль в открытом океане, около 50 км  в день, а затем найти и вернуться в устье родной реки, для рыбы это кажется просто невозможным. Такой процесс называется хоминг. Он все еще является загадкой, но ученые предполагают, что лосось использует для навигации в море внутреннюю магнитную карту, и обостренное чувство продолжительности дня, таким образом, он всегда приблизительно знает свое местонахождение относительно родного потока.

По мере того, как изменяющаяся длина дня сигнализирует о смене сезонов, рыбы движутся более-менее прямо к входу в реку. Когда лосось подходит к реке на достаточно близкое расстояние, начинает работать его обоняние, улавливающее запах воды, который он запомнил еще на ювенильных стадиях. Лосось узнает аромат родной реки, поскольку его обоняние настолько острое, что может распознавать растворенные вещества в пропорции одной части к 3,000,000,000,000,000,000! Рыба возвращается во все сезоны, в зависимости от вида.

Уникальной особенностью жизненного цикла лосося является то, что он мигрирует и нерестится большими группами, называемыми стадами или популяциями. Рыбы в каждом стаде или стае имеют уникальную «карту» с особыми генетическими кодами, сообщающими им особое поведение и направляющими их к тому месту, куда нужно мигрировать для нереста и в какие сроки. К примеру, летняя кета р. Поронай – стадо или популяция лососей, которые идут на нерест летом вверх по течению реки Поронай.

Борющийся против бурного речного потока, выпрыгивающий лосось – одно из наиболее невероятных природных противостояний. После входа в пресную воду на нерест лосось теряет желание питаться и живет на накопленных жировых запасах. Направляясь к нерестилищу, группы рыб быстро идут вверх по течению. Этот подъем происходит поэтапно. Они могут останавливаться в заводях на отдых на несколько дней, ожидая благоприятное течение. Рыбы предпочитают двигаться длинной цепочкой, стараясь держаться глубоких каналов и затененных мест. На мелководных перекатах, где река сбегает вниз по гальке, идущая рыба создает водные буруны, на скорости огибая камни. Препятствие лососи стремятся преодолеть всеми силами, стараются проскользнуть под сетями или прорвать их, перепрыгивают через пороги, водопады и плотины. При этом они обнаруживают изумительную силу, ловкость и выносливость. Напрягая все силы, они проникают в самое сильное течение под основание порога, упираются хвостовым плавником о камень, чтобы получить точку опоры, изо всех сил ударяют по воде и выбрасываются на высоту 2 - 3 м, описывая в то же время дугу в 4 - 6 м длиной. Неудача не мешает им повторить прыжок, и нередко они платятся жизнью за свое упорство, даже если упадут не в расставленные для них ловушки и верши, а просто на голые скалы.

вверх

8. Стадия брачного периода

Вернувшись на родной галечниковый субстрат, самки ищут подходящую территорию для откладки икры, чтобы построить гнезда, называемые нерестовыми буграми.  Когда оболочка вокруг икры ослабевает, побуждение к нересту ускоряется. В это время рыбы проявляют агрессивность. Самцы преследуют, кусают и атакуют, держа конкурентов на расстоянии. Самки толкают других самок, которые угрожают их гнезду.

На этой стадии, когда уже близки последние дни лосося, происходят множественные изменения окраски и внешнего вида. У самцов некоторых видов появляется горб на спине, крючковатые челюсти и острые клыки. Смягчаются мышцы, грубеет кожа, происходят химические изменения тела, раны или глаза рыб могут покрываться белым налетом. Плавники и хвост изнашиваются от столкновений с камнями, также на теле могут быть и другие раны, полученные во время путешествия.

9. Стадия нереста

Нерест  -  это процесс воспроизводства лосося.  Нерестовое поведение лососей сложное. Кратко его можно описать так.

Когда самка лосося возвращается в свой родной водоток, она выбирает такое место для нереста, где сочетаются чистая галька, нужная глубина и хорошее течение для подачи кислорода. Когда самка выбрала основное место для откладывания икры, она поворачивается боком, и совершает размашистые, волнообразные движения хвостом, чтобы выкопать гнездо в гальке. Она постоянно проверяет глубину гнезда «приседая», то есть, забираясь в гнездо.  Самке нужно около 5 часов для строительства конусовидного гнезда, около 35 см в глубину. Это время может существенно удлиниться, если строительство будет прерываться. На одном участке самка может выкопать и отложить икру в несколько гнезд в течение нескольких дней.

В период паводка самка не в состоянии строить гнездо из-за высоких скоростей течения и большого количества взвесей в воде. Часто ее отпугивает появление диких зверей, птиц, людей. Она вынуждена отстаивать облюбованное место и вступать в схватки с самками этого же вида, или с другими видами рыб. Может мешать строительству и преднерестовая активность окружающих самку самцов, вступающих в схватки друг с другом, и многие другие причины.

Нерестовое поведение симы

 

Сооружение гнезд привлекает самцов. Во время строительства гнезда, а строит его только самка, устанавливается иерархический порядок держащихся вокруг нее самцов. В результате борьбы выделяется один главный и до пяти второстепенных. При наблюдении за нерестом лососей создается впечатление, что на нерестилище значительно больше самцов. Фактически соотношение полов в стаде примерно одинаково. Впечатление избытка самцов создается в результате того, что они созревают раньше и вначале нерестовой миграции их численность выше. В середине хода соотношение полов выравнивается, а в конце преобладают самки. Самцы живут дольше и нерестятся не только с той рыбой, которая зашла в водоем одновременно, но и с позднее пришедшими особями. Поэтому создается возможность участия в нересте с одной самкой нескольких самцов.

Доминирующий самец выполняет ряд ритуальных брачных движений. Он проплывает вперед и назад над хвостовой частью тела самки. Периодически он подплывает к ней близко, и в течение примерно 2-3 секунд его тело пронизывает дрожь.

Когда самка уже вырыла гнездо и готова к нересту, ее реакция на окружающую обстановку меняется. Она прекращает атаки на появляющихся рядом самок и очень пассивно относится к нападениям на нее других рыб. В это время второстепенные самцы становятся активными, и доминирующий не может с ними справиться, ибо уже утомлен борьбой. Самка ложится в построенное гнездо головой против течения, и ее анальное отверстие находится над его самой глубокой частью. Она начинает разевать рот, как при зевоте, чтобы противостоять потоку и помочь себе еще глубже зарыться в гнездо. Тотчас же доминирующий самец занимает место рядом с ней, а второстепенные окружают ее с обеих сторон.

Наконец, оба быстро трясут хвостами и выпускают икру и молоки. Самка выпускает икру и одновременно самцы выпускают молоки. Вода в гнезде становится белой. Это продолжается около 10 секунд. Затем у головной части гнезда самка начинает быстрые движения изгибающимся телом. При этом ее сносит течением ниже гнезда. Она возвращается и опять начинает серию движений, которыми гальку с краев гнезда сбрасывает внутрь его и покрывает икру. Закрывая первое гнездо, самка сметает грунт рядом и постепенно роет второе гнездо, но в более медленном темпе, чем первое.

Пока она работает, самцы, которые были около нее, уходят к другой самке, и там снова создается иерархическая группа. Через некоторое время, когда построившая второе гнездо самка опять готова к нересту, она снова окружается самцами, среди которых может оставаться часть прежних, но могут быть и совершенно другие особи.

Самка откладывает икру в одно, два или три гнезда и засыпает их галькой, в результате чего образуется так называемый нерестовый бугор. Он имеет овальную форму и размеры до 1,5 метра в длину и 0,6 метра в ширину. Слой грунта над икрой в среднем равен 30-35 сантиметрам. В течение примерно недели самка охраняет отложенную икру от попыток других рыб отнереститься в этом же месте, а затем, обессиленная, сносится течением и погибает.

Часть икринок остается неоплодотворенной, много ее уносится течением и поедается пресноводными рыбами.

вверх

10. Стадия «вальчак» (сненка, отнерестившийся лосось)

Когда самка выпускает икру, она инстинктивно укрывает ее, перемещаясь чуть выше по течению и повторяя свои роющие движения. Это поднимает гальку перед гнездом, и течение сносит ее как раз в углубление с икрой. Самки защищают гнезда до самой смерти; этот период может составлять от нескольких часов до недели. Самцы могут нереститься более одного раза и часто уходят в поисках других самок, готовящих гнезда. Отнерестившийся лосось называется вальчак.

11. Стадия «туши»

Большинство лососей нерестятся лишь один раз в жизни (однократно нерестящиеся), хотя гольцы (мальма, кунджа) и сахалинский таймень способны нереститься несколько раз (многократно нерестящиеся) проводя зиму в реках, нагуливаясь летом в морском прибрежье, а затем возвращаясь на нерест в реку каждый летний сезон. И самцы и самки лосося погибают в течение недели после нереста. Их туши плывут вниз по течению, цепляются за корни и ветви, устилают речные косы или идут ко дну реки. Животные-падальщики, такие как медведи, чайки, вороны и орлы питаются мертвым лососем.

Смерть лосося также служит его следующему поколению. Поскольку разлагающийся лосось добавляет питательные вещества в реки, они являются источником питания для водной биоты,  которая в свою очередь служит пищей для молоди лосося, уже развивающейся в гальке на дне реки. В реках Сахалина более 40 процентов азота и углерода в молоди рыб и 20 процентов азота в прибрежных растениях обеспечивается за счет погибшего лосося.

Вмешательство человека в жизненный цикл лосося

вверх

Источники:

1. Ф.Н.Рухлов Жизнь тихоокеанских лососей,1982 г.

2. http://www.en.wikipedia.org

3. http://www.osyorokoma.net

4. В. Н. Леман, Е. В. Есин  Иллюстрированный определитель лососеобразных рыб Камчатки, Москва, Издательство ВНИРО, 2008 г.

5. Программа «Salmon Watch»

Почему лососевые после нереста погибают

Все животные устроены по‑разному. Некоторые виды природа наделила высоким интеллектом, другие — выносливостью. Однако есть и те, чье время смерти известно с самого рождения.

В фантастических фильмах нередко бывает, что главный герой узнает свое время смерти и то, как он умрет. Конечно, он пытается противостоять этому и иногда это даже выходит. Но если в реальной жизни узнать дату и время смерти человека мы не можем, то предсказать, в каком возрасте погибнет лосось, вполне возможно.

Известно, что лососевые после нереста погибают, оставляя после себя потомство. И этому потомству затем уготовлена та же участь. Но почему так происходит? Всему виной несколько причин. Лососевые рождаются в реках, но затем уплывают жить в море. Когда наступает пора нереста, они затем возвращаются «на родину». Как правило, лососевые нерестятся в холодных реках, где очень мало еды.

Для нереста лососям требуется создать гнезда, но сначала нужно добраться до места откладывания икры. После самого процесса нереста у рыб уже практически не остается энергии. Одна из теорий гласит, что умирают они именно от истощения, так как пищи вокруг практически нет. Объяснить такое поведение можно тем, что рыбы оставляют скудную растительность нерестовых рек для своих мальков. То есть, родители, фактически, жертвуют собой ради того, чтобы дать пищу своим детям. Интересно, что погибают рыбы все, без исключения.

Такая, казалось бы, глупая смерть, на самом деле — довольно выигрышная стратегия. Она позволяет избежать конкуренции взрослых особей и молоди за еду, а также уберечь потомство от хищников, которые не заглядывают в холодные и бедные растительностью реки.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ТИХООКЕАНСКИХ ЛОСОСЕЙ

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ТИХООКЕАНСКИХ ЛОСОСЕЙ

Многие рыбы часть своей жизни живут в одном месте обитания, а затем мигрируют в другое. Некоторые из них совершают свои миграционные путешествия с целью воспроизводства. Тихоокеанский лосось – наиболее яркий пример такой кочующей рыбы.

У тихоокеанского лосося процесс размножения происходит только  раз в жизни. Инстинкт, движущий им от времени появления на свет и до гигантского путешествия от родного ручья вниз в океан, генетически закодирован в их поведении. Проведя в море несколько лет до достижения зрелого возраста, лососи в одиночку возвращаются обратно к месту, где они появились на свет из икринок. Там лососи мечут икру и умирают.

Препятствия, воздействию которых подвергается лосось во время такого путешествия, называются лимитирующими факторами его жизненного цикла. Лимитирующие факторы снижают численность живых организмов.

Самка тихоокеанского лосося во время нереста откладывает от 1500 до 7000 икринок. Икринки самка откладывает в выкопанную ею мелководную гравийную лунку. Отложенную икру оплодотворяет самец, и потом оба родителя зарывают икринки для наибольшей защиты. Через несколько дней самец и самка завершают репродуктивный цикл и погибают.

Икринки подвержены огромному числу лимитирующих факторов. Удушающий ил, поднятый в результате разрушения водораздела процессами, связанными с хозяйственной деятельностью человека, включая эрозию почвы при строительстве дорог, сплав леса и пожары, может в одно мгновение замыть и уничтожить икринки. Хищники могут съесть икру и тем самым нанести вред всему выводку. Снижение уровня воды может изолировать потомство лосося в лунке, и оно погибнет.

Первые две недели появившаяся на свет рыбка – «малек с желточным мешком» - проводит, прячась в гравии. Постепенно рыбешка поглощает свой запас питательных веществ из желточного мешочка. Теперь она уже называется молодью рыбы. Если молодь выживает  в первые дни-недели, то вскоре начинается ее путешествие – скатывание вниз по течению реки. В зависимости от вида мальки лосося могут провести в реке от нескольких месяцев до года и более, прежде чем начнут движение к эстуарной зоне (зоне смешения вод реки и моря), а затем к открытому океану.

Маленький, стремящийся в океан лосось, который теперь уже зовется серебрянкой (в морской период жизни – до 3-5 лет – тело тихоокеанского лосося покрыто серебристой легко опадающей чешуей), продолжает свое рискованное путешествие.

Низкий уровень воды в ручьях, хищные птицы, млекопитающие и большие рыбы создают дополнительный риск для лосося. До 90% молоди никогда не достигают океана.

Достигнув океана, лосось начинает очень быстро расти, питаясь богатыми морскими запасами. Однако хищники, такие, как акулы, касатки и другие морские млекопитающие, все же берут свою дань. Вылавливают лосося и рыбаки.

Через 2-5 лет взрослый половозрелый тихоокеанский лосось вновь начинает путешествовать, но на этот раз к месту своего появления на свет. Но подъем с океана против течения реки – довольно нелегкое занятие. Плотины, препятствующие этому путешествию могут полностью блокировать движение рыбы, если не установлены специальные «рыбные лестницы». «Рыбьи лестницы» - это специально наполненные водой лесенки, позволяющие рыбе подниматься вверх по течению в обход дамбы. Рыбаки, а помимо человека и другие хищники, - орлы, медведи, другие хищные млекопитающие значительно уменьшают численность лосося, идущего на нерест. иногда оползни и застрявшие сплавляемые бревна создают новые неожиданные барьеры. Водопады и стремнины также являются серьезными препятствиями на пути рыбы.

С прибытием на место нереста жизненный цикл лосося начинается снова. Некоторые биологи считают, что для сохранения популяции тихоокеанского лосося необходимо, чтобы хотя бы одна пара рыб из каждого выводка вернулась к своей лунке и отложила икру.

 

ПУТЕШЕСТВИЕ ДИКИХ ТИХООКЕАНСКИХ ЛОСОСЕЙ

 Десятки тысяч лет лососи использовали реки и ручьи  Тихоокеанского Северо-Запада, чтобы путешествовать от их родных потоков до океана и назад. Сто лет назад на нерест только в реку Колумбию возвращалось от 10 до 16 миллионов лососей, сейчас менее чем миллион.

Нет ничего более впечатляющего и замечательного в природе, и ничто так не определяет характер Северо-Запада, чем миграция лососей.  Это представляет жизнь как цикл, мощь выживания и выносливости и обещания возвращения.

Тихоокеанские лососи чрезвычайно важны по нескольким причинам. Во-первых, они  - важный источник продовольствия. Они были основой выживания для народов региона и существенным пищевым ресурсом для всех вокруг. Во-вторых, лосось – индикаторный вид. Поскольку лососи мигрируют тысячи миль, перемещаясь от ручьев и рек через устья к океану и назад, они являются оценочным признаком  состояния среды в этих местообитаниях. В-третьих, лососи играют центральную роль в поддержании биологически разнообразных и продуктивных экосистем. Например, они - добыча для множества видов, и их тела приносят питательные вещества из богатого океана к относительно бедным питательным веществом пресноводным водоемам. И, наконец, культуры коренных американцев и их верования глубоко связаны с большой серебряной рыбой.

Развитие лососей являет пример невероятно сильного инстинкта. Родившись в реке, они вынуждены путешествовать к океану, а затем обратно.  Такие миграции называются анадромными. Богатые пищевые цепи океана позволяют им так быстро расти, как они никогда не могли бы достигнуть в пресных водах. Однако, путешествие к океану и обратно - очень опасное предприятие. Путешествуя  тысячи миль, миграционная рыба, как выращенная, так и естественная, по пути уязвима к разнообразным угрозам. Только самая сильная, самая удачливая и наиболее стойкая рыба выдерживает путешествие,  чтобы вернуться для воспроизводства. Из отложенных в гнезде нескольких тысяч икринок  только одна мечущая икру пара, вероятно, возвратится к своей колыбели.

Все стадии можно обобщить в следующей схеме:

 

1. СТАДИЯ ИКРИНКИ

Лососи начинают свою жизнь в неглубоких нерестовых буграх из гальки и гравия в пределах ручьев и рек,  в которых были рождены их родители. Плодородные, красноватые-оранжевые икринки развиваются в безопасности под слоем грунта. Икринки должны омываться холодной и чистой водой, богатой кислородом. Икра лежит в грунте всю зиму, пока эмбрионы развиваются.  Инкубация может длиться  50 суток и более. В более холодной воде отмечается более длинный инкубационный период.

2. СТАДИЯ ЛИЧИНКИ

Поздней зимой и весной из икринок выклевываются личинки  с большими глазами и желточным мешком. Они продолжают укрываться под грунтом. Оранжевый желточный мешочек, прикрепленный к животу крошечной рыбки, представляет собой остатки икринки. Он снабжает личинку пищей, состоящей из сбалансированной диеты белка, сахара, витаминов и минералов. Поскольку рыбка растет, желточный мешочек желтка уменьшается. Личинки не  выйдут из грунта, пока желток не исчерпан. Это может продлиться 3 месяца и дольше. Размывание бугров может быть опасным для личинок в этот период.

3. ЮВЕНИЛЬНАЯ СТАДИЯ

Весной и в начале лета желточный пузырь у личинок почти исчезает, и мальки (по-анлийски fry) покидают свое убежище и выходят в толщу воды. Они уже похожи на взрослых рыб. У одних видов (горбуша, кета) молодь начинает сноситься в море. У других период пребывания в пресной воде растянут, они кормятся на мелких участках водоемов с укрытиями и слабым течением.

Когда молодые рыбки достигают приблизительно пяти сантиметров  в длину, они известны как пеструшки (по-английски parr) и  становятся интенсивными едоками  планктона, мелких насекомых, червей и улиток. Пеструшек легко узнать по темным пятнышкам по бокам тела. Это наиболее уязвимое время в жизни лосося. От подкаменщика до енота, от зимородка до крупной форели пеструшка – лакомый кусочек. Ювенильные рыбки (fry и parr) останутся в реке от четырех месяцев до двух лет, прежде чем скатиться к морю.

4. СТАДИЯ СМОЛТА

Лососи длиной 10-12 сантиметров  известны как смолты (smolt). Отметины по бокам исчезают, лососи начинают испытывать физиологические  изменения, которые вызывают их перемещение к устьям рек и адаптацию к соленой воде. Смолты позволяют потоку нести их хвостом вперед вниз по течению. Большей частью эти путешествия делаются ночью, чтобы избежать хищников.

Устья рек, где происходит соединение пресных и соленых вод, называются эстуариями. Для лососей эстуарий предоставляет решительный переход от реки к морю. Богатый питательным веществом осадок в эстуариях производит мириады крошечных организмов, которыми лососи  кормятся. Эти районы предоставляют среду обитания переходную от пресной к соленой воде. У смолтов происходят удивительно сложные изменения: чешуя становится крупнее, бока окрашиваются серебристым цветом, хвосты удлиняются и становятся более глубоко вырезанными. В зависимости от вида, лососи проводят от нескольких дней до нескольких месяцев в эстуариях.

Расход воды - снова критический фактор в течение покатной миграции смолтов. Высокие уровни  воды означают выживание выше.  Уменьшенные расходы воды  могут увеличивать время, требуемое смолтами, чтобы достигнуть океана и затронуть их способность приспособления к условиям соленой воды.  Задержка может также увеличивать их восприимчивость к хищникам и болезням.

5. ВЗРОСЛАЯ СТАДИЯ, КОРМЯЩАЯСЯ В ОКЕАНЕ

Согласно некоторым  теориям, лососи получили  жизненный цикл с океанской стадией, чтобы преодолеть недостаток корма и места в пресноводных средах обитания. После выхода в океан, лососи поворачивают к их наследственным территориям. Чтобы избегать хищников, они будут оставаться в больших стаях. Их двухцветная покровительственная окраска помогает им скрываться от врагов. Для смотрящего сверху, они смешиваются с темными океанскими водами; снизу они сливаются  с более светлым небом. Они усиленно кормятся  такой добычей как личинки крабов, моллюски, сельди,  анчоусы и кальмары. Время пребывания в море изменяется у разных видов  в пределах от одного до  пяти лет.

6. СТАДИЯ МИГРАЦИИ ВВЕРХ ПО ТЕЧЕНИЮ

Возвращение лосося к устью замечательно. Рыба, проплывающая тысячи миль в открытом океане, до тридцати миль в день, чтобы затем сориентироваться  и вернуться к устью родной реки, кажется, бросает вызов всем трудностям. Это называется хомингом. Хотя  тайна хоминга еще не разгадана, ученые выдвигают гипотезу, что лосось  ориентируется в море при помощи внутренней магнитной карты и сильного смысла длины дня, таким образом, лосось знает приблизительно, где находится  относительно своего домашнего потока. Поскольку изменяющаяся длина дня сигнализирует о сезоне созревания, рыба перемещается  к речному устью. Когда лосось добирается ближе к реке, начинает играть роль острое обоняние рыбы, напоминая о водных запахах, с которыми она сталкивается в  течение юных стадий жизни. Лососи могут улавливать аромат их домашней реки так чувствительно, что  обнаруживают растворенные вещества в частях  один к 3,000,000,000,000,000,000!

 Уникальная особенность цикла жизни  то, что лососи  мигрируют и нерестятся  массовыми группами. Массовый ход на нерест часто называют рунным. Рыбы в пределах каждого стада  имеют уникальную «карту» со специальными генетическими кодами, которые ведут и направляют рыб, когда и где мигрировать и метать икру.

Борящийся против потока, прыгающий  лосось - один из наиболее невероятных подвигов природы. После входа в пресную воду, чтобы метать икру, лосось теряет  желание питаться и  живет за счет  накопленных жировых запасов. При движении к нерестилищам, рыбы группами быстро двигаются вверх по течению. Иногда они делают паузы, чтобы отдохнуть в ямах, ожидая улучшения условий.  Они имеют тенденцию перемещаться подальше от берегов, занимая более глубокие протоки и тенистые места. На мелких перекатах, рыбы ускоряются, показывая плавники над водой.

7. СТАДИЯ УХАЖИВАНИЯ

Как только они прибывают в их домашний ручей, самки ищут подходящие территории для откладки икры, чтобы строить гнезда, называемые нерестовыми буграми. Поскольку оболочка вокруг икры ослабляется, желание нереститься ускоряется. В это время между рыбами происходят агрессивные турниры. Самцы преследуют друг друга, кусая и нападая, чтобы отразить конкурентов. Самки бодают других самок, которые, как им кажется, угрожают их нерестовым буграм.

В этой стадии, близко к заключительным дням жизни лососей, у них появляются заметные изменения в окраске и форме тела. Самцы некоторых видов приобретают горбатые спины, крючковатые челюсти и острые собачьи зубы. Размягчаются мышцы, утолщается  кожа, происходят химические изменения в теле, раны и глаза рыб обрастают белым грибком сапролегнией. Плавники и хвосты  обтрепываются, тела покрываются ранами от драк и ударов по камням.

8. СТАДИЯ НЕРЕСТА

Нерест  -  это процесс воспроизводства лосося. Когда самка  лосося достигает своего родного ручья,  она выбирает гнездовой участок  с правильной комбинацией чистого грунта, подходящей глубины и хорошей проточности, чтобы обеспечить кислород для ее икры. Как только самка  выбрала общее местоположение для откладки икры, она вибрирующим движением хвоста и плавников сметает гальку, делая небольшое углубление. Иногда она проверяет глубину гнезда, опускаясь в него. В конечном счете, она производит имеющее форму конуса гнездо до 40 сантиметров  глубиной. В пределах одного участка, она может рыть несколько гнезд и откладывать икру  в течение нескольких дней.

Рытье гнезд  привлекает самцов. Отогнав  конкурентов, самец присоединяется к самке в гнезде. В конечном счете, он  приблизится к самке, слегка касаясь ее бока.  Рот его часто открывается, «зевая». Когда самка готова отложить икру,  она также открывает рот, чтобы сопротивляться потоку и удержаться  глубже в гнезде. Наконец, они  оба быстро вибрируют своими  хвостами, и одновременно выпускают икру  и сперму (молоки). Самки разных видов могут откладывать от 1,000 до 7,000 икринок в один нерестовый бугор.

9. СТАДИЯ СНЕНКИ

Как только самка  выпустила ее яйца, она инстинктивно закрывает их, слегка перемещаясь  вверх по течению при повторении  движений рытья. Это поднимает грунт  выше гнезда, так, чтобы поток воды проникал через бугор. Самки защищают свой нерестовый бугор пока не погибают, это может случиться через несколько часов или неделю. Самцы могут нереститься и с другими самками, они часто оставляют самку, в поисках другой, которая  готовит гнездо. Лососи, которые отнерестились, называются сненками (по англ. kelt)

10. СТАДИЯ ТРУПА

Большинство лососей нерестится  только однажды в течение их  жизни, хотя стальноголовый лосось  имеет способность нереститься больше,  чем однажды. И самки и самцы лососей умирают в пределах недели после нереста.  Их трупы (по англ. carcass) сносятся  течением, запутываются  в корнях и камнях, выносятся на берега и в устье реки. Возможностью пообедать на мертвом лососе пользуются медведи, чайки, вороны, орланы.

Смерть лососей обеспечивает следующее поколение. Поскольку распадающиеся лососи добавляют питательные вещества в реки, они кормят водную жизнь, которая в свою очередь будет кормить молодого лосося, уже растущего в речной кровати из гальки.

Если Вы  хотите проверить, как усвоили Жизненные циклы Лососей,  распечатайте и попробуйте заполнить приведённую ниже таблицу.

 

Вид

Время хода на нерест

Время нереста

Икра в грунте

Время жизни молоди в реке

Скат молоди в море

Время в океане

Распространение

Горбуша

Июль-август

Сентябрь

Октябрь-апрель

Несколько дней

Май-июнь

1,5 года

Дальний Восток и Америка

Сима

Май-июль

Сентябрь

Октябрь-апрель

1-3 года, есть карлики

Июль

1-2 года

От Кореи до Камчатки

Кета

Сентябрь-ноябрь

Ноябрь-декабрь

Декабрь-май

Несколько дней

Июнь-июль

3-6 лет

Дальний Восток и Америка

Кижуч

Сентябрь-ноябрь

Октябрь-декабрь

Май-июнь

2-3 года

Июнь-август

1-2 года

Дальний Восток и Америка

Нерка

Июнь-июль

Сентябрь-октябрь

Май-июнь

1-3 года, есть карлики

Май-июль

2-3 года

Камчатка, Курилы и Америка

Чавыча

Июнь-июль

Август

Май-июнь

1-2 года

Июнь-август

4-7 лет

Камчатка и Америка

Стальноголовый лосось

Зима, весна, лето

Осень

Зима-весна

1-3 года

Весна-лето

1-4 года

Камчатка, Шантары и Америка

На фото – чешуя симы возраста более  2 лет (речные летнее и зимнее кольца, морские летние и зимние кольца и прирост третьего года).

ТЕМА 1: БИОТЕХНИКА ВОСПРОИЗВОДСТВА ЛОСОСЕВЫХ РЫБ

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 17Следующая ⇒

Заготовка и получение зрелых производителей лососевых рыб

Многие лососевые рыбоводные заводы заготавливают производителей, пришедших в реки с незрелыми половыми продуктами, и выдерживают их в естественных и искусственных садках до окончательного созревания

Количество заготавливаемых производителей зависит от их плодовитости, биотехнических нормативов и производственной мощности завода. Самцов можно заготавливать на 10-15% меньше, чем самок, т.к. сперма у них созревает порциями, что позволяет их использовать повторно.

Запас производителей при длительном выдерживании - 50%, при кратковременном - 10-20%. Сроки отлова производителей: семга - июнь- сентябрь; балтийский лосось - октябрь-ноябрь, каспийский лосось - ноябрь; тихоокеанские лососи - август-ноябрь.

Для сохранения естественного генофонда популяций лососей при искусственном разведении необходимо заготавливать производителей от каждой популяции в различные сроки в период их нерестового хода в реки. Если они заходят в сентябре-октябре, с половыми продуктами на IV-V стадии зрелости, то их выдерживают кратковременно в стационарных бассейнах или плавучих садках (в зависимости от стадии зрелости от 1 суток до 30 суток).

Производителей яровой семги (IV ст. зрелости) выдерживают от 2 до 5 месяцев в стационарных копаных садках, напоминающих русло реки. Если заходят летом на II-III стадии зрелости, то их длительно (10-12 мес.) выдерживают в стационарных садках руслового типа, устраиваемых недалеко от нерестилищ на реке, ручьях.

Отобранные производители должны быть возможно более крупными, не иметь ушибов, кровоподтеков, сбитой чешуи и уродств. Выживаемость производителей за период транспортировки в прорезях с мест заготовки до завода - 95%.

В отличие от осетровых, у лососевых применяется только экологический способ получения текучих производителей. Отход производителей за период выдерживания: балтийского и тихоокеанских лососей (кета, горбуша, сима, кижуч) в плавучих садках за время от 3 до 20 суток -1 ,5—20%, отход семги, озерного лосося и кумжи в стационарных садках при заводах за 30 суток - 10%, за 120 суток - 50%.

Норма посадки производителей в плавучих садках зависит от массы, вида рыбы и температуры воды.

В садках должен быть благоприятный для производителей термический, гидрохимический режим, хорошая проточность. За две недели до предполагаемого созревания гонад проверяют состояние зрелости производителей не реже чем через 2 дня.

Если плавучие и русловые садки находятся далеко от завода, то от

созревших производителей половые продукты берут на расположенных рядом с местом отбора производителей рыбоводных пунктах. Здесь же осеменяют икру. Набухшую оплодотворенную икру раскладывают на рамки, помещают на специальную транспортную тару (термические ящики) и доставляют в

инкубационный цех рыбоводного завода.

 

Получение зрелых половых продуктов у лососевых рыб, осеменение, подготовка к инкубации, инкубация икры.

Осеменение взятой методом отцеживания икры лососевых рыб проводится сухим способом.

В таз с икрой (от 2-х самок) отцеживают от самцов (или выливают из стеклянной посуды заранее взятую) сперму из расчета 2 см3 на 1 кг икры. После перемешивания, для активации сперматозоидов, добавляют 100-200 мл воды на 1 кг икры и вновь перемешивают в течение 2-3 мин. Процент оплодотворения икры у всех выращиваемых лососевых составляет 95-98%.

Оплодотворенную икру в этом же тазу отмывают водой, меняя ее несколько раз в течение 10 мин. Отмытую икру оставляют в наполненном водой тазу для набухания. При набухании икры воду следует менять через 15- 30 мин. (в зависимости от температуры воды). Слой воды над икрой должен быть не более 10 см.

Для смены воды можно использовать резиновый шланг. Токи воды в тазу должны быть такими, чтобы лишь слегка шевелили икринки. При температуре воды 6-8 °С набухание икры продолжается 1-1,5 ч., а при температуре 2-3 °С - 6-8 ч. За это время икринки увеличиваются в объеме и становятся упругими.

Затем рамки с икрой переносят в бетонные желоба-питомники или оставляют в инкубационных аппаратах, с конструкциями и принципом действия которых вы познакомитесь на лаб. занятиях и должны использовать материалы работ при ответах.

Лучше инкубационные аппараты вертикального типа - ИВТМ, ИМ. Поступающая в аппараты вода должна быть определенного качества: рН не более 7,5-8 и не менее 6,5, окисляемость не более 5-15 мг/л, содержание кислорода на вытоке не менее 6-8 мг/л.

Обычно расход воды в аппаратах регулируют с таким расчетом, чтобы в вытекающей из аппаратов воде содержание кислорода не падало ниже 60-70% насыщения, иначе снижается качество предличинок.

Для предупреждения заиления икры поступающую в аппараты воду предварительно очищают в водоемах-отстойниках и в фильтровальных установках.

Длительность инкубации икры атлантического лосося (при температуре 5-7 °С осенью и весной и 0,1-0,5 °С зимой) - 180-210 суток (с ноября по апрель). Инкубация икры каспийского лосося длится 120-150 суток при температуре воды 2-5 °С. Вылупление предличинок - в феврале-марте.

Во время инкубации икры необходимо затемнение, так как прямой свет

вредно влияет на развитие зародышей и условия, приближенные к естественным.

Целесообразно регулировать температурный режим (в ноябре воду охлаждают, а в апреле подогревают). Это позволяет сократить время инкубации икры атлантического лосося в среднем до 170 суток. Длительность инкубации икры горбуши (при температуре 0,2-13 °С) - 100-210 суток, кеты 80-195 суток.

Чтобы сократить сроки инкубации икры этих видов рыб, регулируют температуру воды путем смешивания теплых грунтовых и холодных речных вод. Во время заиления икры рамки необходимо промывать чистой водой.

Выход предличинок 92-94% у всех видов лососевых. Погибшая икра удаляется, пораженная сапролегнией обрабатывается малахитовым зеленым, фиолетовым «К», формалином, КМпО4, мителеновой синью.

Обработку повторяют несколько раз (время экспозиции и концентрация

препаратов - в справочниках).

 

Выдерживание предличинок и подращивание личинок лососевых рыб.

Вылупившиеся из икры предличинки лососей имеют длину 15-22 мм и массу 100 мг. Их содержат и подращивают в инкубационных аппаратах, желобах, лотках, бассейнах и в специальных питомниках.

Выдерживание предличинок атлантического и каспийского лососей проводят обычно в тех же емкостях, в которых осуществляют инкубацию икры. Вылупившиеся предличинки проваливаются через ячею сетчатых рамок, падают на дно инкубационных аппаратов или желобов и лежат неподвижно в течение нескольких суток (стадия покоя). Они лежат на боку и не реагируют на свет. В это время аппараты или бетонные желоба должны быть закрыты

крышками или щитами и из них вынимают инкубационные сетчатые рамки.

Плотность посадки свободных эмбрионов в период выдерживания - 20-30 тыс. шт./м2. Расход воды 10-15 л/мин. Через каждые 1-2 дня проверяется состояние предличинок, удаляются погибшие, чистятся емкости.

При температуре воды 5-8 °С в возрасте 8-15 суток личинки меняют свое поведение: светобоязнь, положительная реакция на течение, образование скоплений, окраска тела темнеет.

Предличинок тихоокеанских лососей выдерживают в питомниках, которые бывают 2-х типов:

1. Небольшой участок ручья или протоки, разделенный перегородками на секции;

2. Цементные бассейны на заводе под открытым небом или в помещении.

 

Насыщение воды кислородом в придонных слоях и на вытоке должно быть не ниже 70%. Температуру воды постепенно, в течение 15-25 суток, повышают с 3-5 до 7-12 °С. Выдерживаемых предличинок не кормят.

Окончательное формирование личинок и их переход на смешанное питание обычно наступает тогда, когда желточный мешок рассосется на 2/3.

Если в этот момент не приступить к кормлению, то личинки погибнут. Затемнение постепенно убирают. У атлантического лосося этот момент наступает через 15-25 суток, у дальневосточных - через 45 -50 суток. Выживаемость личинок от общего количества выдерживаемых предличинок у дальневосточных лососей 97-98%, у атлантических — 93—95%

При подращивании первые 2-3 суток личинок кормят 10 раз в день небольшими порциями для приучения к корму.

В качестве искусственного корма используют стартовый гранулированный корм РГМ-8М, РГМ-СС (размер гранул - 0,32 мм). При его отсутствии - желток, рубленных олигохет и мелкий зоопланктон (выращенный в специальных бассейнах), мороженую икру минтая, трески, протертую селезенку.

Величина суточного кормового рациона устанавливается в зависимости от степени поедаемости корма личинками. На 5-8-й день дают кормовую смесь (КРТ-6), в которой: витамины, минеральные добавки и стимулирующие рост вещества. Плотность посадки личинок в выростные емкости уменьшают до 5- 10 тыс. шт./м2, а расход воды увеличивают на 50% от первоначального.

Длительность периода смешанного питания личинок (в зависимости от температуры воды) -10-30 суток. Выростные емкости регулярно нужно чистить от ила, остатков корма и экскрементов, необходимо учитывать и удалять погибших личинок.

Для профилактики паразитарных заболеваний через каждые 2 недели проводят профилактические ванны из органических красителей, формалина. Масса перешедших на внешнее питание личинок - 0,4-1 г. Отход личинок за период подращивания у атлантического, каспийского лосося -10-20%, у тихоокеанских- 5-10%.

В процессе выращивания молоди следят за ее физиологическим состоянием, параметрами окружающей среды, поедаемостью кормов, кормовой базой прудов.

 



Читайте также:

 

когда происходит и погибает ли лосось

Чтобы отметать икру, рыбы семейства лососевых совершают долгий путь, на котором их ждет множество препятствий. Наиболее интересен сам нерест лососевых рыб, когда они, преодолевая пороги рек, попадают в ручьи и откладывают в пресных прохладных водах сотни икринок.

Когда начинается нерест лосося

На этот вопрос нельзя ответить однозначно. Икрометание может варьироваться по времени и зависит от вида рыбы, а также от температурных условий. Некоторым рыбам (например, нерке) для икрометания необходимо, чтобы вода достигла температуры 5−7°С, для других видов (кета, горбуша) нужно, чтобы температурный показатель достиг отметки 12−15°С. Первой на нерест идет нерка, затем горбуша и кета, позже — чавыча и др.

Как рыба выбирает себе место

Для размножения рыба чаще всего заходит на нерест в те ручьи, где она сама появилась на свет. Как она находит маршрут, чтобы попасть в место своего рождения, для ученых остается загадкой. Нерест происходит в быстрых реках с прохладной водой и каменистым дном. Места, где лосось откладывает икру, отличаются низким уровнем воды. Он не превышает 100 см, а чаще — намного ниже. Иногда можно увидеть рыб, которые мечут икру, будучи едва покрытыми водой. В некоторых местах им даже приходится садиться на мель и метать икру лежа на боку.

Наиболее подходят для размножения ручьи с порогами, где присутствует течение средней силы и вода обогащена кислородом. Самка выбирает сравнительно безопасный на ее взгляд участок дна, расчищает его от мусора и выкапывает хвостом ямки, в которые откладывает икру. Самец оплодотворяет кладку. Галька в местах кладки должна быть некрупной, чтобы рыба могла ее передвигать хвостом. Иногда в качестве нерестовой площадки выбираются естественные углубления в грунте или даже длинные ямы протяженностью несколько десятков метров. Часто кладка делается возле ключей, бьющих со дна.

Кто мешает лососю нереститься

Лосось во время нереста полностью прекращает питаться и живет только за счет жировых запасов, которые ему удалось накопить при жизни в океане. Голодная диета ослабляет рыбу, поэтому часто лососевые становятся легкой добычей для птиц, животных и даже человека. К тому моменту, когда нерест лосося окончен и икра уже находится в грунте, в реку заходит осенка. Это семга, которая идет на нерест с наступлением осени. В это время в реке происходит борьба за пространство, хотя лосось уже не нерестится, а лишь охраняют икру.

Как появляются и выживают мальки

Икра красной рыбы созревает медленно. Только по истечении месяца разрывают оболочку икринок мальки, вырываясь наружу. Иногда процесс созревания икры затягивается на больший срок. Самки все это время охраняют кладку. После вылупления мальки начинают питаться в реке и живут в ней на протяжении 2 лет. Только потом они покидают свое местоположение и направляются в море. В первое время мальки поедают микроскопические водоросли, затем переходят на личинок жуков. Летом они ловко ловят насекомых с поверхности воды.

У подрастающего молодняка много естественных врагов. Маленький размер делает рыб уязвимыми для нападения хищников. Выживает малек лишь за счет ловкости, скорости и массовости.

Почему рыба погибает после нереста

Лосось после нереста сразу погибает далеко не всегда. Есть виды, которые нерестятся по 2−3 раза за свою жизнь. Это кунджа, мальма, сахалинский таймень. Эти рыбы семейства лососевых после откладывания икры возвращаются в море, продолжают питаться, а с приходом весны снова осуществляют длительное путешествие в верховья рек.

Но есть и такие разновидности, которые погибают сразу после нереста. Насчет причин гибели есть несколько версий. Одна из них гласит, что родители истощают запасы питательных веществ во время кладки икры и им не хватает сил вернуться в места своего постоянного обитания. Согласно второй версии, жизненный цикл их рассчитан так, что смерть естественным образом наступает после того, как отложена икра. Но смерть рыбы оказывается не напрасной. Разлагающиеся тела провоцируют в воде вспышку развития микроорганизмов, которые послужат питанием для подрастающих мальков.

Ценность икры лососевых

Крупные яркие икринки насыщенного оранжевого цвета обладают большим запасом питательных веществ. Некоторые виды рыб даже специально устраивают охоту за лососевой икрой. Икринки содержат большое количество белка, ценные жиры, полезные кислоты и микроэлементы. Благодаря такому составу и высокой калорийности этот продукт рекомендован для повышения иммунитета и восстановления жизненных сил людей, ослабленных болезнью.

Рекомендовано икру лососевых употреблять на постоянной основе и здоровым людям. Этот продукт является знакомым многим деликатесом. Но разовый прием лососевой икры не должен превышать 5 ч. л.

описание, чем питается, среда обитания, виды

Лососи представляют единственное семейство, которое относится к отряду «лососеобразные» и к классу «лучеперые» рыбы.

Лосось: описание

Практически все лососевые имеют отношение к категориям рыб, которые легко приспосабливаются к различным условиям обитания, способны изменять свой внешний облик, а также тон основного окрашивания, в зависимости от среды обитания.

Внешний вид

Взрослые особи данного семейства могут вырастать в длину от нескольких сантиметров до нескольких метров и весить при этом до 70 килограммов. Форма тела представителей данного отряда напоминает форму тела «сельдеобразных». Именно поэтому, еще не так давно семейство «лососевых» было причислено к семейству «сельдеобразных». По истечении некоторого времени эти рыбы начали представлять самостоятельный отряд.

У представителей подобного отряда длинная форма тела, которое сжато с боков. При этом тело покрыто циклоидной чешуей округлой или гребенчатой формы по краям, которая непрочно держится на теле. В средней части брюха располагаются брюшные плавники многолучевого вида в то время, как грудные плавники низко посаженные и не имеют характерных лучей. На спине расположено 2 типа плавников: один из них настоящий спинной, а другой анальный. Небольшой жировой плавничок является визитной карточкой данного отряда рыб.

Интересный факт! Спинной плавник отряда «лососеобразные» состоит из 10-16 лучей, что считается отличительной особенностью этих рыб, по сравнению с «хариусовыми», у которых спинной плавник состоит из большего количества лучей.

Строение внутренних органов таково, что плавательный пузырь рыбы соединяется с пищеводом особым каналом. Строение рта таково, что он окаймлен четырьмя костями – одной парой предчелюстных и одной парой верхнечелюстных. У самок яйцеводы характеризуются, как зачаточные или их нет вообще. В связи с этим, вызревшая икра в яичниках просто выпадает во внутреннюю область брюха. Строение кишечника отличается наличием большого числа пилорических придатков. У многих видов лососей имеются глазные веки прозрачного типа. Следует также отметить, что у многих разновидностей скелетная часть не полностью состоит из костей. Часть черепной коробки состоит из хрящевых волокон и боковых отростков, которые не срослись с позвонками.

Классификация, виды лососей

В семейство «лососевые» включены три подсемейства:

  • Три рода «Сиговые».
  • Семь родов «лососевые».
  • Один род «хариусовые».

Каждый род, представляющий семейство, характеризуется конкретными размерами, особенностями строения чешуи, а также особенностями строения пасти и зубов. Каждый представитель рода имеет либо смешанный рацион питания, либо это настоящие хищники.

К основным видам лососей следует отнести:

  • Американского и арктического гольца, кунджу.
  • Горбушу.
  • Ишхана.
  • Кету.
  • Кижуча, чавычу.
  • Североамериканского кристивомера.
  • Кумжу.
  • Ленка.
  • Лосося Стальноголового и лосося Кларка.
  • Нерку.
  • Семгу или Благородного лосося.
  • Симу или Мазу.
  • Дунайского и Сахалинского Тайменя.

Подсемейство «сиговые» имеет некоторые отличия от «лососевых» некоторыми деталями, касающимися строения черепа, пасти, а также размеров чешуи. Подсемейство «хариусовые» характеризуется наличием достаточно длинного и высокого спинного плавника, который представлен в виде шлейфа с яркой расцветкой. Все «хариусовые» относятся к пресноводным видам рыб.

Поведение и образ жизни

Лососи – это классические проходные рыбы, которые, как правило, постоянно обитают в морях, озерах или океанах. В реки они возвращаются лишь для того, чтобы оставить после себя потомство. Не смотря на некоторые видовые отличия, все «лососевые» ведут сходный образ жизни. По достижении половой зрелости, лососи направляются в воды быстрых порожистых рек, поднимаясь при этом в верховья на сотни километров. При этом время захода рыб в речные акватории не имеет конкретных показателей, поэтому они могут растягиваться во времени на определенные термины.

Перед началом нереста лососи выбирают в речных водах места для стоянок, которые характеризуются, как неглубокие и не слишком быстрые, с дном песчано-галечного или каменистого типа. В основном, подобные участки располагаются рядом с нерестилищами, но обязательно выше порогов или перекатов.

Интересный момент! Находясь в морских водах, семга передвигается с большой скоростью, преодолевая за сутки до сотни километров. Заходя в реки и поднимаясь против течения, ее скорость заметно снижается.

Поднимаясь против течения, рыба начинает видоизменяться. Их окрас тела становится более темным, а на челюсти образуется своеобразный вырост в виде крючка. Особенно это актуально по отношению к самцам лососей. В этот период изменяется цвет мяса у рыбы на более бледный, поскольку уменьшается общая масса жира. Это связано с тем, что питание лососей становится более скудным, а энергии рыба затрачивает достаточно много.

Продолжительность жизни

По мнению специалистов, лососи в среднем живут не больше 10 лет, хотя некоторые из разновидностей запросто доживают и до 25 лет. Настоящими долгожителями считаются таймени. Кроме этого, эта разновидность лососей является рекордсменом по своим размерам, достигая длины порядка 2-х метров с половиной и набирая при этом вес больше 100 килограммов.

Природные места обитания

Естественный ареал обитания лососей связан с пределами всей северной частью нашей планеты. Человек при этом проявляет весьма активный промысловый интерес к данному семейству.

В водах озера Севан обитает весьма ценная и деликатесная рыба Ишхан. В пределах тихоокеанских просторов обитает кета и ее широкомасштабный промысел распространен среди различных государств, входящих в бассейн Тихого океана.

Кумжа обитает во многих реках Европы, а также в бассейнах таких морей, как Белое, Балтийское, Черное и Аральское. Рыба Мазу или Сима предпочитает обитать в азиатской части акватории Тихого океана, а достаточно крупный род Тайменей встречается практически во всех реках Сибири.

Чем питается лосось

Семейство «лососевые» отличается тем, что у них весьма разнообразный рацион питания, который состоит из различных пелагических рыб небольших размеров, а также из мальков, из ракообразных, крылоногих пелагических моллюсков, кальмаровой молоди и разнообразных червей. Хотя и редко, но в их рационе попадаются мелкие гребневики и даже медузы.

Подрастающее поколение семги на первых этапах своей жизни питается личинками всевозможных насекомых, живущих в воде. Некоторые из разновидностей на этом этапе употребляет в пищу, наряду с другими видами хищных рыб, различные виды мелкой рыбешки. При этом следует отметить тот факт, что рацион питания лососей зачастую изменяется в силу сложившейся ситуации, связанной с временем года и условиями обитания.

Размножение и потомство

В реках северных холодных регионов, когда температура воды находится на отметке от 0 до +8 градусов, начинается период размножения лососей во второй половине сентября или в октябре. В более теплых регионах нерест начинается в октябре и длится по январь месяц, при установившихся показателях температуры воды +3-13 градусов. Чтобы отложить икру, самка делает углубление в донном грунте, после чего кладка закрывается этим же донным грунтом, который может состоять из песка и гальки.

Интересно знать! Начало нереста лососевых характеризуется тем, что у рыбы достаточно сил и энергии идти против течения. На начальном этапе можно наблюдать, как рыба высоко выпрыгивает из воды, как бы играя. Этого всего не увидишь, когда измученная рыба, выбиваясь из последних сил, попадает к месту нереста.

Отнерестившись, рыба становится достаточно худой и слабой, поэтому многие особи погибают. Те, кому удалось выжить, опускаются по течению в моря или озера. Часть из них остается в реках до наступления весны.

Те особи, которые предпочли остаться на зимовку в реках, перемещаются на более глубоководные участки, где отсутствует сильное течение. Только к весне из икринок появляются мальки лососей, которые по внешнему виду напоминают форель-пеструшку. Появившаяся на свет молодь может находиться в реке до 5 лет.

За этот промежуток времени молодь вырастает в длину до 15-20 см. За этот период мальки теряют свою характерную крапчатую окраску, и чешуя становится серебристо-белого цвета. После попадания в моря, озера и океаны, лососи начинают активно питаться и быстро набирают вес.

Природные враги

Как икра, так и появившиеся на свет мальки, абсолютно беззащитные против хищных рыб, таких как хариус, кумжа, щука, налим и т.д., кроме этого, икринки весьма активно поедаются морскими чайками и другими хищными птицами. Тех, кому удалось выбраться в открытое море, поджидают другие хищные рыбы, такие как морской заяц, треска, нерка и т.д.

Популяция и статус вида

Существует несколько критических факторов, которые негативно влияют на численность семейства «лососевые». Особо критического внимания заслуживают браконьеры, которые в результате вылова рыбы на нерестилищах уничтожают целые популяции лососей. Учеными установлено, что действия браконьеров способно существенно подорвать весь процесс воспроизводства этой рыбы. При этом, даже крупные реки на несколько лет лишаются большой численности лососей.

К другим неблагоприятным условиям следует отнести различные теплые морские и океанические течения, недостаток пропитания, а также неконтролируемый промысел и это все на фоне промышленного загрязнения речных русел. В связи с наличием ряда негативных факторов, в Красную Книгу занесены такие разновидности лососей, как Сахалинский, Таймень Обыкновенный, лосось Озерный, Микижа, Малоротая палия, Эйзенамская форель, Кумжа, Длинноперая палия Световидова, Даватчан.

Промысловая ценность

На сегодняшний день активно вылавливаются в промысловых масштабах практически все разновидности лососей. Поэтому можно с уверенностью говорить о том, что семейство «лососевые» относится к ценному виду промысловых рыб. При этом ценится не только мясо рыбы, а и ее икра.

В заключение

Мясо лососей и их икра представляют в наше время большую ценность, благодаря своим уникальным вкусовым характеристикам, а также наличии в мясе многих витаминов и минералов, так необходимых для нормального функционирования всех внутренних органов человека. Поэтому, неудивительно, что блюда из этой рыбы высоко ценятся в ресторанах и бывают незаменимым на любом праздничном столе и не только в качестве украшения и свидетельства достатка в семье. Мясо лососей можно жарить, варить, запекать в духовке, но особенно вкусным оно считается слабосоленым, в сыром виде. Подобные блюда ценные тем, что в сыром виде сохраняются практически все ценные компоненты, а вот в результате термической обработки часть из них теряется. Следует также помнить, что жареная рыба отягощает желудок, поэтому подобные блюда можно есть, но не всем. Прекрасный вариант – это лосось, запеченный в духовке, а также полезная для всех уха или различные супы. Отварную рыбу советуют употреблять даже тяжелобольным людям для восстановления сил.

Другими словами, блюда из этой рыбы можно есть всем, кроме тех, у кого имеется личная непереносимость морепродуктов.

Индуцированное воспроизводство рыбы | Миннесота Си Грант

Введение

Одним из наиболее значительных достижений в области аквакультуры за последние десятилетия является разработка методов стимулирования воспроизводства рыб. Эти методы позволили фермерам выгодно разводить и выращивать виды, которые не размножаются естественным образом в неволе, а также регулировать сроки воспроизводства в соответствии с производственными циклами.

Некоторые виды не могут легко размножаться в неволе из-за условий окружающей среды или культивирования, которые отличаются от природных, например, температура воды или тип субстрата.Эти условия могут вызывать стресс или не давать сигналов, необходимых для завершения репродуктивного процесса.

Рыба в неволе не всегда может воспроизводиться в наиболее благоприятное время, и изменение цикла нереста может быть желательным. Это позволяет фермеру:

  1. добывать рыбу вне нормального сезона нереста, чтобы продлить время отрастания или произвести гибриды с другими видами;
  2. повысить эффективность за счет нереста рыбы в заранее установленный срок; и
  3. максимизирует выживаемость за счет удобрения и инкубации яиц в условиях инкубатория.В случае успеха методы изменения нерестового цикла рыбы стали ценным инструментом.

Фон: репродукция в природе

У рыб репродуктивный процесс включает три основных этапа:

  1. созревание - развитие гамет (яйцеклеток и сперматозоидов) до точки, где может произойти оплодотворение;
  2. овуляция - выход яйцеклетки из яичника; и
  3. нерест - отложение яиц и сперматозоидов так, чтобы они могли соединиться.

У рыб, как и у всех высших животных, гормоны играют решающую роль в репродуктивном процессе. Гормоны - это химические посредники, которые выделяются в кровь определенными тканями, такими как гипофиз. Гормоны перемещаются с кровотоком в другие ткани, которые реагируют по-разному. Один ответ - высвобождение другого гормона, который вызывает реакцию еще в одной ткани. Основными тканями, вовлеченными в этот гормональный каскад, являются гипоталамус, гипофиз и гонады (рис.1).

Рыбы эволюционировали для размножения в условиях окружающей среды, благоприятных для выживания молоди. Задолго до нереста сезонные сигналы начинают процесс созревания. У многих рыб это может занять до года. Когда гаметы созреют, стимул окружающей среды может сигнализировать о появлении оптимальных условий для мальков, запускающих овуляцию и нерест. Примерами экологических стимулов являются изменения фотопериода, температуры, количества осадков и доступности пищи. Эти сигналы обнаруживают различные сенсорные рецепторы, в том числе глаз, шишковидная железа (орган в дорсальной части переднего мозга, чувствительный к свету), органы обоняния, вкусовые рецепторы и терморецепторы.

Гипоталамус, расположенный в основании мозга, чувствителен к сигналам сенсорных рецепторов и выделяет гормоны в ответ на сигналы окружающей среды. Основными среди этих гормонов являются гонадотропин-рилизинг-гормоны (ГнРГ), которые перемещаются из гипоталамуса в гипофиз. Гипофиз отвечает за широкий спектр функций, включая рост и размножение. Некоторые клетки гипофиза получают гонадолиберин и выделяют гонадотропные гормоны в кровоток.Гонадотропные гормоны попадают в половые железы, которые синтезируют стероиды, ответственные за окончательное созревание гамет.

Созревание яйца - длительный процесс, который требует сложных физиологических и биохимических изменений. Один из важных шагов, вителлогенез, представляет собой процесс, в котором белки желтка вырабатываются в печени, транспортируются в яичник и сохраняются в яйце, что приводит к огромному увеличению яйца. Желток важен как источник питания для развивающегося эмбриона.

Также важны миграция зародышевых пузырьков и разрушение зародышевых пузырьков (GVBD). Прежде чем мигрировать, зародышевый пузырек или ядро ​​находится в центре яйца на остановленной стадии развития. На этой стадии яйцеклетка физиологически и генетически неспособна к оплодотворению, хотя внешне она выглядит как полностью зрелая яйцеклетка. Когда условия подходят для окончательного созревания, развитие ядра возобновляется, и зародышевый пузырек мигрирует в одну сторону.Наконец, стенки зародышевого пузырька разрушаются, высвобождая хромосомы в клетку.

Зрелость яиц можно определить с помощью биопсии. Яйца удаляют из яичников, очищают приготовленным раствором и просматривают под микроскопом. В зрелых яйцах миграция зародышевого пузырька в сторону клетки будет полной.

После созревания яйца синтезируется класс соединений, называемых простагландинами. Они стимулируют овуляцию, то есть разрыв клеток фолликула, удерживающих яйцеклетку.Затем яйцеклетка попадает в полость тела или просвет яичника, откуда впоследствии может быть выпущена во внешнюю среду. После овуляции жизнеспособность яиц может быстро снизиться.

Рыбы с гаметами, которые еще не выпущены гонадами, называются «зелеными». Термин «спелая» используется для описания рыб с гаметами, которые вышли из яичника в просвет яичника. Зрелую рыбу можно разделывать, а зеленую - нельзя.

Воспроизведение

Есть две основные стратегии, используемые для стимулирования воспроизводства.Первый - создать среду, аналогичную той, в которой нерест происходит естественным образом. Сом, например, любит нереститься в замкнутых пространствах, таких как полые бревна. Фермер может смоделировать это, поставив молочные бидоны в пруд. Присутствие растительности и повышение температуры обычно подходят для золотых рыбок. Изменение фотопериода в инкубатории может ускорить или замедлить созревание и овуляцию у многих видов лосося и форели.

Вторая стратегия - вводить рыбе один или несколько естественных репродуктивных гормонов или их синтетических аналогов.Это эффективно только для рыб, которые уже находятся в условиях размножения и имеют зрелую икру, в которой мигрировали зародышевые пузырьки. Часто две стратегии используются последовательно: первая - для манипулирования созреванием, вторая - для стимуляции овуляции.

Многочисленные гормоны используются для стимуляции воспроизводства. За последние несколько лет появилось два метода, которые, кажется, предлагают наилучшие шансы на успех при наименьших затратах. Это инъекция аналога ГнРГ с антагонистом дофамина и инъекция гонадотропина.

Аналог GnRH с антагонистом дофамина

Гормон, высвобождающий лейтинизирующий гормон (ЛГРГ) - это название гормона млекопитающих, который успешно используется для индукции репродуктивного гормонального каскада. В последние годы были разработаны синтетические аналоги LHRH, известные как LHRHa, которые намного более эффективны. Поскольку они чище и не усваиваются рыбами быстро, они остаются активными в течение более длительного периода.

В естественных условиях у рыб существует механизм обратной связи, ограничивающий выброс гонадотропина.Этот механизм использует химическое вещество, называемое дофамином, которое подавляет действие LHRH. Когда в рыбе присутствует дофамин, даже LHRHa будет иметь лишь ограниченный успех. Антагонист дофамина часто используется для ограничения эффектов дофамина. Когда LHRHa и антагонист дофамина используются вместе, репродуктивный успех резко возрастает.

Гонадотропин

Два типа экстрактов гонадотропинов использовались для индукции овуляции у рыб: хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) и экстракт гипофиза рыб.Экстракты гипофиза получают путем удаления гипофиза из рыбы и извлечения гормонов, которые затем можно вводить другой рыбе. Для этого использовались карп, сом, лосось и другая рыба. ХГЧ имеет три основных преимущества перед экстрактом гипофиза: 1) он намного дешевле, 2) он более стабилен и, следовательно, имеет более длительный срок хранения, и 3) он выпускается в очищенной форме.

Методы

Детали стимулирования нереста различаются от вида к виду. Они также будут отличаться в зависимости от целей и средств фермера.Следует подчеркнуть, что следующие методы применимы не ко всем ситуациям. Фермеры всегда должны тщательно изучать методы, разработанные для их видов рыб, и выбирать те, которые лучше всего подходят для конкретных условий.

Стадо

Брудеры должны быть быстрорастущими, свободными от болезней и половозрелыми. Есть несколько показателей спелости:

Женщины

  • Живот округлый, мягкий.
  • Генитальное отверстие опухшее, выступающее и красноватое.
  • Анус также часто опухает и краснеет.
  • Вторичные половые признаки очевидны.

Самцы

  • Молоко выделяется при мягком нажатии на живот.
  • Вторичные половые признаки очевидны.

С брудерами нужно обращаться с особой осторожностью. Они физически очень уязвимы во время нереста и могут умереть, если их уронить или с ними грубо обращаться. Часто значительная часть ресурсов фермера уходит на развитие линии маточного стада и поддержание здоровья рыбы.Потенциальную отдачу от этих инвестиций можно легко исключить из-за небрежного обращения.

Когда брудеры содержатся в прудах или загонах, все параметры качества воды, такие как температура и кислород, должны поддерживаться на оптимальном уровне. Должно быть обеспечено удовлетворительное количество высококачественного, хорошо сбалансированного корма. Если рыбу переводят из одного набора условий в другой, необходимо дать время для акклиматизации. При обращении с рыбой следует соблюдать осторожность. Накрыть рыбу мокрой мешковиной или тканью или накрыть емкость, чтобы исключить свет, поможет им успокоиться.Транквилизаторы можно использовать, когда нужно вводить рыбу или отделять ее.

Укол рыбы

Есть два общих места, где рыбе вводят гормоны. Внутрибрюшинная (в полость тела) инъекция делается через брюшную (нижнюю) часть рыбы за тазовым или грудным плавником (рис. 2). Внутримышечные (внутри мышцы) инъекции обычно делаются в спинную (верхнюю) часть рыбы выше боковой линии и ниже передней части спинного плавника (рис.3). В любом случае важно разместить иглу так, чтобы она скользила под чешуей, а не сквозь нее.

Обычно используются два уровня дозировки: подготовительная доза и решающая, или окончательная, доза с промежутком времени между двумя инъекциями, как правило, от 12 до 24 часов. Подготовительная доза приближает рыбу к нересту, а решающая - вызывает овуляцию. Обычно подготовительная доза составляет около 10 процентов от общей дозы. Некоторым рыбам может потребоваться несколько подготовительных доз.

Зачистка

Зачистку следует проводить как можно скорее после овуляции. Рыбу следует обезболить и осмотреть через 6–12 часов после последней инъекции. Перед зачисткой и мужчину, и женщину следует вымыть и высушить вокруг вентиляционного отверстия мягким полотенцем, потому что остаточный анестетик убивает сперму. Вода, рыбная «слизь», фекалии и кровь не должны смешиваться с гаметами при их удалении.

Чтобы раздеть рыбу, самку следует одной рукой держать за хвостовой плавник, а другой рукой слегка надавливать на брюшко.Если овуляция произошла, появится поток яиц. Если появляются только несколько особей, самка по-прежнему остается «зеленой» и ее следует вернуть в сборный резервуар. Если идет поток яиц, следует перевернуть брюшную полость спереди назад, чтобы удалить все яйца.

Примеры

В следующих процедурах приведены примеры различных методов, используемых для стимулирования нереста.

Золотые Шайнеры

Некоторых рыб можно заставить нереститься, просто создав соответствующие условия.Примером может служить нерестовый субстрат для золотистых рыб, которые естественным образом откладывают яйца на растительность. Есть два распространенных способа сделать это. Первый - посадить вокруг берега естественную растительность. Второй - поместить в пруд нерестовые маты. Преимущество нерестовых матов состоит в том, что после того, как яйца отложены, маты можно снять и поместить в другой пруд для выращивания. Один из распространенных методов изготовления этих матов - это прослоить испанский мох или аналогичный материал внутри стальной сварной проволоки.Кусок стальной сетки размером 2 на 4 дюйма складывают пополам, так что размеры мата составляют примерно 20 на 40 дюймов. Испанский мох помещается внутрь складки, а нижняя часть скрепляется толстыми кольцами. Нижеследующее адаптировано из Третьего отчета для рыбоводов , опубликованного Службой рыбных ресурсов и дикой природы США.

  1. На акр можно разместить от двадцати до сорока фунтов маточного стада.
  2. Цветение планктона может препятствовать нересту. В случае сильного цветения пруд следует промыть пресной водой.
  3. Если планируется посадка травы, уровень воды в пруду с расплодом следует снизить ранней весной, чтобы обеспечить рост вдоль береговой линии. После того, как трава укоренилась, пруды следует снова наполнить.
  4. Если будут использоваться маты для нереста, их следует поместить на мелководье, примерно на один дюйм ниже поверхности, так, чтобы одна сторона была на краю пруда. Несколько матов можно ставить встык.
  5. По мере того, как каждая подстилка заполняется яйцами, ее следует переносить в пруд для выращивания.Необходимо соблюдать осторожность, чтобы маты не были переполнены яйцами, поскольку они могут в конечном итоге задушить друг друга или подвергнуться нападению грибка.
  6. Если нерестовая активность быстро снижается, быстрое повышение уровня воды может увеличить активность.

Форель

В природе форель строит свои гнезда на гравии, и для воспроизводства требуется холодная, проточная, газированная вода. Изменение фотопериода имеет решающее значение для приведения рыбы в нерестовое состояние. Сезон нереста зависит от местности, температуры и вида или породы рыб.Ручей и кумжа нерестятся осенью, а радужная форель - весной. Следующие шаги, кратко изложенные в Руководстве по рыбоводству, опубликованном Департаментом рыбы и дичи Аляски, иллюстрируют один метод нереста форели путем раздевания самок и смешивания икры с молоками. Также существует множество других методов.

  1. Обезболить рыбу. Их помещают в MS-222 с концентрацией 130-260 мг / л (при температуре от 4 до 15 ° C). Раствор должен быть в пределах 5 ° C от контейнеров для содержания или выращивания, а pH должен быть от 6 до 8.
  2. Удерживая одной рукой хвостовой стебель, а другой поддерживая голову, окуните рыбу в чистую воду, чтобы смыть анестетик.
  3. Разделите яйца самок в сухой неглубокий контейнер. Рыбу следует держать животом вниз в горизонтальном положении, голова должна быть немного выше хвоста. Слегка надавите вверх возле основания тазового плавника, чтобы начать выход яиц. Медленно поглаживайте живот, двигая рукой спереди назад с постоянным давлением. Повторяйте эту процедуру до тех пор, пока не перестанут собираться яйца.
  4. При сухом методе оплодотворения на яйца выливается сперма самцов. Вода не должна контактировать со смесью, поскольку она препятствует оплодотворению спермой. Сперму, яйцеклетки и яичниковую жидкость следует осторожно перемешать с помощью пера.
  5. Через 30 секунд произойдет оплодотворение. Добавьте воды, чтобы покрыть яйца, и снова перемешайте.
  6. Дайте оплодотворенным яйцам впитаться в течение 30 секунд.
  7. Промойте оплодотворенные яйца чистой водой.
  8. Вода закаливает яйца. Это процесс, при котором яйца поглощают воду и растут примерно на 20 процентов. Поместите яйца в контейнер, в котором они будут расти по мере роста. Добавьте воды, затем не мешайте в течение часа.
  9. Поместить в инкубаторы.

Сом

Температура является определяющим фактором в контроле воспроизводства сома. Активность нереста начинается после того, как температура воды постоянно остается выше 70F. Он падает, когда температура опускается ниже 70F или поднимается выше 85F.Существует множество методов, обычно используемых для нереста сома, включая нерест в прудах, нерест в загонах и зачистку вручную. Во многих, хотя и не во всех случаях, может потребоваться инъекция гормонов. Следующая процедура из Третьего отчета рыбоводам представляет собой пример индукции нереста с помощью гормонов с последующим зачисткой вручную.

  1. Анестезируйте рыбу MS-222 в концентрации 80 мг / л.
  2. Если рыба содержится в резервуаре для хранения, слегка зашейте ей рот, чтобы они не кусали друг друга.Нить должна быть достаточно свободной, чтобы позволить дыхание.
  3. С помощью иглы № 18 введите внутрибрюшинно: a. 3,5-4,0 мг высушенного ацетоном экстракта гипофиза на килограмм рыбы для самок и около 2 мг на килограмм для самцов, или b. 500-800 международных единиц хорионического гонадотропина человека (ХГЧ) на фунт рыбы.
  4. При необходимости введите еще раз через 48 часов. Обычно самка овулирует в течение 16-20 часов после инъекции.
  5. Разделите яйца и молоки на 0.3-х процентный раствор поваренной соли.
  6. Очень осторожно перемешайте яйца и молоки. Оплодотворение должно произойти через 2-5 минут.
  7. Поместите яичную массу в подходящий инкубатор для вылупления.
  8. Через 10-12 часов прекратить подачу воды и обработать 0,3-0,5-процентным раствором фермента щелочной протеазы в течение 2-3 минут при осторожном перемешивании. Это растворит липкий слой яиц и позволит им свободно плавать.
  9. Когда яйца начнут вылупляться, их следует вынуть и поместить в плоский лоток.

Выводы

Многие виды рыб не могут быстро воспроизводиться при определенных условиях культивирования. Другие будут, но не обязательно по желанию фермера. В этих случаях большое значение может иметь индукция нереста.

Обычно используются два метода, иногда в сочетании друг с другом. Первый - это манипуляции в среде разведения рыбы с целью имитации некоторых важных качеств естественной среды обитания рыб. Второй - введение гормонов для стимуляции нереста.Гормоны могут быть естественными гормонами, взятыми из рыб или других животных, генетически модифицированными из бактерий, или синтетическими аналогами естественных гормонов.

Методы варьируются от вида к виду и от ситуации к ситуации. Однако можно сделать как минимум два обобщения. Во-первых, брудеры очень уязвимы к грубому обращению. Всегда следует проявлять осторожность, чтобы не повредить этих ценных животных. Во-вторых, рыба, у которой нет зрелых гамет, не будет производить жизнеспособных яиц или сперматозоидов независимо от того, сколько раз ей вводили гормоны.Созревание - это результат воздействия факторов окружающей среды, которые действуют в течение определенного периода времени, приводя к созреванию гонад и производству жизнеспособных яиц.

Было разработано множество процедур для побуждения рыб к последним этапам нереста. Фермеры должны тщательно изучить процедуры, разработанные для их видов рыб путем экспериментов, и выбрать те, которые лучше всего подходят для конкретных обстоятельств. Кроме того, после нереста существует множество методов инкубации и ухода за икрой, а также ухода за вылупившимися мальками.Их тоже необходимо тщательно изучить.

Ссылки и рекомендуемая литература

  • Руководство по рыбоводству . 1983. Персонал Департамента рыболовства и дичи Ф. Аляски, Отдел восстановления, улучшения и развития рыболовства.
  • Третий отчет рыбоводам . 1984. Дюпри, Х. К. и Дж. В. Хунер, ред. Министерство внутренних дел, Службы охраны рыб и дикой природы США.
  • Управление рыбоводным хозяйством . 1989. Пайпер, Р.G. et al. Министерство внутренних дел, Службы охраны рыб и дикой природы США.
  • Руководство по инкубаторию белого осетра Acipenser transmontanus RICHARDSON с применением к другим североамериканским Acipenseridae . 1988. Кооперативное расширение, Калифорнийский университет, отдел сельского хозяйства и природных ресурсов.

Глоссарий

Дофамин:
Химическое вещество, которое подавляет высвобождение гормонов из гипофиза и тем самым блокирует ответ гипофиза на введенный LHRHa.
Антагонист дофамина:
Семейство препаратов, блокирующих действие дофамина.
Гамета:
Сперма и яйца.
Гонад:
Орган, в котором вырабатываются сперматозоиды или яйца; общее название семенников или яичника.
Гонадотропин:
Гормон гипофиза, контролирующий выработку половых желез (семенников и яичников) спермы и яйцеклеток.
Гормон, высвобождающий гонадотропин (ГнРГ):
Гормон, вырабатываемый гипоталамусом, который стимулирует гипофиз к выработке гонадотропина.
Гормоны:
Химическое вещество, образующееся в железах внутренней секреции, влияющее на функции определенных тканей.
Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ):
Коммерчески доступный полуочищенный гормон, который используется для индукции овуляции и семяизвержения, то есть производства яйцеклеток и сперматозоидов.
Гипоталамус:
Часть мозга, которая контролирует многие внутренние функции организма и деятельность гипофиза; производит гормоны, высвобождающие гонадотропин.
Внутрибрюшинное введение:
Инъекция в брюшную полость.
Гормон, высвобождающий лейтинизирующий гормон (ЛГРГ):
Гонадотропин млекопитающих, который был использован для индукции репродуктивного каскада у рыб.
Люмен:
Полость трубчатого органа.
Созревание:
Рост и развитие гамет до точки, когда они готовы слиться с образованием оплодотворенной яйцеклетки.
яйцеклеток:
Яйца.
Овуляция:
Выход яиц из яичника.
Экстракт гипофиза:
Водный, спиртовой или ацетоновый экстракт гипофиза, используемый для искусственной индукции нереста.
Гипофиз:
Эндокринная железа или железа, вырабатывающая гормоны, находится в нижней части головного мозга сразу за глазами.
Простагландины:
Класс соединений, которые, помимо прочего, стимулируют овуляцию. Нерест: откладывание яиц и сперматозоидов таким образом, что они объединяются в оплодотворенную яйцеклетку.
Стероид:
Любой из большой группы гормонов, некоторые из которых участвуют в окончательном созревании гамет.
Тестов:
Мужские репродуктивные органы.
Тестостерон:
Стероидный гормон, вырабатываемый семенниками; вместе с кетотестостероном он отвечает за развитие мужских вторичных половых признаков.
Вителлогенез:
Стадия развития яйца, на которой откладывается желток, что приводит к огромному увеличению.

Благодарности

Финансирование Программы развития и образования аквакультуры Миннесоты было одобрено Законодательным собранием Миннесоты (ML 1989, глава 335, статья 1, раздел 29, подраздел 11 (P)) в соответствии с рекомендациями Законодательной комиссии по ресурсам Миннесоты Миннесоты. Фонд будущих ресурсов. Финансирование осуществлялось с 1 июля 1989 г. по 30 июня 1991 г. Это были совместные усилия Университета Миннесоты, государственных агентств и частного сектора. Программу разработали и осуществили исследователи и дополнительный персонал Департамента рыболовства и дикой природы Миннесотского университета и программы Миннесотского морского грантового колледжа.Кооператоры из частного сектора предоставили помещения и добровольно потратили свое время на ежедневное управление рыбным промыслом. Другие вовлеченные группы включали бизнес-группу NRRI и Службу распространения знаний Миннесоты.

Джеффа Миттельмарка и Анны Капусцински

.

Одобрено быстрорастущей генно-инженерной семгой

Разработчики быстрорастущего генно-инженерного лосося впервые начали процесс утверждения в Управлении по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) США (США) в 1995 году. В 2019 году мы немного приблизились к тому, чтобы иметь возможность покупать эту рыбу для себя. , поскольку FDA устраняет последнее нормативное препятствие для продажи лосося AquAdvantage.

Из этой статьи вы узнаете, как был создан лосось, какие нормативные меры были предприняты, а также о воздействии на здоровье и окружающую среду быстрорастущего генно-инженерного лосося.

Генетически модифицированный лосось может сделать такие продукты, как этот нигири из лосося, более экологичными и доступными.

Как был создан быстрорастущий ГМО лосось?

Яйца атлантического лосося от Hoenny через Википедию.

Канадские исследователи создали быстрорастущего генно-инженерного лосося с геном гормона роста из чавычи и промотором гена из океанической дуги. Они микроинъектировали трансген в оплодотворенную икру дикого атлантического лосося и охарактеризовали вставку.

В результате генетически модифицированная рыба на ~ 99,99986% состоит из атлантического лосося с добавлением всего 4205 пар оснований в геноме из 2,97 миллиарда оснований. Кроме того, белки гормона роста чавычи и атлантического лосося идентичны на 95%. Таким образом, промоутер Ocean Pout остается единственным «новым» элементом. Разработчики выбрали этот промотор, потому что гены, которые он контролирует, постоянно экспрессируются - всегда включены - в отличие от промотора лосося для гормона роста, который действует только в определенных условиях окружающей среды.

Даже несмотря на то, что вставленный ген гормона роста всегда включен, он не имеет большого эффекта, если рыба не имеет доступа к пище. Если дать им есть столько, сколько они хотят (накормить до насыщения), молодь лосося AquAdvantage может вырасти почти в 3 раза дольше, чем обычная молодь атлантического лосося. Но в смоделированной естественной среде с ограниченным количеством корма молодь лосося AquAdvantage выросла лишь немного больше, чем молодь обычного лосося.

Хотя лосось AquAdvantage растет быстрее, в целом он не становится крупнее - взрослый лосось AquAdvantage и взрослый обычный атлантический лосось имеют одинаковый размер.Генно-инженерные рыбы просто достигают этого размера быстрее и с меньшим количеством корма. Как описывает FDA, «общее количество корма, необходимое для производства той же биомассы рыбы, было уменьшено на 25%» для лосося AquAdvantage.

Выращенная рыба - будущее

На наших тарелках всегда найдется место для пойманной в дикой природе рыбы, как и для других деликатесов, таких как свинина из семейных реликвий, лесные грибы и многие другие замечательные вещи. Но в мире с растущим населением и растущим спросом на питательную рыбу, такую ​​как лосось, мы не можем полагаться только на дикие запасы.Аквакультура - это необходимость.

Выловленный в дикой природе тихоокеанский лосось не может удовлетворить спрос, отчасти из-за уязвимости к более высоким температурам воды, связанным с изменением климата. В 2018 году промыслы лосося на западном побережье США вдоль Вашингтона, Орегона и Калифорнии запросили у Министерства торговли помощь в связи со стихийным бедствием в связи с коммерческим промыслом в 2015, 2016 и 2017 годах.

Спрос на лосось растет, несмотря на сокращение промысла в дикой природе. В 2016 году США импортировали около 339 000 метрических тонн лосося, в основном выращенного атлантического лосося, выращенного в садках в океане, как сообщает Ричард Мартин в своей книге «Генетически модифицированная рыба» - это не вопрос «если», а «когда».По данным Национальной службы морского рыболовства, в 2018 году США импортировали 403 107 метрических тонн всех видов лосося на сумму более 4,1 миллиарда долларов (327 116 метрических тонн и 3,4 миллиарда долларов только атлантического лосося).

The Monterey Bay Aquarium Seafood Watch оценивает выращенного в домашних условиях лосося (способ выращивания генетически модифицированного лосося) как «Лучший выбор». Рыба, которая растет быстрее, потребляет меньше корма, потребляет меньше энергии, снижает цены для потребителей и потенциально обеспечивает продукт с меньшим количеством паразитов, чем рыба, выращенная в океане.Все это с потенциалом создания рабочих мест в США с дополнительными площадками для выращивания животных и уменьшения зависимости от океанских ферм и открытых прудов, которые представляют известные риски для экосистем.

Скриншот с сайта Monterey Bay Aquarium Seafood Watch.

Как регулировались ГМО лосося?

В США лососю AquAdvantage потребовалось две оценки: одна для определения безопасности нового лекарственного средства для животных, которое будет входить в состав пищевых продуктов (согласно Скоординированной структуре регулирования биотехнологии, новые гены и генные продукты у животных, созданных с помощью генной инженерии, регулируются как животные лекарств FDA), а также один для потенциального риска для окружающей среды (в соответствии с требованиями Закона о национальной экологической политике).

В Канаде компании AquAdvantage по лососю потребовалось три оценки: одна оценка безопасности и питания лосося для использования в пищу, вторая - безопасность и питание лосося для использования в качестве корма для скота, а третья - потенциального риска для окружающей среды.

Безопасен ли лосось, полученный с помощью генной инженерии?

Процесс регулирования мог быть длительным, но одно из преимуществ состоит в том, что мы можем быть уверены, что лосось безопасен для употребления в пищу и безопасен для окружающей среды. Нам необходимо рассмотреть два независимых набора регуляторных процессов: один в Канаде, а другой в США.Хотя есть сходства в том, что ищут регулирующие органы, законы и нормативные акты были разработаны независимо, а люди в самих агентствах разные, под разными типами внутренних и внешних влияний.

Агентства в США и Канаде независимо друг от друга установили, что быстрорастущий лосось, полученный с помощью генной инженерии, безопасен для употребления в пищу и безопасен для окружающей среды. Ниже приводится краткое изложение выводов регулирующих органов по безопасности.

ГМО лосось на корм и корм

Регулирующие органы рассмотрели три основных типа проблем, связанных с использованием AquAdvantage для пищевых продуктов и кормов: питательные вещества, гормоны и аллергенность.

Белок, жиры, витамины и другие компоненты рыбы и других пищевых продуктов могут широко варьироваться в зависимости от разновидности растения или животного, места, где оно было выращено, погоды во время выращивания и многих других факторов. Из-за того, что в каждом типе пищи так много различий, простое сравнение между генно-инженерной и негенной инженерией не имеет смысла. Вместо этого ученые и регулирующие органы рассматривают ряд значений.

Например, в согласованном документе по кукурузе сообщается, что белок в полевой кукурузе колеблется от 6% до 12.7% от сухой массы. Следовательно, при тестировании белка кукурузы с генетически модифицированными характеристиками нам нужно будет еще раз взглянуть на любые значения, выходящие за пределы этого диапазона.

Из быстрорастущего лосося, полученного с помощью генной инженерии, можно сделать такие питательные и вкусные блюда более экологичными и доступными.
Питательные вещества в ГМО лосося

И FDA, и Министерство здравоохранения Канады определили, что быстрорастущий лосось, полученный с помощью генной инженерии, безопасен для людей и животных. Оба агентства обнаружили, что не было никаких существенных изменений в профилях белков и жиров (включая омега-3 жирные кислоты) лосося AquAdvantage по сравнению с ожидаемыми диапазонами.

Для диплоидного лосося AquAdvantage уровень ниацина был выше ожидаемого, но этот уровень не имеет значения для питания. Большая часть лосося AquAdvantage (более 99%) триплоидна, а уровень ниацина у триплоидных лососей находится в ожидаемых пределах.

Гормоны ГМО лосося

Особые опасения, связанные с лососем AquAdvantage, включают повышенное содержание гормонов в съедобных частях рыбы. И FDA, и Министерство здравоохранения Канады пришли к выводу, что гормоны лосося AquAdvantage не представляют никакого риска для здоровья людей или домашнего скота.

Во-первых, гормон роста, производимый лососем AquAdvantage, происходит из лосося чавычи. Лосось чавычи обычно употребляется в пищу и имеет безопасный опыт использования, без опасений по поводу токсичности. Во-вторых, количество гормона роста (и связанных с ним регуляторных гормонов) в мышцах и коже взрослой особи (рыночный вес) лосося AquAdvantage не отличалось от обычного лосося. Люди, которые едят лосось AquAdvantage, не будут подвергаться большему воздействию гормона роста, чем люди, которые едят обычный лосось или другие продукты животного происхождения.

Министерство здравоохранения Канады указывает, что «научная литература неизменно показывает, что пищевые гормоны роста различных видов животных имеют очень низкую биодоступность для млекопитающих и людей». Это означает, что гормоны роста, потребляемые с пищей, в первую очередь перевариваются, а не всасываются в неизменном виде. Любое крошечное количество гормона роста чавычи, которое могло бы быть абсорбировано, будет иметь ограниченный эффект у людей «из-за видовой специфичности, проявляемой рецептором человеческого [гормона роста].”

Аллергены в ГМО лосося

Рыба, включая лосось, является основным пищевым аллергеном. Конечно, у людей с аллергией на лосось также будет аллергия на лосось AquAdvantage. Тем не менее, регулирующие органы исследовали, будет ли у лосося AquAdvantage на аллергенов рыбы на больше, чем у обычного лосося. Анализ показал, что количество аллергенов триплоидного лосося AquAdvantage было в пределах нормы, обнаруженной у обычного лосося.

Диплоидный лосось AquAdvantage (менее 1% лосося AquAdvantage) действительно имел статистически более высокий уровень содержания аллергенов, но эксперты пришли к выводу, что это не повлияет на потребителей, не страдающих аллергией, и не изменит аллергенность потребителей.

ГМО лосось в окружающей среде

Если бы способный к воспроизводству быстрорастущий лосось вырвался из неволи, он теоретически мог бы размножаться с соседним лососем или форелью и распространять ген быстрого роста. Этот код может иметь отрицательные последствия для популяции лосося, источников их питания, конкурирующих видов рыб и других частей экосистемы.

Когда AquaBounty запросила одобрение FDA для их лосося AquAdvantage, они очень четко указали, как и где будет выращиваться рыба.Запрос касался одного предприятия по производству яиц на острове Принца Эдуарда, Канада, и одного предприятия по производству рыбы в Панаме. Позже AquaBounty попросила добавить рыбный завод в Индиане. Утверждение FDA составляет только для этих местоположений , и для большего количества местоположений потребуется дополнительное разрешение.

Компания

AquaBounty выбрала (и одобрила FDA) эти места, чтобы иметь много перекрывающихся способов предотвратить выброс ГМО лосося в окружающую среду. Методы сдерживания включают биологические, физические и экологические аспекты.

Лосось AquAdvantage не будет выращиваться в среде, где они могут проявлять такое прыгающее поведение.
Биологическая изоляция

Частью биологического сдерживания является собственная биология атлантического лосося. Размножение атлантического лосося требует проточной пресной воды над слоем гравия. У лосося сложное брачное и гнездовое поведение, и при нересте самки должен присутствовать сексуально совместимый самец. В акватории возле объектов по выращиванию яиц и рыбы нет самцов и гравийных пластов.Даже если бы нерестилась самка, яйца не оплодотворились. Кроме того, нерест отнимает столько энергии, что 60% и более самок лосося умирают после нереста.

Другая часть биологической защиты заключается в том, что лосось AquAdvantage не может размножаться - они стерильны. AquaBounty обрабатывает икру лосося, чтобы вызвать триплоидию (3 набора хромосом вместо 2 наборов). Поскольку небольшой процент триплоидных самцов может воспроизводиться, AquaBounty добавляет еще один уровень биологической защиты, используя только самок рыб.Исследование 2018 года «Сравнение репродуктивной функции и качества филе жирных кислот триплоидного и диплоидного фермерского атлантического лосося» подтвердило, что «сбежавший триплоидный фермерский лосось вряд ли будет воспроизводиться в дикой природе».

Если вы едите рыбу, вероятно, вы уже ели триплоидную рыбу. Триплоидные рыбы многих видов, в том числе лосось, форель и карп, используются во всем мире на протяжении десятилетий. Они используются в районах коммерческого рыболовства и любительского рыболовства, чтобы предотвратить размножение выращиваемой или зарыбленной рыбы с дикой рыбой.Триплоидные рыбы вырастают до большего размера и имеют более качественное мясо, поскольку животные не подвергаются стрессу воспроизводства. Другие триплоиды, которые мы едим, включают бананы и арбузы.

Наконец, признак быстрого роста также служит своего рода биологической защитой. Быстрорастущие рыбы (полученные в результате разведения или биотехнологии) и триплоидные рыбы имеют некоторые изменения по сравнению с обычным диплоидным лососем, которые могут снизить выживаемость в дикой природе. Изменения, которые могут повлиять на выживаемость лосося AquAdvantage в дикой природе, включают: усиление метаболизма, вызывающее меньшие запасы энергии, более высокое потребление кислорода, снижение устойчивости к стрессу, повышение аппетита, повышенную агрессию и снижение реакции на хищников.

Физическая сдержанность

Поскольку небольшой процент лосося AquAdvantage может воспроизводиться , необходимы дополнительные методы сдерживания, чтобы гарантировать, что икра или рыба не ускользнут. В их помещениях используются многочисленные слои фильтров, экранов и сеток. Хлор используется в сточных водах для уничтожения яиц или мальков, которые могут каким-то образом проскользнуть. Объекты проверяются ежедневно, и для каждого процесса на каждом предприятии существуют стандартные рабочие процедуры.

AquaBounty также имеет систему безопасности для защиты от человеческого саботажа.На объектах есть камеры видеонаблюдения (на объекте в Панаме есть сторожевые собаки) и ограждение вокруг каждого объекта (в Панаме и Индиане ограждение покрыто колючей проволокой) среди других мер.

Камеры видеонаблюдения являются частью мер физической безопасности, используемых AquaBounty на своих объектах.
Защита окружающей среды

В крайне маловероятном случае, когда плодовитый лосось AquAdvantage может сбежать, местная среда возле каждого объекта сделает почти невозможным для беглеца дожить до взрослого возраста, найти сексуально совместимого самца рыбы и воспроизвести потомство.

Предприятие по производству яиц находится на острове Принца Эдуарда, Канада. Биологические и физические меры сдерживания означают, что оплодотворенное яйцо практически невозможно пройти мимо фильтров и хлора. Любой, кто это сделает, не найдет подходящего места для роста взрослой рыбы. Яйца выращивают в пресной воде, поэтому соленость в соседней реке снижает вероятность выживания. Зимой вода возле объекта слишком холодная для лосося. Любая сбежавшая икра, которой каким-то образом удалось превратиться во взрослую самку рыбы, не найдет самца для спаривания.Атлантический лосось раньше обитал в этом районе, но чрезмерный вылов рыбы, препятствия для миграции и кислотные дожди привели к его исчезновению.

Рыбоводный завод в Панаме расположен на большой высоте возле реки, которая впадает в Тихий океан. Большая часть речной воды используется для выработки электроэнергии, а каналы, регулирующие сток воды, не подходят для лосося. Плотины создают физический барьер для движения вниз по течению. Если какая-либо рыба вырвется наружу и ей удастся преодолеть барьеры, они потенциально смогут выжить в реке, ближайшей к объекту, но не найдут самцов, с которыми можно спариться.Если бы они попытались выйти в море, высокие температуры в нижнем течении реки убили бы лосося.

Завод по производству рыбы в Индиане включает в себя серию прудов, которые будут засеяны водно-болотными угодьями, чтобы очистить сточные воды до того, как они будут стекать за пределы предприятия. Сточные воды из прудов должны проходить через решетку, прежде чем попадут в дренажную канаву, которая в конечном итоге впадает в реку Миссиссинева. Канава сухая, за исключением дождливой погоды. Ожидается, что даже с учетом сточных вод из сооружения уровень воды в канаве будет всего 1-2 дюйма рядом с сооружением.Если рыбе каким-то образом удалось выбраться из объекта, миновать пруды с сеткой и миновать канаву в водораздел Верхней Миссиссинева, они могут найти условия, в которых они смогут выжить в течение некоторых периодов года. Однако водораздел слишком теплый, из-за недостатка кислорода и слишком большого количества растворенных твердых веществ для лосося и связанных с ним видов, таких как форель. Обследование водораздела не выявило ни одного вида форели или других холодноводных лососевых ни на одном из 35 участков отбора проб, поэтому сбежавшие самки не найдут самца для спаривания.Также ниже по течению от объекта есть дамба, которая предотвратила бы передвижение рыб, если бы они каким-то образом выжили.

FDA заявляет, что «на полную мощность предприятие [Индиана] будет собирать приблизительно [90 метрических тонн] лосося AquAdvantage в месяц». Это обеспечит лишь ~ 0,27% спроса на лосось в США (403 107 метрических тонн в 2018 году). Если есть разумное согласие потребителей с лососем AquAdvantage, AquaBounty может запросить разрешение на дополнительные объекты от FDA. Эти объекты будут регулироваться и инспектироваться FDA и соответствующими агентствами в штате, в котором они расположены, продолжая обеспечивать надлежащую защиту окружающей среды от быстрорастущего генно-инженерного лосося.

Примечание редактора. Части этого поста ранее публиковались в Оценка риска и снижение риска для лосося AquAdvantage и в Предотвращение утечки ГМО лосося .

.

Оценка рисков и снижение рисков, связанных с лососем AquAdvantage

Атлантический лосось в глазури мисо от ulterior epicure через Flickr.

Aqua Bounty Technologies, Inc. недавно подала заявку на дерегулирование лосося AquAdvantage - лосося, который был генетически модифицирован так, чтобы расти быстрее, чем лосось дикого типа. Потенциальная выгода от этого лосося состоит в том, что он дает высококачественный животный белок без дополнительной нагрузки на сокращающиеся запасы диких рыб.

Однако этот лосось представляет некоторые потенциальные риски, которые требуют изучения.Во-первых, необходимо определить влияние на здоровье и благополучие животных. Во-вторых, если генетически модифицированный лосось ускользнет и поселится в дикой природе, это может отрицательно повлиять на местные популяции лосося или другие аспекты экосистемы. В-третьих, этот генетически модифицированный признак или какая-то часть процесса развития или выращивания может иметь последствия для здоровья потребителей. Перед рассмотрением вопроса о дерегулировании необходимо полностью устранить эти риски.

Наука, лежащая в основе лосося AquAdvantage

В 1989 году животное-основатель линии лосося AquAdvantage было создано путем инъекции в яйцо атлантического лосося ( Salmo salar ) генной конструкции (названной opAFP-GHc2; , рисунок 1a, ), которая содержала промотор и терминаторную область из ген антифриза ocean pout ( Zoarces americanus ) и ген гормона роста чавычи ( Oncorhynchus tshawytscha ).Ранее было показано, что промотор антифриза Ocean pout является конститутивным или постоянно экспрессируется у лосося (1), в отличие от промотора нативного гормона роста у лосося, который экспрессируется только в ответ на определенные сигналы окружающей среды, такие как продолжительность дня и температура (2 ).

Гены гормона роста чавычи и атлантического лосося очень похожи. Сравнение BLAST мРНК для каждого (GenBank S50867.1 и X14305.1 соответственно) обнаружило, что 90% (1013/1126) нуклеотидов были идентичны и только 6% пробелов (70/1126).Сравнение белковых последовательностей показало, что 95% (198/210) аминокислот были идентичными, 98% (205/210) аминокислот были подобными и 0% пробелов.

Единственная копия конструкции была интегрирована в геном атлантического лосося. Геномная последовательность, фланкирующая вставку с обеих сторон, состояла из повтора из 35 пар оснований, и не было доказательств мутационных эффектов из-за вставки (3). Во время интеграции трансгена произошла реорганизация конструкции (обозначенная EO-1ɑ; , фиг. 1b, ), которая привела к интеграции небольшого фрагмента плазмиды в геном лосося.Этот фрагмент не содержал кодирующих последовательностей. Промотор был реорганизован таким образом, что часть промотора была интегрирована ниже области терминации. Есть свидетельства того, что усеченный промотор имеет пониженную экспрессию по сравнению с полным промотором у лосося (4), но усеченный промотор остается функциональным. Животное-основание было скрещено с атлантическим лососем дикого типа, и последовательность гена EO-1ɑ была идентична во втором и четвертом поколениях, что указывает на то, что вставка является стабильной (3).

Рисунок 1а. Генная конструкция, названная opAFP-GHc2, использовалась для создания лосося AquAdvantage, интегрированного в плазмиду pUC18. Рисунок 1b. Генная конструкция, интегрированная в геном лосося, получила название EO-1ɑ (3). Не в масштабе.

Рост, здоровье и благополучие лосося AquAdvantage

Лосось обладает широким разнообразием фенотипов, что позволяет им адаптироваться к различным условиям окружающей среды. Эта фенотипическая пластичность означает, что даже генетически похожие рыбы могут иметь очень разные фенотипы при воздействии различных сред.Например, кижуч ( Oncorhynchus kisutch ), сверхэкспрессирующий гормон роста из нерки ( Oncorhynchus nerka ) (5), демонстрировал разные фенотипы в зависимости от окружающей среды. Трансгенные рыбы, которых кормили до насыщения в условиях инкубатория, росли почти в три раза дольше, чем контрольные, в то время как трансгенные рыбы в смоделированной естественной среде вырастали только на 20% длиннее, чем контрольные (6), как показано в , рис. 2 . Лосось AquAdvantage значительно крупнее братьев и сестер дикого типа в условиях инкубатора (p <0.0001) (7), как показано на рис. 3 . Не ожидается, что лосось AquAdvantage достигнет таких больших размеров в условиях, не связанных с инкубаторием.

Рисунок 2. Кижуч дикого типа и лосось со сверхэкспрессией гормона роста, которые подвергались воздействию различных сред (6). Рис. 3. Средний размер тела со стандартным отклонением, максимальным и минимальным размером тела в граммах четырех групп лососей: диплоидного и триплоидного лосося AquAdvantage, экспрессирующего трансгенный гормон роста, и диплоидного и триплоидного лосося дикого типа.N = 309, 369, 306 и 464 соответственно (7).

Многие исследования показали, что сверхэкспрессия гормона роста может приводить к изменениям множества черт, включая поведение, способность плавать и структуру тела лосося. Уродства тела, обнаруженные у лосося и карпа со сверхэкспрессией гормона роста, могут означать, что рыба не может плавать так быстро, как рыба дикого типа (8). Однако эти проблемы могут быть вызваны не присутствием трансгена. Например, порок развития позвоночника у лосося дикого типа может быть вызван множеством причин, включая высокую скорость роста (9).Пороки развития также могут быть следствием процесса индукции триплоида, как описано ниже.

Первые поколения лосося AquAdvantage имели пороки развития с большей частотой, чем у контрольных животных дикого типа, но более поздние поколения имели показатели, аналогичные контрольным лососям (7). Aqua Bounty Technologies, Inc. представила Центру ветеринарной медицины FDA (7) данные за десять лет, указывающие на отсутствие различий в здоровье и благополучии животных между AquAdvantage и лососем дикого типа, но эта информация не является общедоступной.

Предотвращение побега лосося AquAdvantage

25 августа 2010 года компания Aqua Bounty Technologies, Inc. представила экологическую оценку (7) лосося AquAdvantage в Центр ветеринарной медицины FDA в рамках своего запроса о дерегулировании. Запрос изолирован для одного конкретного предприятия по производству яиц и одного конкретного предприятия по производству рыбы, а не для безоговорочного дерегулирования. Aqua Bounty планирует использовать множество дублирующих систем, включая биологические, физические и экологические, на этих объектах, чтобы предотвратить выпуск генетически модифицированного лосося в окружающую среду.

Биологическая изоляция

Одной из наиболее эффективных мер, которые будут использоваться для предотвращения размножения лосося AquAdvantage с диким лососем, является использование триплоидной рыбы. Большинство рыб дикого типа - диплоиды, имеющие по две копии каждой хромосомы, в то время как триплоиды имеют три копии. Триплоидные рыбы не производят гамет, поэтому они бесплодны. Триплоидия может быть вызвана обработкой оплодотворенной икры рыбы давлением, температурой или химическими веществами. Само лечение может иметь отрицательный эффект, как показали эксперименты, сравнивающие триплоидные и диплоидные рыбы, которые получали такую ​​же обработку, с необработанными диплоидами и триплодами, которые были получены с помощью других методов (10).Можно отрегулировать точные параметры обработки, чтобы уменьшить негативные эффекты и увеличить частоту индукции триплоидов для каждого вида и разновидности рыб.
Обработка давлением будет использоваться для производства триплоидного лосося AquAdvantage. Эта обработка позволила создать 98,9% или более триплоидов, при этом 1,1% или меньше яиц остались диплоидными (11). Будет проводиться тестирование каждой партии яиц, и любая партия, содержащая 5% или более диплоидов, будет уничтожена (7,11). Любые диплоидные особи способны к размножению, поэтому возможность их побега необходимо контролировать с помощью других мер.

Рис. 4. Рекорд 2006 года белого амура весом 59 фунтов 12 унций, пойманный Марком Кроняком из Мидлтауна, Нью-Джерси (12).

Триплоидная рыба многих видов в течение не менее десяти лет использовалась в странах по всему миру в районах коммерческого и любительского рыболовства, чтобы предотвратить размножение выращенной или зарыбленной рыбы с дикой рыбой. Форель, карп и лосось обычно зарыбляются как триплоиды и могут достигать очень больших размеров, как в , рис. 4, (12). Результатом является больший размер тела и более высокое качество мяса, поскольку животные не подвергаются стрессу воспроизводства (10,13).

Триплоидные клетки крупнее диплоидов из-за увеличения количества ДНК в ядрах. Это приводит к увеличению размера клеток, хотя общий размер тела не больше по сравнению с диплоидами до репродуктивного возраста. Наличие большего размера клетки означает, что площадь поверхности клетки, доступная для газообмена, уменьшается относительно объема клетки по сравнению с клетками дикого типа, что приводит к увеличению потребности в кислороде триплоидных рыб по сравнению с диплоидами (10).

Триплоидные и диплоидные рыбы у большинства видов неотличимы друг от друга до достижения зрелости, когда диплоиды направляют энергию на воспроизводство, а триплоиды используют эту энергию для увеличения размера.Триплоидный лосось чавычи фенотипически неотличим от диплоидов и имеет очень похожую экспрессию генов, за исключением случаев, когда они находятся в экстремальных стрессовых условиях. Снижение иммунной функции триплоидов может быть связано с лечением давлением или из-за аномальных взаимодействий генов, возникающих из-за третьего набора генов (14). Триплоидный лосось со сверхэкспрессией гормона роста имеет меньшие размеры и скорость роста по сравнению с диплоидным лососем со сверхэкспрессией гормона роста, но скорость роста обоих выше, чем у контрольных животных дикого типа (5,7).

Триплоидные самки полностью утрачивают способность к воспроизводству, но некоторые триплоидные самцы сохраняют способность производить сперму. Во избежание возможности появления каких-либо мужских яиц вся рыба, используемая для производства спермы для производства яиц лосося AquAdvantage, является неомалес. У многих видов рыб существует большая гибкость пола, так что генетически самцы рыбы могут развиваться в самок и наоборот, когда в присутствии определенных гормонов. В случае с лососем AquAdvantage, генетические самки, гомозиготные по гену EO-1ɑ, индуцируются для производства мужских гонад с помощью 17-метилтестостерона, что является довольно распространенной процедурой в современной аквакультуре и в исследованиях воспроизводства рыб.Сперма этих рыб используется для оплодотворения икры атлантического лосося дикого типа, в результате чего все самки рыб имеют по одной копии гена EO-1ɑ (7,11). Вероятность того, что с помощью этого метода будет получен самец рыбы, равна нулю, потому что не задействованы мужские половые хромосомы.

Физическая сдержанность

Поскольку небольшой процент (1,1% или меньше) лосося AquAdvantage может быть диплоидами, способными к воспроизводству, необходимы дополнительные методы сдерживания.Физическая локализация на объектах по производству яиц и рыбы обеспечит несколько уровней безопасности. К ним, среди прочего, относятся жилые помещения для сотрудников службы безопасности, камеры наблюдения и 8-дюймовые сетчатые ограждения вокруг каждой собственности. Многочисленные фильтры, сетки и другие защитные устройства снижают вероятность побега до менее 1%. На предприятии по производству яиц хлор используется в дренажной зоне для уничтожения яиц, выходящих из фильтров (7). Поскольку весь выращиваемый лосось имеет пониженную способность к выживанию в дикой природе, а 98% или более лососей AquAdvantage стерильны, вероятность того, что сбежавшие животные нарушат естественную экосистему, закрепятся в окружающей среде или будут размножаться с сексуально совместимой рыбой поблизости, чрезвычайно высока. маленький.Животные, которые избегают избыточных средств сдерживания, будут встречены в условиях окружающей среды, которые делают выживание маловероятным.

Защита окружающей среды

Наземный завод по производству яиц с пресной водой расположен на острове Принца Эдвардса, Канада. Исторически атлантический лосось населял пресные водоемы в этом районе, но в этом районе не осталось популяций дикого лосося из-за чрезмерной эксплуатации, препятствий для миграции и кислотных дождей. Зимой температура в водоемах вблизи объекта слишком низкая для лосося, хотя весенние и летние температуры благоприятны для лосося (7).Препятствия для миграции не позволят сбежавшим животным уйти в море летом. Кроме того, относительно высокая соленость в соседней реке еще больше снизит вероятность выживания животных, акклиматизированных к пресной воде.

Наземный рыбный завод расположен на большой высоте в Панаме, недалеко от реки, которая впадает в Тихий океан. Большая часть речной воды (до 100% в засушливый период 4–5 месяцев) используется для выработки электроэнергии, а каналы, контролирующие поток воды к объектам выработки электроэнергии, не подходят для выращивания лосося.Кроме того, плотины создают физический барьер для движения вниз по течению. Если бы животные могли преодолевать барьеры, в реке, ближайшей к объекту, действительно были бы условия, благоприятные для лосося, но в нижних частях реки температура воды смертельна для лосося (7). В то время как районы вблизи объекта могут содержать молодь лосося в течение короткого времени, побег в Тихий океан маловероятен.

Влияние употребления в пищу лосося AquAdvantage на здоровье человека

Общие проблемы, связанные с лососем AquAdvantage или любым другим генно-инженерным организмом, предназначенным для потребления человеком, включают повышенную аллергенность и непреднамеренные изменения в составе съедобных тканей.Лосось дикого типа является известным аллергеном, поэтому ожидается, что лосось AquAdvantage вызовет аллергические реакции у людей, страдающих аллергией на лосось. Аминокислотная последовательность гормона роста чавычи не похожа на последовательность известных белковых аллергенов (11). Тем не менее, дополнительный анализ аллергенности был бы полезен.

Исследования аллергенности, проведенные Aqua Bounty Technologies Inc., были признаны неудовлетворительными Центром ветеринарной медицины Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов из-за небольшого размера выборки и ненадлежащего статистического анализа.Повторный анализ данных, проведенный FDA CVM, показал, что аллергенная активность триплоидного лосося, экспрессирующего EO-1ɑ, существенно не отличалась от контроля, хотя для определения аллергенности диплоидного лосося, экспрессирующего EO-1ɑ, требуется дополнительное тестирование (11). Диплоидный лосось амаго ( Oncorhynchus rhodurus , также известный как Oncorhynchus masou ishikawae ), экспрессирующий гормон роста, не имел повышенной аллергенности по сравнению с контрольным лососем (15).

Углеводы, зола, влага, белок, общий жир, витамины, минералы, аминокислоты и жирные кислоты съедобной ткани лосося AquAdvantage сравнивались с контрольным лососем компанией Aqua Bounty Technologies, Inc.Единственным протестированным соединением, которое превышало диапазон значений, обнаруженных в контроле, был витамин B6 (0,77 и 0,72 мг на грамм ткани в AquAdvantage и контроле, соответственно), но количество витамина B6 меньше, чем в тунце (0,81 мг / г). ж), еще одна рыба, которую часто употребляют в пищу (11). Потребление нормального количества лосося AquAdvantage вряд ли приведет к ежедневному потреблению витамина B6, превышающему рекомендованное максимальное количество 100 мг / день. Омега-3 и омега-6 жирные кислоты содержатся в одинаковых количествах в AquAdvantage и контрольном лососе (11).

Особые опасения, связанные с лососем AquAdvantage, включают повышенное содержание гормонов в съедобных тканях. Содержание гормона роста у лосося AquAdvantage и контрольного лосося, не созданного методами генной инженерии, было ниже нижнего предела количественного определения (10,40 нг / г ткани), в то время как количества эстрадиола, тестостерона, 17-кетотестостерона, Т3 и Т4 существенно не различались. в двух группах. Единственная статистически различающаяся концентрация была для инсулиноподобного фактора роста 1 (IGF-1) со средним значением 7.34 нг / г в контрольной группе и 10,26 нг / г в опытной группе (11).

Общее количество IGF-1, присутствующего в AquAdvantage или лососе дикого типа, аналогично или ниже количества, обнаруженного в других продуктах животного происхождения. Например, молоко коров, получавших гормоны роста, молоко коров, не получавших гормоны роста, и органическое молоко содержали 3,12, 2,04 и 2,73 нг IGF-1 на мл молока, соответственно (16). Было обнаружено, что у мясного крупного рогатого скота содержание IGF-1 превышает 275 нг на мл крови (17) без применения гормона роста.Для сравнения, взрослые мужчины, которые потребляют 60,1 г белка в день, имеют 168 нг IGF-1 на мл крови, а взрослые мужчины, потребляющие 81,7 г белка в день, имеют 200 нг IGF-1 на мл крови (18). Потребление нормального количества лосося AquAdvantage приведет к тому, что количество IGF-1 в рационе будет не больше, чем при обычном рационе, содержащем другие продукты животного происхождения.

Последовательность и структура IGF-1 варьируются в зависимости от вида, поэтому маловероятно, что IGF-1 рыб будет реагировать на биологически значимом уровне с рецепторами IGF-1 млекопитающих.Последовательности белка IGF-1 для человека (NM_001111283.1) и атлантического лосося (EF432852.2) совершенно не похожи. Сравнение последовательностей белков с помощью BLAST показало, что 64% ​​(90/141) аминокислот были идентичны и 76% (106/141) были аналогичными. Сравните это с BLAST-сравнением последовательностей белка IGF-1 человека и быка (NM_001077828.1), которые идентичны на 96% (129/135) и схожи на 96% (129/135).

Сравнение связывающей активности белков IGF-1 различных видов с человеческими рецепторами IGF-1 показало, что IGF-1 лосося в 2–3 раза менее эффективен при связывании, чем IGF-1 млекопитающих или сумчатых; однако IGF-1 лосося был лучше способен связываться с рецепторами IGF-2 овец, чем IGF-2 человека (19).Необходимы дальнейшие исследования для определения межвидовых взаимодействий белков и рецепторов IGF-1 и IGF-2. Стоит отметить, что, хотя потребление бычьего IGF-1 действительно вызывает повышенные уровни IGF-1 у людей, диетический IGF-1 разлагается, что указывает на то, что бычий IGF-1 напрямую не способствует повышению уровня человеческого IGF-1 (20 ). Можно ожидать, что у рыб IGF-1 разложение будет аналогичным. Уровни ИФР-1 человека повышаются с увеличением количества диетического белка, независимо от того, происходит ли этот белок из животных или растительных источников (18).

Выводы

FDA рассматривает последовательность гена EO-1ɑ в лососе AquAdvantage как лекарство для животных, а не рассматривает лосось как новый корм (21). Этот подход имеет свои преимущества и недостатки, но все имеющиеся данные свидетельствуют о том, что лосось AquAdvantage находится в пределах нормы для триплоидных рыб дикого типа по всем характеристикам, кроме скорости роста, за некоторыми исключениями. Подобного увеличения массы тела можно достичь с помощью инъекций, перорального применения или контролируемого высвобождения различных соединений, включая гормон роста и IGF-1 (5).Основным недостатком рассмотрения последовательности гена EO-1ɑ как лекарственного средства для животных является то, что это привело к недоверию и замешательству потребителей. Даже сама триплоидизация вызвала некоторую озабоченность потребителей (10), указывая на то, что усилия по информированию потребителей о рисках и преимуществах технологий, используемых в животноводстве, могут быть полезными. Еще одним недостатком рассмотрения последовательности гена EO-1 as как лекарственного средства для животных является то, что она позволяет AquAdvantage сохранять конфиденциальность некоторых экспериментальных результатов для защиты своей интеллектуальной собственности.Несмотря на то, что FDA имеет доступ к этим результатам, утаивание данных от общественности только усилило недоверие к лососю AquAdvantage и самому FDA.

Широко распространенные опасения по поводу рисков, связанных с лососем AquAdvantage, похоже, не основаны на имеющихся исследованиях. Согласно исследованию, здоровье и благополучие животных не отличается от других триплоидных рыб, выращиваемых в инкубаториях. Вопросы благополучия животных, а также вопросы устойчивости, связанные с рыбоводством, важны и должны быть рассмотрены, но эти вопросы затрагивают все рыбоводство и не являются уникальными для лосося AquAdvantage.Риски для здоровья человека не выше, чем от других видов мяса и продуктов животного происхождения.

Могут быть проведены дополнительные тесты, такие как крупномасштабное тестирование на аллергенность лосося AquAdvantage, но имеющиеся исследования не указывают на то, что такие тесты, вероятно, обнаружат существенные отличия от лосося дикого типа. Было бы полезно провести дальнейшие исследования потенциального воздействия диетического IGF-1 из разных видов на здоровье человека, но этот вопрос касается не только лосося AquAdvantage.Долгосрочные или краткосрочные исследования кормления лосося AquAdvantage для подопытных животных не являются научно необходимыми из-за отсутствия доказательств того, что съедобная ткань отличается от ткани лосося дикого типа, но исследования кормления, сравнивающие лосось AquAdvantage с обычно потребляемыми видами лосося, могут потребоваться для успокаивают опасения потребителей.

Имеющиеся исследования и меры по сдерживанию, предложенные Aqua Bounty, показывают, что экологические риски, связанные с лососем AquAdvantage, минимальны.Однако, несмотря на все усилия по сдерживанию, менее 1% лосося AquAdvantage может ускользнуть из помещения для выращивания, и в среднем 1,1% лосося будут диплоидами. Вероятность того, что один диплоидный лосось AquAdvantage вырвется из помещения и переживет климатические, физические и экологические препятствия, крайне маловероятна и составляет менее 0,01% от всей выращенной рыбы или 1 рыба из 10 000. Репродуктивный возраст атлантического лосося зависит от широты, поэтому репродуктивный возраст составляет 50 недель на широте острова Принца Эдвардса (22).Сбежавшая оплодотворенная яйцеклетка может оказаться в благоприятных условиях для выживания, но вряд ли доживет до 50 недель. Возраст размножения атлантического лосося на широте инкубатория в Панаме неизвестен, потому что, как известно, атлантический лосось не выживает в низких широтах с такой высокой температурой воды. Тем не менее, если бы побег случился и он достиг репродуктивного возраста, каков был бы результат?

Репродуктивный процесс лосося требует сложного поведения при спаривании и гнездовании, а также пресной проточной воды с гравием.Во время нереста должен присутствовать сексуально совместимый самец (22). В водах вблизи объектов по выращиванию яиц и рыбы нет ни сексуально совместимых самцов, ни гравийных пластов (7). Тем не менее, несмотря на то, что попытки реинтродукции лосося и других видов в реки рядом с объектом для яиц и радужной форели в реках возле предприятия по выращиванию рыбы в прошлом потерпели неудачу (7), будущие попытки могут оказаться успешными, и условия русла реки могут измениться. Гибридизация между некоторыми видами форели и лосося возможна, но обычно дает бесплодное потомство (23).Необходимы исследования для определения выживаемости и плодовитости гибридов атлантического лосося и радужной форели. Энергетические затраты на воспроизводство самок атлантического лосося настолько высоки, что вероятность их смерти после нереста составляет 60% или выше (22).

Все лосось AquAvantage несут только одну копию последовательности гена EO-1ɑ, поэтому, если сбежавший диплоидный лосось AquAvantage достигнет репродуктивного возраста и найдет подходящего партнера, только половина ее потомства будет нести последовательность гена.Те, которые несли последовательность гена EO-1ɑ, согласно имеющимся исследованиям, будут в невыгодном положении по сравнению со своими братьями и сестрами, у которых этого не было. Избыточная экспрессия гормона роста в диких условиях у лосося снижает скорость плавания, что приводит к более высокому уровню смертности из-за снижения способности плыть от хищников и снижения способности ловить добычу (8). Любое преимущество, которое может иметь потомство, несущее EO-1 over, по сравнению с рыбами дикого типа в размере и скорости роста, вероятно, будет нивелировано негативными эффектами, и ген будет либо исключен из дикой популяции путем естественного отбора, либо останется на очень низкой частоте гена.Необходимы исследования в условиях, близких к естественным, по выживаемости рыб при избытке гормона роста по сравнению с рыбами дикого типа, а также по динамике смешанных популяций.

Последний вопрос о лососе AquAdvantage заключается в том, как дополнительное количество лосося на рынке повлияет на промысел дикого лосося, индустрию выращивания лосося и налоговые поступления в штаты, которые поддерживают эти отрасли. Эти отрасли и их представители выразили озабоченность тем, что лосось AquAdvantage приведет к сокращению вылова лосося в дикой природе из-за ухода выращиваемого лосося и усиления конкуренции на рынке.Ни одна из этих проблем не является специфической для лосося AquAdvantage, но касается всего рыбоводства. Например, домашняя рыба имеет меньшее генетическое разнообразие, чем дикая рыба, поэтому есть опасения, что случайный выпуск большого количества домашней рыбы может вызвать снижение способности к адаптации в диких популяциях (24). Из-за меньшего количества средств защиты от побегов рыбоводство в его нынешнем виде может считаться более рискованным для диких популяций, чем лосось AquAdvantage. Что касается усиления конкуренции, то добровольная маркировка, например «выловлено в дикой природе» и «не получено с помощью генной инженерии», позволит различным продуктам зарекомендовать себя на рынке.

Цитаты

  1. Девлин, Р., Есаки, Т., Дональдсон, Э., Ду, С., & Хью, К. (1995). Производство трансгенных тихоокеанских лососей зародышевой линии с резко увеличенными показателями роста Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 52 (7), 1376-1384 DOI: 10.1139 / f95-133
  2. Björnsson BT (1997). Биология гормона роста лосося: от дневного света до доминирования. Физиология и биохимия рыб 17: 9-24.
  3. Ясковяк Е.С., Ширс М.А., Агарвал-Мавал А. и Флетчер Г.Л. (2006).Характеристика и многопоколенческая стабильность трансгена гормона роста (EO-1альфа), ответственного за повышенную скорость роста атлантического лосося. Трансгенное исследование, 15 (4), 465-80 PMID: 16906447
  4. Butler TM, & Fletcher GL (2009). Анализ промотора трансгена гормона роста атлантического лосося. Териогенология, 72 (1), 62-71 PMID: 19324402
  5. Девлин Р. (2004). Рост, жизнеспособность и генетические характеристики штаммов трансгенных GH кижуча Aquaculture, 236 (1-4), 607-632 DOI: 10.1016 / j.aquaculture. 2004.02.026
  6. Sundström LF, Lõhmus M, Tymchuk WE, & Devlin RH (2007). Взаимодействие генов с окружающей средой влияет на экологические последствия трансгенных животных. Слушания Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки, 104 (10), 3889-94 PMID: 17360448
  7. Aqua Bounty Technologies, Inc (2010). Экологическая оценка лосося AquAdvantage.
  8. Ху В. и Чжу З. (2010). Механизмы интеграции трансгенов и популяционная приспособленность трансгенных рыб с GH.Наука Китая. Науки о жизни, 53 (4), 401-8 PMID: 20596905
  9. Witten P, Gil-Martens L, Huysseune A, Takle H, & Hjelde K (2009). На пути к классификации и пониманию взаимосвязи развития пороков развития тела позвонков у атлантического лосося (Salmo salar L.) Aquaculture, 295 (1-2), 6-14 DOI: 10.1016 / j.aquaculture.2009.06.037
  10. Piferrer F, Бомонт А., Фальгьер Дж., Флайшанс М., Хафрей П. и Коломбо Л. (2009). Полиплоидные рыбы и моллюски: производство, биология и применение в аквакультуре для повышения продуктивности и генетического сдерживания Aquaculture, 293 (3-4), 125-156 DOI: 10.1016 / j.aquaculture.2009.04.036
  11. Консультативный комитет по ветеринарной медицине Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (2010 г.). Информационный пакет для Консультативного комитета по ветеринарной медицине Центра Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов.
  12. Отдел рыбы и дикой природы Нью-Джерси (2006 г.). Пойман государственный рекорд белого амура.
  13. Мэтьюз Дж. Почему у озер Санта-Ана и Корона самая большая радужная форель. Служба наружных новостей.
  14. Чинг Б., Джеймисон С., Хит Дж. У., Хит Д. Д. и Хабберстей А. (2010).Транскрипционные различия между триплоидным и диплоидным чавычи (Oncorhynchus tshawytscha) во время заражения живым Vibrio anguillarum. Наследственность, 104 (2), 224-34 PMID: 19707232
  15. Накамура Р., Сато Р., Накадзима Ю., Кавасаки Н., Ямагути Т., Савада Дж., Нагоя Н. и Тешима Р. (2009). Сравнительное исследование аллергенности GH-трансгенного и нетрансгенного лосося амаго (Oncorhynchus masou ishikawae) и протеомный анализ аллергенов амаго лосося. Нормативная токсикология и фармакология: RTP, 55 (3), 300-8 PMID: 19679156
  16. Vicini J, Etherton T, Kris-Etherton P, Ballam J, Denham S, Staub R, Goldstein D, Cady R, McGrath M, & Люси М (2008).Исследование состава молока в розничной торговле, на которое влияют заявления на этикетке, касающиеся методов управления хозяйством. Журнал Американской диетической ассоциации, 108 (7), 1198-203 PMID: 18589029
  17. Можжевельник, Д., Браун, Э., Брайант, М., и Бивер, Д. (2007). Пищеварение, ферментация рубца и циркулирующие концентрации инсулина, гормона роста и IGF-1 у бычков с кукурузным силосом, собранным на трех стадиях зрелости. Animal Science, 82 (01) DOI: 10.1079 / ASC200513
  18. Giovannucci E, Pollak M, Liu Y, Platz EA, Majeed N, Rimm EB, & Willett WC (2003).Пищевые предикторы инсулиноподобного фактора роста I и их связь с раком у мужчин. Эпидемиология рака, 12 (2), 84-9 PMID: 12582016
  19. Upton Z, Yandell CA, Degger BG, Chan SJ, Moriyama S, Francis GL, & Ballard FJ (1998). Эволюция действия инсулиноподобного фактора роста-I (IGF-I): характеристика белков IGF-I позвоночных in vitro. Сравнительная биохимия и физиология. Часть B, Биохимия и молекулярная биология, 121 (1), 35-41 PMID: 9972282
  20. Mero A, Kähkönen J, Nykänen T., Parviainen T., Jokinen I, Takala T, Nikula T, Rasi S, & Leppäluoto J (2002). ).Ответы IGF-I, IgA и IgG на добавление коровьего молозива во время тренировки. Журнал прикладной физиологии (Бетесда, Мэриленд: 1985), 93 (2), 732-9 PMID: 12133885
  21. Центр ветеринарной медицины Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Руководство для промышленности: Регулирование генно-инженерных животных, содержащих наследуемые конструкции рекомбинантной ДНК. (2009).
  22. Флеминг И. (1996). Репродуктивные стратегии атлантического лосося: экология и эволюция Обзоры по биологии рыб и рыболовству, 6 (4), 379-416 DOI: 10.1007 / BF00164323
  23. Бартли Д.М., Рана К., Имминк А.Дж. (2001). Использование межвидовых гибридов в аквакультуре и рыболовстве. Обзоры в журнале Fish Biology and Fisheries 10: 325-337.
  24. Fraser DJ, Houde AL, Debes PV, O’Reilly P, Eddington JD и Hutchings JA (2010). Последствия гибридизации диких и фермерских хозяйств между различными дикими популяциями и множеством признаков у лосося. Экологические приложения: публикация Экологического общества Америки, 20 (4), 935-53 PMID: 20597281

Примечание редактора

19 и 20 сентября 2010 г. Консультативный комитет по ветеринарной медицине Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США провел двухдневные встречи, цель которых: 1) ознакомить участников с научными проблемами и нормативными ограничениями и 2) рассмотреть вопросы, касающиеся безопасности и эффективности. новой заявки на лекарство от животных, касающейся лосося AquAdvantage, производимой AquaBounty Technologies, Inc.В конце встречи председатель комитета сообщил, что большинство экспертов пришли к выводу, что лосось AquAdvantage безопасен; тем не менее, они рекомендовали провести дополнительные исследования, чтобы добавить веса в области, где данные относительно скудны. Организации по защите прав потребителей призвали к дополнительным исследованиям риска аллергии на лосось AquAdvantage.

Части этой статьи обновлены в разделе Предотвращение утечки ГМО лосося.

Примечание автора

Возможно, вам показалось странным, что Biofortified не освещал генетически модифицированный лосось, в то время как различные новостные сайты, блоггеры и НПО писали об этом практически постоянно в течение некоторого времени.Все это время писалась статья, но рассмотрение фактов заняло намного больше времени, чем те поверхностные истории, которые вы, возможно, читали. Это был также мой первый раз, когда я писал статью с редактором, мой первый раз, когда я писал запрошенную статью, и мой первый раз, когда я получал оплату за статью.

Статья опубликована в специальном выпуске News Report (Информационные системы для биотехнологии). ISB - это проект, финансируемый Министерством сельского хозяйства США и находящийся в ведении Сельскохозяйственной экспериментальной станции Технологического института Вирджинии.

С их веб-сайта: «ISB предоставляет информационные ресурсы для поддержки экологически ответственного использования продуктов сельскохозяйственной биотехнологии. Здесь вы найдете документы и доступные для поиска базы данных, относящиеся к разработке, тестированию и регулятивному обзору генетически модифицированных (ГМ) растений, животных и микроорганизмов в Соединенных Штатах и ​​за рубежом ».
Это отличный сайт, и ежемесячный информационный бюллетень содержит несколько отличных статей. Например, посмотрите сентябрьский информационный бюллетень, где есть статья о цисгениках.

Большое спасибо Рут Ирвин, директору проекта ISB, за ее прекрасную редакционную работу, которая помогла создать гораздо лучшую статью, чем я бы сделал сам. Рут предоставил руководство, не запрашивая никаких изменений в содержании. Это был отличный познавательный опыт.

.

Предотвращение утечки ГМО лосося

Это было давно. FDA наконец обнародовало свое решение о быстрорастущем, генетически модифицированном лососе. Они заявляют: «После исчерпывающего и тщательного научного обзора FDA пришло к выводу, что лосось AquAdvantage так же безопасен для употребления, как и любой негенный атлантический лосось, а также питателен». Это может быть безопасно, но остается вопрос, подвергается ли дикая рыба риску заражения ГМО лососем.Еще в 2010 году я просмотрел документы FDA и научную литературу, чтобы выяснить это. Этот пост представляет собой краткое изложение мер сдерживания, используемых для лосося AquAdvantage. См. Подробную информацию в разделе Оценка рисков и снижение риска, связанного с лососем AquAdvantage.

Яйца атлантического лосося от Hoenny через Википедию. Попадание яиц AquAdvantage в окружающую среду будет защищено серией сеток и фильтров.

Когда Aqua Bounty Technologies, Inc. подала заявку в FDA на одобрение их лосося AquAdvantage, они очень четко указали, как и где будет выращиваться рыба.Запрос касался одного конкретного предприятия по производству яиц в Канаде и одного объекта по производству рыбы в Панаме. Утверждение FDA составляет только для этих местоположений , и для любых новых местоположений потребуется новое разрешение. Aqua Bounty выбрала эти места, чтобы иметь много дублирующих способов предотвратить выброс ГМО лосося в окружающую среду. Aqua Bounty объясняет эти методы сдерживания в экологической оценке, которую они представили в FDA. Методы сдерживания бывают биологическими, физическими и экологическими.

Биологическая изоляция

Самый важный способ предотвратить размножение лосося AquAdvantage с диким лососем - использовать только рыбу, которая не может размножаться (стерильная рыба). У большинства животных в природе есть две копии каждой хромосомы. Икра рыбы с тремя копиями каждой хромосомы (называемая триплоидом) может быть получена путем обработки оплодотворенной икры рыбы давлением, высокими температурами или определенными химическими веществами. В результате самки рыбы не могут производить икру, поэтому не могут воспроизводить потомство. Триплоидные рыбы используются во всем мире как средство предотвращения размножения выращиваемой или зарыбленной рыбы.Обработка давлением, используемая Aqua Bounty, дает как минимум 98% триплоидных рыб (см. Стр. 57). Тем не менее, это до 2% рыбы, которая может быть плодородной, поэтому ее необходимо сдерживать другими мерами. Чтобы немного усложнить ситуацию, некоторые триплоидные мужчины все еще могут производить сперму. Aqua Bounty снизила риск побега плодовитых рыб, используя только самок.

Физическая сдержанность

Лосось в прыжке. Автор Уолтер Бакстер. Лосось AquAdvantage не будет выращиваться в среде, где они могут проявлять такое поведение.

Поскольку небольшой процент лосося AquAdvantage может воспроизводиться, необходимы дополнительные методы сдерживания. Как на предприятиях по производству яиц, так и на предприятиях по производству рыбы, многоуровневые меры безопасности снизят риск вмешательства человека.

К ним, среди прочего, относятся жилые помещения для сотрудников службы безопасности, камеры наблюдения и 8-дюймовые сетчатые ограждения вокруг каждой собственности. В обоих учреждениях используются многочисленные слои сеток, экранов и фильтров.

На предприятии по производству яиц хлор используется в дренажной зоне для уничтожения яиц, выходящих из фильтров.Эти методы сдерживания означают, что менее 1% рыбы может ускользнуть (см. Стр. 55), и имейте в виду, что 98% рыбы стерильны, поэтому очень немногие беглецы могут откладывать икру. Тем не менее, существует вероятность того, что физическая изоляция может выйти из строя (например, если объект не обслуживается, и все сети, фильтры и экраны вышли из строя) и выпустит дополнительную рыбу.

Защита окружающей среды

В крайне маловероятном случае, когда плодовитый лосось AquAdvantage сбежал, Aqua Bounty предприняла дополнительные шаги для дальнейшего снижения риска того, что любая сбежавшая рыба может размножаться с находящимся поблизости половым самцом.
Предприятие по производству яиц находится на острове Принца Эдуарда, Канада. Меры физического сдерживания означают, что очень мало яиц может попасть в близлежащие водоемы.

Любая икра, прошедшая фильтры и хлор, должна найти гостеприимное место, чтобы вырасти во взрослую рыбу. В прошлом в этом районе обитал атлантический лосось, но из-за рыболовства, препятствий для миграции и кислотных дождей он вымер на местном уровне, поэтому любая сбежавшая икра, которой удалось вырасти во взрослую самку рыбы, не нашла бы самца для спаривания.Зимой температура в водоемах возле объекта слишком низкая для лосося. Препятствия на пути миграции не позволят сбежавшей рыбе уйти в море летом. Икра выращивают в пресной воде, а относительно высокая соленость в соседней реке еще больше снизит вероятность выживания.

Рыбоводный завод расположен на большой высоте в Панаме, недалеко от реки, которая впадает в Тихий океан. Большая часть речной воды (до 100% в засушливый сезон от 4 до 5 месяцев) используется для выработки электроэнергии, а каналы, контролирующие поток воды к объектам выработки электроэнергии, не подходят для выращивания лосося (см. Стр. 50).Плотины создают физический барьер для движения вниз по течению. Если какая-либо рыба вырвется наружу и ей удастся преодолеть барьеры, она сможет выжить в реке, ближайшей к объекту. Однако, если они попытаются выйти в море, высокие температуры в нижнем течении реки убьют лосося (см. Стр. 52). Хотя сбежавший лосось может жить в верховьях реки в течение короткого времени, он не найдет самцов для спаривания, и побег в Тихий океан очень маловероятен.

Худший сценарий

Многоуровневая изоляция делает очень маловероятным, что любой лосось AquAdvantage может сбежать в дикую природу.Однако, несмотря на все усилия по сдерживанию, менее 1% лосося AquAdvantage могло ускользнуть из помещения для выращивания, и в среднем 2% лосося будут диплоидами. В худшем случае это означает, что 0,0002% всей выращенной рыбы (2 рыбы на каждые 10 000) могут быть плодовитыми самками, которые убегают. Затем эти рыбы сталкиваются с дополнительными препятствиями на пути размножения и распространения гена, который заставляет их расти быстрее, чем дикие рыбы.

Атлантический лосось достигает репродуктивного возраста от 1 до 4 лет. Искусственно выращенный лосось имеет тенденцию к воспроизводству раньше, чем дикая рыба, но даже если из сбежавшего оплодотворенного яйца могла вылупиться молодь, маловероятно, что рыба доживет до репродуктивного возраста, учитывая, что окружающая среда вблизи объекта по производству яиц не поддерживает лосося.Тем не менее, если бы побег случился и он достиг репродуктивного возраста, каков был бы результат?

Репродуктивный процесс атлантического лосося требует проточной пресной воды через гравийный слой. У лососей сложное поведение при спаривании и гнездовании, и при нересте самки должен присутствовать самец. В акватории возле объектов по выращиванию яиц и рыбы самцов нет или нет гравийных лож. Если самке удалось нереститься, отсутствие самцов означает, что яйца не будут оплодотворены.Кроме того, нерест отнимает столько энергии, что 60% и более самок лосося умирают после нереста.

Предыдущие попытки вернуть лосося в реки возле предприятия по выращиванию яиц и радужную форель в реках возле объекта по разведению яиц оказались безуспешными. Что, если бы в этих реках внезапно появилась рыба, возможно, из-за изменения климата? Некоторые виды форели и лосося могут скрещиваться, но, как правило, дают бесплодное потомство, поэтому вероятность риска рядом с рыбоводным хозяйством очень мала. Воды рядом с объектом для выращивания яиц немного более вероятны для поддержания сексуально совместимого самца лосося.Что произойдет, если плодовитая самка AquAdvantage доживет до взрослой жизни, сможет нереститься и эти яйца оплодотворятся? Необходимы дополнительные исследования показателей выживаемости быстрорастущих по сравнению с дикими типами и смешанных популяций, но исследования пока указывают на низкий риск вреда.

Весь лосось AquAvantage несет только одну копию последовательности гена для быстрого роста, поэтому, если сбежавший фертильный лосось AquAvantage достигнет репродуктивного возраста и найдет подходящего партнера, только половина ее потомства будет нести последовательность гена.Те, кто несет этот ген, согласно доступным исследованиям, окажутся в невыгодном положении по сравнению со своими братьями и сестрами, которые этого не сделали.

Быстрорастущий лосось может быстро расти, только если у него легкая пища. Без дополнительной пищи они вырастают лишь немного крупнее дикой рыбы. Избыточная экспрессия гормона роста лосося в диких условиях снижает скорость плавания. Их пониженная способность плыть от хищников или ловить рыбу, чтобы поесть, означает более высокий уровень смертности быстрорастущих лососей, живущих в естественной среде.

Любое преимущество, которое быстрорастущая рыба может иметь перед рыбой дикого типа, вероятно, будет сведено на нет негативными эффектами. Ген быстрого роста будет либо исключен из дикой популяции естественным отбором, либо останется с очень низкой частотой гена, оказывая минимальное влияние на популяцию. Возможно, вы видели исследования, в которых утверждается, что ген быстрого роста распространится в дикой популяции (так называемая теория троянских рыб). Судя по тому, что я видел, эти исследования предполагают, что ген не имеет отрицательных эффектов - очень важный фактор, когда мы говорим о естественном отборе.

Таким образом, даже в худшем случае, когда каждые 2 из 10 000 выращенных рыб сбегают и являются плодовитыми, они быстро умирают в ближайшей среде, и даже если им удастся дожить до репродуктивного возраста, они не смогут найти себе пару или место для откорма. яйца, и даже если бы у них действительно получилось иметь потомство, это потомство оказалось бы в невыгодном положении по сравнению с дикой рыбой, поэтому ген AquAdvantage не распространялся бы.

Прочие риски

FDA сочло этот лосось безопасным и питательным.Я показал здесь, что у популяций дикого лосося очень небольшой риск побегов лосося AquAdvantage. А как насчет других рисков - особенно экономических?

Дополнительный лосось на рынке повлияет на промысел дикого лосося, индустрию выращивания лосося и налоговые поступления в государства, которые поддерживают эти отрасли. Представители индустрии лова дикого лосося выразили озабоченность по поводу ускользания выращиваемого лосося, но это беспокойство не относится к лососю AquAdvantage, который выращивается в строго контролируемой среде.

Побег из других рыбоводных хозяйств может представлять опасность, но это не повод блокировать AquAdvantage. Фактически, если AquAdvantage превосходит другие виды рыбоводства (например, морские загоны), то AquAdvantage может помочь сократить использование этих других методов - так вы можете понять, почему отрасль выращивания лосося может быть обеспокоена.

Если опасения по поводу лосося AquAdvantage продолжатся, люди могут полностью отказаться от выращиваемой рыбы. Это может оказать негативное влияние на рыбоводную промышленность, а также может оказать негативное влияние на рыболовство в дикой природе, если будет вылавливаться больше дикой рыбы, и может оказать негативное воздействие, исключив здоровую выращиваемую рыбу из рациона людей.Конечно, это риски разжигания страха, а не риски, связанные с лососем AquAdvantage.

.

Практический тест по воспроизводству клеток

1. Соматические клетки размножаются ______________, а половые клетки - ______________.
а) мейоз; митоз
б) митоз; митоз
в) митоз; мейоз
г) мейоз; мейоз
2. Какое из следующих утверждений о репродукции человека верно?
а) Митоз у мужчин также известен как сперматогенез.
б) Сперматозоиды и яйцеклетки - зиготы.
в) Огенез происходит в яичниках самок.
3. Какое из следующих утверждений о митозе у человека верно?
а) Все клетки тела более или менее постоянно проходят митоз от зачатия до смерти.
б) Каждая клетка, подвергающаяся митозу, делится на две совершенно новые клетки, которые обычно идентичны клетке, из которой они произошли.
в) Клетке требуется около двух недель, чтобы пройти все шесть фаз митоза.
4. Какое из следующих утверждений относительно мейоза у человека верно?
а) Сперма и яйцеклетки не идентичны родительским клеткам, которые их произвели.
б) Самки производят гораздо больше гамет, чем самцы.
в) Процесс начинается у мужчин и женщин в период полового созревания.
5. Оцитов:
а) яйцеклеток, которые еще не завершили процесс огенеза
б) места на хромосомах, где образуются яйцеклетки
в) мужской эквивалент яйцеклетки
6. Какое из следующих утверждений верно для человека?
а) Митоз производит клетки с гаплоидным числом хромосом.
б) Мейоз производит клетки с диплоидным числом хромосом.
в) Мейоз производит клетки с гаплоидным числом хромосом.
7. Человеческие гаметы обычно имеют _____ хромосом.
а) 23
б) 46
в) диплоидное число
8. Что из следующего обычно происходит в результате «оплодотворения»?
а) Создана гамета.
б) Одиночный сперматозоид и яйцеклетка объединяют свой генетический материал, чтобы создать потомство с таким же количеством хромосом, как и у родителей.
в) Начинается финальная фаза сперматогенеза.
9. Примерно сколько мальчиков рождается на каждые 100 девочек в Соединенных Штатах?
а) 95-100
б) 105-110
в) 130-150
10. Соотношение мальчиков и девочек, родившихся в Китае и Индии сегодня, составляет ____________________ в остальном мире.
а) ниже чем
б) примерно так же, как
в) выше чем
11. Близнецы, образовавшиеся в результате расщепления одной зиготы, называются _________________.
а) универсальный
б) монозиготный
в) дизиготный
г) митохондриальный
12. Какое из следующих утверждений верно в отношении сиамских близнецов?
а) Это монозиготные близнецы.
б) Они генетически не идентичны.
в) Они являются результатом деления одной яйцеклетки на две примерно через 13 дней после зачатия.
г) а и с
д) все вышеперечисленное
13. Какое из следующих утверждений относительно истинных генетических химер верно?
а) Они могут быть гермафродитами.
б) Они начинались как две отдельные зиготы.
в) Они всегда женщины.
г) а и б
д) ничего из вышеперечисленного
.

Почему цены на лосось стремительно растут

В прошлом месяце Дэвид Кош проехал 2500 миль до Кольского полуострова на северо-западе России, чтобы ловить лосося. Хотя поездка увенчалась успехом, бизнесмен-пенсионер уехал, чувствуя, что это путешествие ему не следовало совершать.

Потому что в Шотландии, где он живет, г-н Кош владеет 1,75-мильным участком своей реки.

Расположенная на западном побережье, Дун до недавнего времени имела репутацию одной из самых знаменитых лососевых рек в мире.

Действительно, ритм 72-летнего парня проходит под знаменитым мостом Бриго-Дун в Аллоуэй, увековеченный Робертом Бернсом в его стихотворении «Там О 'Шантер» и изображенный на обратной стороне банкноты Банка Шотландии в 5 фунтов стерлингов. .

За 20 лет годовой улов лосося Дэвида Коша (фото из архива) на участке реки на западном побережье Шотландии сократился с более чем 900 до менее 30

«У меня есть рекорды на мой ритм, которые насчитывают 20 лет. по нечетным годам, которые показывают, что в 1995 году мы выловили 960 рыб, - говорит он.«К 2015 году их число упало до 27 - и в прошлом году оно осталось таким же. В России я поймал больше этого за одну неделю ».

В этом году количество лосося, пойманного на его участке реки, будет нулевым. Причина проста - г-н Кош закрыл его для рыболовов, чувствуя, что он больше не может взимать плату с рыбаков за шанс поймать то, чего просто нет.

Он не сомневается в том, что виновато в его упадке - в сотнях лососевых ферм, возникших в морских озерах и эстуариях у прекрасного западного побережья Шотландии, загрязняя воду.

Фермы - в частности садки, в каждой из которых содержится до 50 000 рыб, - считаются причиной вспышек болезней и паразитов, которые заражают дикого лосося и, как некоторые опасаются, ведут к их исчезновению.

В прошлом месяце цены на лосося в супермаркетах резко выросли. В Sainsbury's стоимость упаковки 330 г филе шотландского лосося Basics подорожала на 42% до 4,22 фунтов стерлингов. В Tesco упаковка 200 г копченого лосося выросла с 4 до 4,95 фунтов стерлингов, а упаковка филе лосося без костей от Asda стоимостью 200 г подорожала на 83% с 2 фунтов стерлингов.От 35 до 4,29 фунта стерлингов.

Проще говоря, спрос превышает предложение, и все больше лосося погибает на фермах. Согласно исследованию Фонда сохранения лосося и форели, из каждых семи рыб, попадающих в супермаркеты, одна умирает на ферме.

Проще говоря, спрос превышает предложение, и все больше лосося погибает на фермах. Согласно исследованию Фонда охраны лосося и форели

, на каждые семь рыб, попадающих в супермаркеты, одна умирает на ферме. Исследователи сравнили правительственные данные о весе мертвой рыбы с годовой статистикой производства и обнаружили, что уровень смертности вырос с менее 7 процентов в 2014 году до почти 14 процентов в прошлом году.

Когда-то считавшийся дорогим деликатесом, лосось теперь является основным продуктом многих наших покупательских корзин благодаря снижению цен и статусу здоровой пищи. (Как жирная рыба, это хороший источник омега-3, который приносит пользу как сердцу, так и мозгу).

Но хотя отрасль значительно выросла за последние десятилетия, за последние пару лет она столкнулась с неудачами как в Шотландия и весь мир.

Вместо нормального годового прироста около семи процентов в 2016 году мировой вылов лосося упал 6.6 процентов. В первые месяцы этого года объем производства также снизился.

Вина за это возлагается на способ выращивания рыбы. Особую озабоченность вызывает распространение морских вшей - паразита, который цепляется за рыб и питается их кожей и кровью, повышая их восприимчивость к смертельным инфекциям.

Химическая обработка не только наносит вред окружающей среде, но и теряет свою эффективность, вынуждая производителей обращаться к другим методам, чтобы попытаться решить эту проблему.

Еще одна причина для беспокойства - это загрязнение морского дна огромным количеством фекалий, сбрасываемых лососем. «Если вы запихнете слишком много животных - цыплят, свиней, коров или любой другой домашний скот - в ограниченное пространство, оно станет идеальной средой для размножения паразитов и болезней», - предупреждает Эндрю Грэм-Стюарт, директор организации Salmon and Trout Conservation Scotland.

«За последние 30 лет отрасль росла очень быстро, но теперь кажется, что она выросла за пределы возможностей местной окружающей среды.То, что мы наблюдаем, представляет собой почти идеальную бурю проблем ».

Исследователи сравнили правительственные данные о весе мертвой рыбы со статистикой годового производства и обнаружили, что уровень смертности вырос с менее чем 7 процентов в 2014 году до почти 14 процентов в прошлом году

За 40 лет рыбоводство перестало существовать. обеспечивая от пяти процентов мировой рыбы до почти 50 процентов, а в Шотландии - от нескольких сотен тонн лосося в год до более 177000 тонн в 2015 году.

Выращенный лосось не только является крупнейшим экспортным продуктом Великобритании, но и пользуется здесь огромной популярностью. В прошлом году продажи в супермаркетах составили 871 миллион фунтов стерлингов, при этом потребители потратили на лосося более чем в два раза больше, чем на треску, которая занимает второе место по продажам.

Но теперь, когда цены растут, задаются вопросы об ущербе, который промышленность наносит окружающей среде, а также о качестве производимой рыбы.

Падение производства в прошлом году было частично вызвано проблемами в Чили, которая является вторым по величине игроком в мире после Норвегии.Там производство упало на 20 процентов после того, как около 25 миллионов выращиваемых рыб были убиты вредными водорослями, процветающими при необычно высоких температурах моря.

Производство также упало в Норвегии и Шотландии, в основном из-за проблем, связанных с морскими вшами.

В Шотландии самый высокий уровень заболеваемости морскими вшами. Согласно опросу, опубликованному в прошлом году, доля пораженных сайтов увеличилась с 28 процентов в 2014 году до 49 процентов в 2015 году. Ежегодные убытки отрасли в целом в Шотландии из-за морских вшей достигают 300 миллионов фунтов стерлингов.

Норвежская компания Marine Harvest - крупнейший в мире производитель выращиваемого лосося. В Шотландии 49 ферм на западном побережье производят около 45 000 тонн лосося в год.

В последнем годовом отчете компании указано, что в 2016 году стоимость выращивания лосося в Шотландии увеличилась почти на 23% по сравнению с 2015 годом.

Увеличение было вызвано в первую очередь «затратами, связанными с биологическими проблемами». Также выяснилось, что более двух третей шотландских лососевых ферм в прошлом году нарушили установленные законом ограничения на количество морских вшей.

«Когда морские вши цепляются за рыбу, они разъедают кожу и чешую», - объясняет Филип Ламбери, исполнительный директор группы давления Compassion In World Farming. «Эффект вокруг головы может быть настолько разрушительным, что может обнажиться кость черепа живой рыбы - состояние, известное как« корона смерти ».

'Дикий лосось избавляется от вшей естественным путем, потому что они отпадают, когда рыба мигрирует в пресную воду.

Фермерский лосось, скопившийся десятками тысяч в одной клетке, лишен этих преимуществ.Содержание большого количества лосося в клетках позволяет морским вшам существенно размножаться ».

(Утверждается, что популяции дикого лосося, такие как обитающие в реке Дун, затронуты, потому что молодь рыб должна преодолевать «супы с морскими вшами», когда они покидают свои родные реки, чтобы отправиться на свои кормовые угодья в Северной Атлантике.)

Хотя морские вши не представляют прямой угрозы для людей, потребляющих рыбу, так как все, что осталось, удаляются в процессе вылова, они, без сомнения, невероятно жестоки по отношению к рыбе.На протяжении многих лет для борьбы с вредным паразитом использовались химические вещества, из которых наиболее популярна перекись водорода.

Его использование увеличилось в 15 раз с 2011 по 2015 год, достигнув 42 литров на тонну произведенной рыбы. В том году 20 миллионов литров химического вещества было сброшено в прибрежные воды вокруг Шотландии.

Применение других видов химической обработки также резко возросло в последние годы. Экологи считают, что это связано с гибелью моллюсков, таких как крабы и омары.

Поиск альтернативных методов борьбы со вшами привел к появлению таких устройств, как Thermolicer.

За 40 лет рыбоводство перешло с пяти процентов мировой рыбы до почти 50 процентов, а в Шотландии - с нескольких сотен тонн лосося в год до более 177000 тонн в 2015 году

Это £ 4 миллиона штуковин работают, перекачивая рыбу через большую трубу с нагретой водой. Поскольку морские вши плохо переносят изменение температуры, более высокая температура воды их убивает.

Но его развертывание в Шотландии не обошлось без проблем. В результате единственного инцидента на ферме Marine Harvest в Лох-Грешорнише, на острове Скай, прошлым летом после обработки Thermolicer погибло около 115 000 лососей.

Компания объяснила эти смерти «недостатком опыта» и опровергла утверждения газет о том, что рыбу «отловили живьем».

Г-н Лимбери все это прорубает: «Процедура Thermolicer включает в себя вытеснение рыб, привыкших к холодным прибрежным водам Шотландии, закачивание их в нагретую воду, а затем их сброс в клетки с морской водой.Лосось обычно никогда не испытывал бы таких резких перепадов температуры ».

Несмотря на эти проблемы и рост стоимости лосося, спрос остается высоким. В настоящее время NHS советует есть две порции рыбы в неделю, одна из которых должна быть так называемой «жирной» рыбой.

Но хотя выращенный на фермах лосось, несомненно, является хорошим источником омега-3, он стал менее хорошим источником, чем раньше.

Недавнее исследование Университета Стерлинга показало, что количество омега-3 в лососе уменьшилось вдвое за последнее десятилетие.

Это связано с изменением рациона выращиваемого лосося. Чем больше жирной рыбы поступает в корм лосося, тем больше омега-3 содержится в лососе. Не так давно 80 процентов кормов составляла жирная рыба, но сегодня это больше 20 процентов.

Это связано с тем, что стало нерационально добывать жирную рыбу - в основном анчоусы и сардины - в количестве, необходимом для обеспечения быстрорастущей отрасли выращивания лосося.

Рыбий жир заменен растительным маслом.В результате, поскольку в них содержится гораздо больше омега-3, чем в диком лососе, сегодня они имеют примерно то же самое.

Согласно отчету Marine Harvest, корм для лосося состоит из 24% растительных масел, 17% пшеницы, 14% кукурузы, 12% рыбной муки, 11% соевых белков, 10% бобов, 8%. рыбий жир и четырехпроцентные добавки.

Следует также отметить, что выращиваемый лосось не имеет естественного розового цвета. Розовый цвет мяса лосося, дикого или выращенного на фермах, вызван наличием каротиноидных пигментов.

Дикий лосось получают их в результате поедания криля, зоопланктона, мелкой рыбы и ракообразных. Лососям, выращиваемым на фермах, вводят эти пигменты, произведенные синтетическим путем или полученные из природных источников, в качестве добавок к корму.

Столкнувшись с бесчисленным множеством проблем, отрасль настаивает на том, что делает все возможное, чтобы оставить позади трудный период.

«Экологические проблемы приходят и уходят, будь то земледелие или морское земледелие, но мы выходим с другой стороны», - говорит Скотт Ландсбург, исполнительный директор отраслевой организации Шотландской организации производителей лосося.

«Мы вложили огромные деньги, около 60 миллионов фунтов стерлингов, в управление здоровьем рыб, и за последние четыре-шесть месяцев у нас значительно улучшилось количество вшей».

Он считает, что производство шотландского лосося увеличится в этом году и что в будущем ожидается дальнейший «устойчивый рост».

Что касается нанесения ущерба окружающей среде, г-н Ландсбург отрицает, что во всем виновата промышленность.

«Нас изображают этими плохими парнями, но последнее, чего мы хотим, - это наносить ущерб первозданной окружающей среде и, следовательно, нашей рыбе - в этом никто не выигрывает», - говорит он.

Он считает, что разведение лосося оказывает минимальное влияние на дикого лосося, добавляя, что его запасы сокращаются на восточном побережье Шотландии, где нет рыбных хозяйств, с той же скоростью, что и на западном побережье.

Представитель компании «Марин Харвест Шотландия» поддержал эти настроения, сказав: «Мы много работали над решением проблем со здоровьем морских вшей и жабр, и год, показанный на этой фотографии, значительно улучшился».

Одна из инициатив, которая имеет определенный успех в борьбе со вшами, - это использование так называемой «рыбы-чистильщика».Идея состоит в том, что вместо использования химикатов рыба, такая как губан и пинаг, живут бок о бок с выращиваемым лососем в своих клетках.

Используется один губан на каждые 25 лососей, поскольку их естественный инстинкт состоит в том, чтобы поедать вшей с бока лосося.

Главный недостаток - количество рыбы-чистильщика. Экологи утверждают, что запасы губанов в Англии и других странах разграбляются для транспортировки к северу от границы.

Другие реализуемые планы включают перемещение рыбоводных хозяйств в более глубокие прибрежные воды, где более сильные течения означают, что вши с меньшей вероятностью поймают их мертвой хваткой.Однако эти конструкции должны выдерживать экстремальные погодные условия.

Ускользающая рыба, выращиваемая на фермах, может размножаться с диким лососем, разрушая генетические признаки, необходимые для s

.

Смотрите также