Биологическое обоснование искусственного воспроизводства атлантического лосося в Ленинградской области

После того как лососи попадают в  пресную воду, они полностью перестают  питаться, при этом сильно худеют. Цвет их мышц из ярко–оранжевого постепенно становится бледно-желтым и сероватым.

 

1.7. Развитие.

В развитии атлантического лосося выделяют несколько этапов развития, в которых рассматривают стадии, название которым дает основной диагностический признак.

 

1.7.1. Эмбриональный период развития.

В этом периоде выделяют 7 этапов и 36 стадий.

1. Оплодотворение – происходит образование бластодиска, внутри которого мужское и женское половые ядра встречаются и сливаются. Включает стадию – 1.

2. Дробление. Происходит образование  бластомеров (крупные клетки, которые  получаются в результате деления  бластодиска). За весь период дробления  происходит 11 примерно равных по времени циклов удвоения числа клеток (с 2 до 1000-2000 клеток). Длиться со 2 по 6 стадии.

3. Бластуляция. Происходит резкое  увеличение времени удвоения  клеток; появляется на границе  желтка и эмбриона перибласта, специального слоя цитоплазмы, в  котором образуются гигантские полиплоидные ядра и который, по-видимому, играет роль в первичной переработке питательных веществ, поступающих из желтка в эмбрион; появляются одноклеточный слой цилиндрических эпителиальных клеток на наружной поверхности бластодиска. Образуется зародышевое кольцо (уплощенный валик). Включает стадии 7 – 9.

4. Гаструляция. С внутренней  стороны эмбрионального кольца  появляется скопление клеток, которое  потом начинает разрастаться  – образуется поле, которое называют  эмбриональным щитом. Эта эмбриональная полоска – осевой комплекс, состоящий из хорды, нервного тяжа и двух полосок мезодермы. Длиться с 10 по 11 стадии.

5. Сомитогенез. Происходит рост и дифференциация всего осевого комплекса, а полоски мезодермы расчленяются на отдельные тельца или сомиты. Всего образуется до 66 – 67 пар сомитов, из них 60 – 62 с одинаковым интервалом времени между последовательными парами. Происходит формирование мозговых пузырей, слуховых пузырей, начинается пигментация глаз, начинается образование грудных плавников, образуется сердечная трубка, образуется 4 жаберные щели, на желтке образуется желточная вена и продолжает расти, появляются сосуды глазных бокалов, передняя часть хорды начинает вакуолизироваться. Включает  стадии 12 – 23.

6. Васкуляризация желточного мешка. Происходит дифференциация печени. Происходит полная Васкуляризация желтка. Закладка анального плавника отмечается образованием отростков у 4 – 6 постанальных миомитов (производных соответствующих сомитов). Происходит образование отростков миотомов и врастание их в дорзальную часть плавниковой складки в районе 21 – 27 туловищных сегментов, что указывает на закладку дорзальных плавников. Кровь циркулирует через 4 жаберных артерии и через все сегментные сосуды, по хвостовой артерии достигает последних сегментов. Клетки крови становятся дисковидными. Длина эмбриона 10,7 – 10,9 мм. Включает стадии 24 – 28.

7. Образование опорных лучей  в хвостовом плавнике. Происходит  постепенное увеличение количества  лучей в хвостовом плавнике. Происходит  массовое вылупление при температуре 1,0ºС и ниже. Закладка лепидотрихий в дорзальном и анальном плавниках. Рыло эмбриона сильно удлиняется, а вырезка в плавниковой складке за спинным плавником углубляется. В хвостовом плавнике образуется до 20 хвостовых опорных лучей. В зоне будущего жирового плавника плавниковая складка начинает расширяться. Длина эмбриона 17,5 – 18,5 мм. Длиться с 29 по 35 стадии. Эмбриональный период развития атлантического лосося очень длителен (до 7 – 8 месяцев).

 

1.7.2 Период предличиночного развития.

 Включает стадии 36 – 38. В грудных  плавниках закладываются опорные  лучи. Образуется вырез плавниковой  складки за анальным плавником.  Продолжается формирование жирового  плавника. Предличинки начинают выходить на плав. Происходит редукция плавниковой складки перед а за дорзальными плавниками. Желточный мешок значительно уменьшается: его каудальный край находится на уровне брюшных плавников. Меланофоры густо, но равномерно покрывают всю поверхность тела предличинки. Длина предличинки 26 мм.

 

1.7.3. Период личиночного развития.

Длиться со стадии 39 до 41 стадии. Остаток  желтка в начале личиночного периода  развития, для которого характерен  смешанный тип питания, составляет 10 – 30 % в зависимости от температуры  воды. Длительность смешанного питания (также в зависимости от температуры воды) составляет 10 – 30 суток. В этот период происходят сложные преобразования в организме, связанные с началом функциональной деятельности отдельных взаимосвязанных систем органов: пищеварительной, секреторной, выделительной и др. Происходит смена первичных эритроцитов вторичными (дефинитивными). К концу личиночного периода образуется чешуйчатый покров и начинается дифференцировка пола. Все эти процессы требуют много энергии, которая должна поступать в организм с пищей извне. При длительной задержке начала питания внешней пищей нормальный ход развития нарушается, что приводит к гибели.

 

1.7.4. Мальковый период развития.

 В основном это период наращивания массы тела. При достижении молодью массы 5 – 7 грамм у нее начинается процесс смолтификации, состоящий из ряда сложных морфофизиологических преобразований, в результате которых организм подготавливается к переходу от бентического речному к пелагическому образу жизни в море. Внешним выражением этого процесса является изменение экстерьера (увеличение прогонистости) и окраски (замена характерной для речного периода жизни окраски пестрятки ровной серебристой, без пятен). Завершение процесса смолтификации с полным или почти полным переходом к серебристой окраске обычно наблюдается в весенний период (конец марта – начало июня в зависимости от климатических условий района обитания). При наличии определенных условий среды (световой и температурный режимы) у молоди с завершенным процессом смолтификации (её называют смолтом или покатником) возникает миграционный импульс, обеспечивающий катадромную миграцию (вниз по течению) из реки в море или озеро (так называемый скат).

В период смолтификации, особенно при  её завершении, молодь атлантического лосося имеет повышенную чувствительность к неблагоприятным условиям внешней среды – колебаниям температуры, снижению концентрации кислорода в воде, пересадкам, загрязнениями. Процесс смолтификации: от появления первых признаков до завершения серебрения в естественных условиях осуществляется быстро (1 – 1,5 мес.).

 

1.7.5. Чувствительность эмбрионов к воздействию факторов внешней среды на различных стадиях развития.

Икра атлантического лосося имеет  ярко выраженный чувствительный к внешним  воздействиям период (критический период). Чрез 36 часов после оплодотворения и до стадии «глазка» (26 стадия) икру следует тревожить как можно меньше. При температуре 10ºСза 36 ч развитие продвигается примерно до 6 стадии. Стадией «глазка» обозначается период, который начинается с появления видимых через оболочку пигментированных глаз эмбрионов – продолжается практически до вылупления. Этот период занимает около половины всего времени инкубации. Период «глазка» является наиболее удобным и безопасным для различного рода перемещений и транспортировки икры. После оплодотворения икры примерно через 6 суток развития при температуре 5ºС (до 8 стадии развития) наблюдается повышение устойчивости эмбрионов. В этот период они довольно устойчивы не только к температуре, но и к механическим воздействиям. После стадии средней бластулы чувствительность эмбрионов начинает повышаться. Это обнаруживается не только температурными, но и механическими воздействиями (тряской, толчками и др.). На самой чувствительной стадии (конец обрастания) икринка белеет (погибает), если её только пошевелить пером. Повышенная чувствительность икры во время обрастания желтка слоем бластодермы связана с двумя процессами: утончением цитоплазматической желточной оболочкой, материал которой идет на постройку бластодиска во время дробления и бластуляции; увеличением натяжения той части желточного оболочки, которая остаётся непокрытой бластодермой в период обрастания (стадии 12 - 15); к концу обрастания толщина желточной оболочки достигает минимума, поэтому чувствительность икры к воздействию наибольшая на этой стадии.

После завершения обрастания желтка он становится защищенным, кроме желточной  оболочки, одноклеточным слоем перидермы, за счёт этого устойчивость икринок  повышается. Процесс обрастания новой  оболочкой сопровождается обрастанием  густой сетью кровеносных сосудов – васкуляризацией. После васкуляризации защищенность желточного мешка становится настолько надежной, что в дальнейшем гибель икринок сопровождается не побелением желточного мешка, а побелением самого эмбриона.

Таким образом, транспортировка, отбор и другие манипуляции с эмбрионами возможны на стадиях набухания до стадии 8. После этого наступает период повышенной чувствительности, продолжающийся до 27 стадии, с максимумом чувствительности период обрастания. В период развития от 27 стадии до вылупления эмбрионы проявляют высокую устойчивость к разного рода воздействиям.

Темпы роста у атлантического лосося зависят от места обитания, температуры воды. Так в пресной воде лосось растет очень медленно, когда в море темпы роста высоки – за год прирост массы тела достигает 1-4 кг. Питается мойвой, песчанкой, сельдью, корюшкой и другими рыбами, а также некоторыми ракообразными.

 

1.8. Основные черты биологии, которые определяют технологическую схему получения зрелых производителей, и длительность выращивания молоди.

Биология атлантического лосося очень  сложна. Она значительно отличается от биологии других лососевых и во многом сложнее, чем у форелей или проходных тихоокеанских лососей. В соответствии с этим атлантический лосось считается самым сложным для искусственного разведения видом из всех культивируемых пресноводных, морских и проходных рыб. С этим связана необходимость особо тщательной детализации технологии его разведения со специфическими рыбоводными приемами для каждого  этапа жизненного цикла.

Так необходимо учитывать:

- особенности развития половых  желез;

- продуцирование спермы проходными  самцами – выведение спермы  происходит порционно. Каждая  сперма представляет собой взвесь  сперматозоидов в семенной жидкости.

- наличие карликовых самцов, которые созревают в реках и участвуют в оплодотворении икры самок, которые нерестятся в верховьях рек;

- плодовитость самок атлантического  лосося. Абсолютная плодовитость  у летней и осенней семги  одинакового размера практически не различается. В то же время у разноразмерных самок количество продуцируемых икринок значительно варьирует, как и у других рыб, оно повышается с увеличением длины и массы тела. Также необходимо учитывать рабочую продуктивность, то есть количество икринок, собираемое на пунктах сбора, которая зависит как от состояния самой самки (величины, возраста, степени зрелости, времени отлова на протяжении периода нереста), так и от мастерства сборщика.

- период развития (эмбриональный,  предличиночный, личиночный или  мальковый). На ранних этапах развития существуют критические стадии развития, то есть стадии, на которых повышается чувствительность к неблагоприятным факторам внешней среды.