Определение возраста осетровых

СОДЕРЖАНИЕ

 

	ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………		3
1.	Определение возраста рыб по лучам плавников…………………………………………………………		5
	1.1.	Определение возраста осетровых……………………………..	5
	1.2.	Определение возраста леща…………………………………...	7
	1.3.	Определение возраста мелких рыб……………………………	8
2.	Определение возраста рыб по шипам………………….		11
3.	Определение возраста рыб по костям жаберной крышки……………………………………………………………..		12
4.	Особенности определения возраста бесчешуйных рыб (на примере сома)…………………………………		14
5.	определение возраста рыб по отолитам……………..
	Список использованной литературы………………….

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Научная литература, посвященная вопросу определения возраста рыб, достаточно обширна. В результате изучения роста рыб исследователи установили, что количество зон сближенных склеритов на чешуе соответствует числу прожитых зим. В последующих работах приводены более подробные доказательства определения возраста рыб по чешуе.

Хотя чешуя долгое время оставалась основным объектом для определения возраста рыб, однако, начиная с начала 20 века для этих целей стали широко использоваться кости жаберных крышек, отолиты и кости позвоночника.

Кости и отолиты для определения возраста употребляются в следующих случаях:

- при определении возраста рыбы, у которой отсутствует чешуя (осетровые, сом);

- чешуя не пригодна для определения возраста (пеламида);

- определение возраста по чешуе не разработано и требуется материал для проверки и уточнения.

Для определения возраста рыб можно использовать кости жаберных крышек, кости плечевого пояса, челюстные кости, кости черепа, позвонки, жесткие лучи плавников, отолиты, глоточные зубы и т.д.

В настоящее время все чаще при определении возраста рыб применяется анализ нескольких регистрирующих структур: чешуи и отолитов, чешуи и костей. Дублирование обусловлено результатами, которые получены, главным образом, при исследовании чешуи и вызывают сомнения в точности определения возраста. Так данными для ряда рыб, например угря, некоторых видов атлантических лососей, пикши, подтверждается, что на чешуях, взятых из разных частей тела, число колец может быть различным. Доказано, что имеются различия в возрасте закладки чешуи у разных рыб, что вносит ошибку в определение действительного возраста рыбы, поскольку не учитывается время, прожитое ею до закладки чешуи (у угря до четырех лет).

Источником ошибок может служить и наличие добавочных колец, которые образуются вследствие непериодических изменений в росте рыбы в течение одного года, что может отражать задержку в росте в начале осени, во время ската или весенних миграций, перехода из одних условий среды в другие, резко отличающиеся по кормовым объектам, температурному режиму, солевому составу воды.

Нечеткость проявления годичных колец на чешуе и наличие большого числа добавочных колец особенно характерны для рыб, условия среды обитания которых не имеют значительных сезонных колебаний, например для ряда тропических рыб. Возможны также выпадения колец из-за резорбции краев чешуйной пластинки или преждевременной остановки роста рыбы..

 

1. определения возраста рыб по костям

Определение возраста леща

Определение возраста леща осуществляют по срезам лучей у свежей рыбы вырезается грудной или спинной плавник вместе с сочленованными головками лучей (Веткасов, 1970). Лучшим материалом для определения возраста оказался спинной плавник, но при этом портился товарный вид рыбы, поэтому приходилось брать грудной плавник.

У мелких рыб размерами менее 20 см вырезался весь спинной плавник, у более крупных использовались только 5-6 первых лучей этого плавника. Грудной плавник, как правило, брался полностью у всех рыб (рис. 4-5).

Рис. 4. Срез первых трех лучей спинного плавника леща (возраст 14+)

 

Рис. 5. Срез лучей спинного плавника леща (возраст 11+)

 

Собранные плавники помещают вместе с чешуей в чешуйные книжки. Плавники закладывались лучами в книжку, а сочленованными головками наружу. Такая закладка обеспечивала более быстрое высыхание тканей. Просушивались книжки в помещении при хорошей вентиляции. После просушки лучи и чешуя разделялись по бумажным пакетам, на которые выписывались все данные с чешуйной книжки. Пакеты разбирались по размерным группам и устанавливались в картотеку.

Просушенные плавники леща размером более 20 см распиливались без всякой предварительной подготовки электролобзиком типа ЛН-1 с пилками по металлу №1. Сначала отпиливались сочленованные головки вместе с суставной частью луча, а затем делалось до 5 срезов толщиной 0,5-0,8 мм, так чтобы плоскости срезов были перпендикулярны к оси луча. Чтобы избежать выклинивания первого годового кольца, срезы делались у самой сочленованной головки не далее 1 см от нее. Первые один-два среза часто были не прозрачными. На всех следующих срезах годовые кольца просматривались одинаково хорошо даже без шлифовки. Для лучшего чтения годовых колец срезы шлифовались на наждачной бумаге № 0.00.000. Толщина их доводилась до 0,3-0,5 мм, чем достигалась наиболее четкая видимость годовых колец.

По отолитам

Отолиты как наиболее надежная регистрирующая структура широко применяется для определения возраста рыб. Однако закономерности их роста, особенно количественные, изучены на сегодня недостаточно, что существенно снижает сферу их использования. Эффективным способом получения количественных характеристик элементов структуры отолита является метод микрофотометрирования негативных изображений, разработанный М.В. Миной (1965) при изучении отолитов трески (рис. 14-15).

Рис. 14. Шлиф отолита трески (а) и кривая-характеристика (б) (1⁺)

Рис. 15. Шлиф отолита трески (а) и кривая-характеристика (б) (6⁺)

 

Существуют две основные причины, обуславливающие непригодность отолитов для определения возраста. Первая причина – полное или частичное перерождение (кристаллическое) одного или обоих отолитов, вторая – асимметричность отолитов одной пары, которые могут различаться как по своим размерам, так и по числу зон роста. Следует отметить, что явление кристаллического перерождения и асимметричности отолитов относительно редки (например, у балтийского шпрота соответственно 3 из 100 и 1 из 1000), поэтому с практической точки зрения сам метод определения возраста рыб по отолитам под сомнение не ставится.

По оптической плотности субстанции отолитов различают менее прозрачные – опаковые и более прозрачные – гиалиновые зоны. Возникновение зональности в строении отолитов связывается с сезонной неравномерностью роста рыб.

Известно, что неорганическое вещество отолитов состоит из CaCO₂ в форме игольчатых кристаллов арагонита, органическое вещество представляет собой – уникальный по аминокислотному составу фиброзный белок – отолин, близкий к конхиолину – белку раковин некоторых моллюсков. Наблюдаемые различия в оптической плотности субстанции отолитов, видимо, связаны с различным соотношением органического и неорганического компонентов в опаковых и гиалиновых зонах. Показано, что гиалиновые зоны содержат больше органического вещества, чем опаковые. Существуют разные мнения о том, какой компонент отолитов органический или минеральный более прозрачен для видимого света. Целесообразно зоны роста отолитов, соответствующие летнему быстрому росту, считать опаковыми (менее прозрачными); зимнему медленному росту, задержке роста – гиалиновые (прозрачные) (Апс, 1982).

Отолиты, как правило, надо брать у свежей рыбы, при этом следует помнить, что у рыб, хранившихся в формалине, отолиты становятся хрупкими и теряют прозрачность.

У мелких рыб (хамса, шпрот) после 2-3 месячного хранения в формалине отолит полностью растворяется, однако не всегда консервирующие жидкости губительно действуют на отолиты. Например, отолиты невской корюшки хорошо просматриваются у рыб, фиксированных формалином или спиртом, причем просвечиваемость годовых колец не ухудшается.

Когда нельзя вынуть отолиты у только что пойманных мелких рыб, их помещают в слабый раствор формалина (2-3%) на один-два дня, но при первой же возможности их необходимо вынуть и обработать. Через неделю хранения рыб в формалине отолиты становятся хрупкими и непригодными для определения возраста.

Мелкие прозрачные отолиты рассматривают без всякой предварительной обработки, помещая их в просветляющие жидкости (у хамсы, шпрота, ставриды, невской корюшки, иногда судака, у которого отолиты довольно крупные и прозрачные).

Иногда отолиты перед просмотром прокаливают в пламени спиртовки, подшлифовывают.

Крупные отолиты (трески) перед шлифовкой разламывают посредине на две части, поверхность слома прокаливают в пламени спиртовки, после чего она желтеет, годовые кольца проступают резче. Затем обе половинки укрепляют либо в воске, либо в пластилине так, чтобы поверхность слома была обращена кверху, и рассматривают в падающем свете, пользуясь просветляющими жидкостями.

В некоторых случаях применяют более сложные методы обработки отолитов. Отолиты беломорской корюшки, налима выдерживают, прежде всего, в нашатырном спирте (25% растворе аммиака) от 30 мин до 3-х суток после этого их промывают в горячей воде и рассматривают по бинокуляром в капле глицерина. Если кольца плохо видны, то отолиты помещают на 3-5 мин в кипящий раствор поваренной соли (6 г соли на 100 см³ воды) и снова промывают в горячей воде.

Если и после такой обработки отолитов годовые кольца на них видны неотчетливо, их дополнительно шлифуют. Для этого отолит распиливают лобзиком перпендикулярно к продольной оси или стачивают напильником, а потом шлифуют на оселке. Затем отолит заливают в канифоль на предметном стекле так, чтобы отшлифованная поверхность была обращена к стеклу. Когда канифоль затвердеет, отолит стачивают напильником до тонкой пластинки, затем ее шлифуют до полной просвечиваемости, канифоль растворяют ксилолом, заливают канадским бальзамом и покрывают покровным стеклом.

Помимо годовых колец на отолитах бывают видны и добавочные кольца, но они менее резки и большей частью не замкнуты.

При определении возраста балтийского шпрота по отолитам, последние берутся от свежей или зафиксированной в этаноле рыбы (Апс, 1982). Отолиты шпрота, зафиксированного в формалине, не пригодны для определения возраста. Отолиты помещаются в ксилол, толуол или глицерин и просматриваются в отраженном свете на черном фоне с небольшим увеличением (рис. 16 А).

Можно залить отолиты канадским бальзамом и рассматривать под микроскопом в проходящем свете. Для определения возраста достаточно 100-кратного увеличения и лишь для определения возраста отдельных старшевозрастных рыб необходимо увеличение до 250 раз. Хорошие результаты дает применение поляризованного света, определение возраста балтийского шпрота состоит в распознавании и подсчете более широких летних опаковых и более узких зимних гиалиновых зон. Летние опаковые зоны могут заключать в себе одну или несколько узких гиалиновых подзон внутрисезонных задержек роста, не учитываемых при определении возраста. Возрастная структура балтийского шпрота характеризуется обычно доминированием одной какой-нибудь возрастной группы и постоянным наличием в ней рыб старших возрастов.

При использовании электронного микроскопа на отолитах шпрота можно определить суточные приросты и факторы, влияющие на рост (например, выявить среднюю температуру воды, в которой обитала рыба и ее миграционные тенденции) (рис. 16 Б).

Рис. 16. Отолит балтийского шпрота в обычном проходящем свете (А) и

в проходящем поляризованном свете (Б)

 

При использовании чешуи для определения возраста гольца, возраст оказывается заниженным на 1-4 года, чаще на два года (Тиллер, 1986). Использование же отолитов дает более надежный результат, однако и здесь возможно занижение возраста за счет первого годового кольца. Первое годовое кольцо обычно плохо очерчено, расплывчато, с трудом поддается измерению, видимо, его принимают за ядро отолита, а первым годом уже считают второе годовое кольцо, которое имеет четкие границы (рис. 17).

Рис. 17. Отолит гольца в возрасте 5+

(стрелкой показано первое годовое кольцо)

 

Определение возраста хариуса по чешуе и отолитам по данным М.Б. Скопеца и др. (1990) показало существенное занижение продолжительности жизни у старшевозрастных рыб (старше 1-11 лет). Это явление ранее отмечалось у хариусов Аляски. На чешуе старых особей годовые приросты, как правило, незаметны (рис. 18).

 

 

Рис. 18 Чешуя и отолит камчатского хариуса из р. Еропол:

а – чешуя, возраст 13+ лет, проходящий свет;

б – отолит, возраст 17+ лет, отраженный свет

 

Для определения возраста у карповых рыб чаще используется чешуя, спилы лучей и кости, чем отолиты. Хотя в литературе есть сообщения о вполне успешном их применении у уклеи, линя, ельца и др.

М.В. Мина (1989) использовал отолиты для определения возраста у ельца. Отолит ельца имеет форму, характерную для представителей семейства карповых. В передней части его имеется мощный выступ, задняя часть его уплощена

(рис. 19).

Извлеченные отолиты помещают в глицерин. Уже через несколько минут в задней части отолита начинают проступать чередующиеся опаковые и гиалиновые зоны, они лучше всего видны при рассмотрении антимакулярной поверхности (обращенной от мозга) на темном фоне в падающем свете.

 

Рис. 19. Схема отолита представителя семейства карповых

 

Первая по времени образования гиалиновая зона располагается так, что ее центр значительно смещен к переднему краю отолита, и у крупных особей она оказывается в той или иной мере скрытой под выступом на антимакулярной поверхности. На отолитах крупных особей первая зона становится видна только через несколько дней нахождения в глицерине (рис. 20).

Рис. 20. Отолит ельца из Верхне-Рузского водохранилища,

l – 181 мм. Шесть гиалиновых зон

 

Число гиалиновых зон на отолите и наиболее четких колец на чешуе оценивалось независимым оператором дважды через три месяца. Расхождения в оценках независимых определений по чешуе отмечены в 9 случаях из 52 (в одном случае – на 2, в восьми – на 1 год), т.е. совпадение оценок составило 83%, расхождения оценок по отолитам не превышали одного года и были отмечены в 11 случаях из 53 (совпадение 79%).

Несоответствия оценок возникают, как правило, у особей, имеющих более 4-х гиалиновых зон на отолитах, причем при определении возраста по чешуе у этих рыб оценки, как правило, были заниженными.

У наиболее крупных ельцов бывают плохо различимы периферийные зоны отолитов и, кроме того, возникают сомнения относительно положения первой гиалиновой зоны, скрытой под выступом на антимакулярной поверхности отолита. Чтобы зоны выявились более четко, было достаточно, прокалить отолит целиком в пламени спиртовки и затем снова просветлить его в глицерине. В других случаях изготовлялся и обжигался аншлиф, для чего отолит ставили на ребро в каплю расплавленного парафина на предметном стекле и после того, как парафин застывал, шлифовали на корундовом бруске со шлифовальным порошком, добиваясь, чтобы срез прошел через середину отолита в плоскости, обозначенной на рис. 18 по линии аа.

 

Контрольные вопросы и задания

1. Морфология чешуи, костей, отолитов.

2. Способы подготовки чешуи, костей, отолитов к определению возраста.

3. Особенности определения возраста по чешуе, костям, отолитам.

4. Способы расчисления темпа роста у рыб (Э. Леа, Жакову и Меншуткину и др.).

5. Феномен Розы Ли.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

	ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………		3
1.	Определение возраста рыб по лучам плавников…………………………………………………………		5
	1.1.	Определение возраста осетровых……………………………..	5
	1.2.	Определение возраста леща…………………………………...	7
	1.3.	Определение возраста мелких рыб……………………………	8
2.	Определение возраста рыб по шипам………………….		11
3.	Определение возраста рыб по костям жаберной крышки……………………………………………………………..		12
4.	Особенности определения возраста бесчешуйных рыб (на примере сома)…………………………………		14
5.	определение возраста рыб по отолитам……………..
	Список использованной литературы………………….

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Научная литература, посвященная вопросу определения возраста рыб, достаточно обширна. В результате изучения роста рыб исследователи установили, что количество зон сближенных склеритов на чешуе соответствует числу прожитых зим. В последующих работах приводены более подробные доказательства определения возраста рыб по чешуе.

Хотя чешуя долгое время оставалась основным объектом для определения возраста рыб, однако, начиная с начала 20 века для этих целей стали широко использоваться кости жаберных крышек, отолиты и кости позвоночника.

Кости и отолиты для определения возраста употребляются в следующих случаях:

- при определении возраста рыбы, у которой отсутствует чешуя (осетровые, сом);

- чешуя не пригодна для определения возраста (пеламида);

- определение возраста по чешуе не разработано и требуется материал для проверки и уточнения.

Для определения возраста рыб можно использовать кости жаберных крышек, кости плечевого пояса, челюстные кости, кости черепа, позвонки, жесткие лучи плавников, отолиты, глоточные зубы и т.д.

В настоящее время все чаще при определении возраста рыб применяется анализ нескольких регистрирующих структур: чешуи и отолитов, чешуи и костей. Дублирование обусловлено результатами, которые получены, главным образом, при исследовании чешуи и вызывают сомнения в точности определения возраста. Так данными для ряда рыб, например угря, некоторых видов атлантических лососей, пикши, подтверждается, что на чешуях, взятых из разных частей тела, число колец может быть различным. Доказано, что имеются различия в возрасте закладки чешуи у разных рыб, что вносит ошибку в определение действительного возраста рыбы, поскольку не учитывается время, прожитое ею до закладки чешуи (у угря до четырех лет).

Источником ошибок может служить и наличие добавочных колец, которые образуются вследствие непериодических изменений в росте рыбы в течение одного года, что может отражать задержку в росте в начале осени, во время ската или весенних миграций, перехода из одних условий среды в другие, резко отличающиеся по кормовым объектам, температурному режиму, солевому составу воды.

Нечеткость проявления годичных колец на чешуе и наличие большого числа добавочных колец особенно характерны для рыб, условия среды обитания которых не имеют значительных сезонных колебаний, например для ряда тропических рыб. Возможны также выпадения колец из-за резорбции краев чешуйной пластинки или преждевременной остановки роста рыбы..

 

1. определения возраста рыб по костям

Определение возраста осетровых

Определение возраста осетровых рыб по срезам костного луча грудного плавника разработана Н.Л. Чугуновым (1926). Затем эту методику стали применять для определения возраста карповых, сома, щуки и других рыб.

Н.И. Чугунова (1961) предложила делать срез толщиной 0,5 мм. Слишком тонкие (0,3 мм) и слишком толстые срезы не пригодны для определения возраста.

Срезы лучей различных осетров не одинаковы: срезы лучей севрюги имеют округлые края, слабо вытянутые боковые лопасти с малым количеством добавочных слоев.

Срезы лучей осетров – угловатые очертания годовых колец, довольно часто разрушенную зону первого года, много дополнительных колец, часто годовые кольца сдвоены с добавочными, при этом добавочных центров немного (рис. 1).

Рис. 1. Срез луча шипа

 

Срезы лучей молодой белуги похожи на срезы лучей севрюги, годовые слои довольно четки. Срезы лучей крупных белуг менее четки, центр среза, как правило, разрушен, иногда хорошие результаты получаются при распиле мягких лучей плавников.

Э.В. Макаров (1970) считает, что годовое кольцо образуется в результате периодической (зимней) задержки роста рыбы и ее луча. Образование зимних колец на спилах не всегда приурочено к календарному году. Осенью (в сентябре-ноябре) у осетровых всех возрастных групп не наблюдается зимнего кольца, оно появляется в мае-июне. Образование зоны сближенных колец в преднерестовый период связано с замедленным ростом рыбы.

Рыб, имеющих одну зону сближенных колец, относят к впервые нерестующим рыбам, с двумя зонами сближенных колец – к вторично нерестующим, с тремя – нерестующим в третий раз.

Число сближенных колец в нерестовых марках осетровых колеблется от двух до десяти, чаще всего их пять-семь (у осетра и белуги) и четыре-шесть (у донской севрюги). У самцов количество сближенных колец в нерестовых марках меньше, чем у самок.

Нерестовая марка на спилах луча у большинства рыб выражена довольно четко (рис.2).

Рис. 2. Срез луча шипа с нерестовой отметкой (отмечено стрелками)

 

Определение возраста леща

Определение возраста леща осуществляют по срезам лучей у свежей рыбы вырезается грудной или спинной плавник вместе с сочленованными головками лучей (Веткасов, 1970). Лучшим материалом для определения возраста оказался спинной плавник, но при этом портился товарный вид рыбы, поэтому приходилось брать грудной плавник.

У мелких рыб размерами менее 20 см вырезался весь спинной плавник, у более крупных использовались только 5-6 первых лучей этого плавника. Грудной плавник, как правило, брался полностью у всех рыб (рис. 4-5).

Рис. 4. Срез первых трех лучей спинного плавника леща (возраст 14+)

 

Рис. 5. Срез лучей спинного плавника леща (возраст 11+)

 

Собранные плавники помещают вместе с чешуей в чешуйные книжки. Плавники закладывались лучами в книжку, а сочленованными головками наружу. Такая закладка обеспечивала более быстрое высыхание тканей. Просушивались книжки в помещении при хорошей вентиляции. После просушки лучи и чешуя разделялись по бумажным пакетам, на которые выписывались все данные с чешуйной книжки. Пакеты разбирались по размерным группам и устанавливались в картотеку.

Просушенные плавники леща размером более 20 см распиливались без всякой предварительной подготовки электролобзиком типа ЛН-1 с пилками по металлу №1. Сначала отпиливались сочленованные головки вместе с суставной частью луча, а затем делалось до 5 срезов толщиной 0,5-0,8 мм, так чтобы плоскости срезов были перпендикулярны к оси луча. Чтобы избежать выклинивания первого годового кольца, срезы делались у самой сочленованной головки не далее 1 см от нее. Первые один-два среза часто были не прозрачными. На всех следующих срезах годовые кольца просматривались одинаково хорошо даже без шлифовки. Для лучшего чтения годовых колец срезы шлифовались на наждачной бумаге № 0.00.000. Толщина их доводилась до 0,3-0,5 мм, чем достигалась наиболее четкая видимость годовых колец.