ФИЗИОЛОГО−БИОХИМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ АЗОВСКОЙ ТАРАНИ АЗОВО−КУБАНСКОГО РАЙОНА

PHYSIOLOGICAL AND BIOCHEMICAL STATE OF AZOV ROACH PRODUCERS IN THE AZOV-KUBAN REGION

Antsupova Anastasia Maksimovna

Master's student, Faculty of Biology, Kuban State University,

Russia, Krasnodar

Voykina Anna Vladimirovna

Candidate of Biol. sciences, Head of the laboratory, Southern Branch of the All–Russian Scientific Research Institute of Fisheries and Oceanography,

Russia, Rostov–on–Don

Bugaev Leonid Anatolyevich

Associate Professor, PhD in Biology, Southern Branch of the All–Russian Scientific Research Institute of Fisheries and Oceanography,

Russia, Rostov–on–Don

АННОТАЦИЯ

Проведён сравнительный анализ физиолого–биохимического состояния выборки азовской тарани Rutilus rutilus (L, 1758), выловленной из лиманов Азово–Кубанского района в 2025 году с среднемноголетними значениями. Состояние самок и самцов оценивалось на основании морфологических показателей, а также результатов анализов по содержанию влаги и липидов в мышцах, печени и гонадах, содержанию белка крови, в т. ч. холестерина, альбуминов и глобулинов, триглицеридов, гемоглобина и глюкозы в сыворотке крови. Установлено, что самки 2025 года отличаются достоверно более низкой упитанностью по сравнению с многолетними данными, что связано с повышенными энергозатратами на созревание крупных гонад (гонадосоматический индекс у самок − 24,75%). Содержание общих липидов в мышцах, печени и гонадах у обоих полов оказалось ниже нормативных значений, что указывает на дефицит энергетических резервов. Биохимический анализ крови показал преобладание альбуминовой фракции, нормальный уровень гемоглобина и глюкозы, а также повышенное содержание холестерина (особенно у самок), что отражает активный синтез стероидных гормонов в преднерестовый период.

ABSTRACT

A comparative analysis of the physiological and biochemical condition of a sample of Azov roach Rutilus rutilus (L, 1758), caught from the estuaries of the Azov-Kuban region in 2025, was conducted with long-term average values. The condition of females and males was assessed based on morphological parameters, as well as the results of analyses of moisture and lipid content in muscles, liver, and gonads, blood protein content, including cholesterol, albumin and globulins, triglycerides, hemoglobin, and glucose in the blood serum. It was found that females caught in 2025 had significantly lower body condition compared to long-term data, which is associated with increased energy expenditure on the maturation of large gonads (the gonadosomatic index in females is 24.75%). Total lipid levels in the muscles, liver, and gonads of both sexes were below normal levels, indicating a deficiency in energy reserves. Blood biochemistry revealed a predominance of the albumin fraction, normal hemoglobin and glucose levels, and elevated cholesterol levels (especially in females), reflecting the active synthesis of steroid hormones during the pre-spawning period.

Ключевые слова: физиология, биохимия, азовская тарань, Азово−Кубанского район.

Keywords: physiology, biochemistry, Azov roach, Azov-Kuban region.

Введение

В настоящее время состояние популяции тарани в восточной части Азовского моря определяется целым рядом негативных факторов: существенное повышение солености Азовского моря до, почти 16 ‰, продолжительное воздействие ННН промысла, который ориентирован на вылов половозрелых особей, обмеление и зарастание естественных нерестилищ и многое другое [4; 7, с. 113; 12]. Несмотря на это, тарань ежегодно заходит на нерест в Ейский, Бейсугский и другие приазовские лиманы, что говорит об адаптационной пластичности данного вида. В этой ситуации изучение различных аспектов адаптации тарани к текущим условиям существования, в том числе, реализуемым через физиолого−биохимические механизмы, является актуальным.

Для рыб, как и для других животных, период подготовки к нересту и сам нерест можно охарактеризовать как сенситивный, отличающийся повышенной чувствительностью и требовательностью организма к качеству среды обитания, качеству рациона и другое [1; 12]. В основе этой сенситивности лежат повышенные траты половозрелых рыб на формирование половых клеток. Таким образом, отмечается снижение толерантности к факторам внешней среды на фоне истощения энергетических и пластических запасов организма после зимовального периода [3, с. 361−362; 12].

В качестве индикаторов состояния организма используют различные биологические показатели, отражающие комплексный ответ организма на факторы среды. Среди них можно отметить морфологические показатели: темпы роста, осевая асимметрия строения тела, показатели репродуктивности, состояние здоровья по физиологическим и биохимическим маркерам.

Целью данной работы является изучение состояния производителей тарани Азово–Кубанского района во время нерестового хода на основе некоторых физиолого-биохимических показателей.

Материалы и методы.

Сбор ихтиологического материала проводился в апреле 2025 года в водоёмах нерестово–выростных хозяйств Краснодарского края («Бейсугское» НВХ, «Черноерковское» НВХ, ОСП «Ейское ЭХРВР»). Для исследования отбирались производители тарани, во время захода на нерест. Всего было отобрано и проанализировано 57 экз. рыб (36 экз. самок и 21 экз. самцов). Морфологические исследования проводились согласно стандартной методике И.Ф. Правдина [10, с. 267]. Каждую особь взвешивали с точностью до 0,05 г и измеряли с точностью до 0,1 см. для расчёта коэффициента упитанности. Визуальный анализ тела рыб и внутренних органов был направлен на выявление внешних и внутренних повреждений или отклонений, наличия или отсутствия кожных и внутренних паразитов. Половую принадлежность и стадии зрелости гонад определяли после вскрытия в соответствии со шкалой зрелости, предложенной В.А. Мейеным [6, с. 99−114]. Состояние здоровья рыб оценивали по содержанию общих липидов в тканях рыб, гемоглобина в крови и биохимическим показателям сыворотки крови. Кровь отбирали из хвостовой артерии после каудэктомиии в сухую пластиковую пробирку Эппендорфа (Eppendorf Russia & CIS) [9, с. 115]. После центрифугирования кровяной сгусток удалялся и дальнейшие исследования проводили с сывороткой крови.

Содержание гемоглобина в крови определяли унифицированным гемиглобицианидным методом с помощью фотометра биохимического специализированного «Микролаб-540», используя набор реагентов компании Абрис+ (Санкт–Петербург, Россия).

Анализ белково-углеводно-липидного состава сыворотки крови (содержание общего белка, альбумина, глобулина, глюкозы, триглицеридов, холестерина) проводили с помощью автоматического биохимического анализатора Stat Fax 4500 (Awareness Technology, USA), используя наборы реагентов компании Абрис+ (Санкт–Петербург, Россия).

Определение липидов проводили путем непрерывной экстракции по методу Сокслета [5, с. 38−123]. Данный метод основан на экстракции липидов органическим растворителем (эфир диэтиловый) из сухой навески и определении его массы взвешиванием

Статистическая обработка данных производились с помощью Microsoft Excel 2016. Рассчитывались средние значения и величина стандартной ошибки (M±m) для всех изучаемых показателей.

Результаты исследования и обсуждение

Визуальный − осмотр наружных покровов и внутренних органов исследуемых особей показал отсутствие физических повреждений, травм и морфологических изменений внутренних органов и паразитов. Морфологические показатели изучаемых выборок рыб представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Морфофизиологические показатели исследованных особей тарани в нерестовый период 2025 г. (M ± mМ / Min−max)

Все изученные особи находились на IV–V стадиях зрелости (преднерестовый период), что соответствует сезону отбора проб.

В 2025 году размерные показатели длин самок составляли от 14,2 см до 25,0 см, у самцов – от 14,1 см до 22,8 см, а масс от 51,0 г до 451,0 г. и от 50,0 г до 194,0 г. соответственно.

Коэффициент упитанности по Фультону для самцов тарани составил 1,87, у самок этот показатель выше − 2,04. При сравнении коэффициентов упитанности по Фультону и Кларк производителей, выловленных в 2025 году, со среднемноголетними значениями выявлено, что самцы 2025 года вылова имели упитанность, сопоставимую со среднемноголетними значениями. Самки, выловленные в 2025 году, имели упитанность достоверно ниже, чем в предыдущие годы, что является следствием более высоких значений индексов гонад и, соответственно, более значительными тратами самок на созревание половых продуктов.

Еще одним признаком того, что самки 2025 года вылова демонстрировали более высокие траты эргопластических ресурсов к весеннему сезону, являются значимо меньшие значения индексов печени.

Средние результаты гонадосоматического индекса у самок (24,75%) и самцов (4,79%) позволяют предположить готовность данной популяции к нересту.

Содержание общих липидов в органах рыб служит косвенным индикатором текущего состояния особей: это и готовность к текущему нересту, и энергетическая обеспеченность организма поддерживать адаптационные реакции. Выявлено, что содержание липидов в мышечной ткани рыб, выловленных в 2025 году, было значимо ниже, чем в предыдущие годы. При этом, у самцов 2025 года вылова и в печени, и в гонадах липидов было значимо больше по сравнению с предыдущими годами. У самок картина противоположная, что также коррелирует с фактом более крупных гонад в 2025 году.

Качественная оценка содержания липидов во внутренних органах по отношению к рассчитанным нормативам [3, с. 361−362; 12] позволяет констатировать, что содержание липидов печени у самок и самцов было ниже нормы (5−17%). Показатели общих липидов гонад (5−40 % у самок и 9−35 % у самцов) и мышц (3,5−11 % у самок, 4−14 % у самцов) были также ниже нормы.

Кровь является одной из наиболее лабильных тканей, обеспечивая гомеостатические адаптационные реакции в ответ на любые воздействия со стороны различных факторов. Приведённые данные из таблицы 2 показали, что содержание общего белка в сыворотке крови, зависящее от синтеза или распада альбумина и глобулина, у самок и самцов было примерно одинаковым и в среднем составляло 51,67 г/л и 50,16 г/л соответственно; статистических межполовых различий не выявлено. Средние показатели альбуминовой фракции у самок составляли 29,02 г/л, у самцов − 31,47 г/л, а глобулиновой 21,91 г/л. и 18,63 г/л соответственно. Из результатов видно, что у обоих полов доля альбумина преобладает. Показатели белкового коэффициента у обоих полов (у самок 2,81, у самцов 2,14) также соответствуют норме (выше 1,0).

Таблица 2.

Содержание белков, холестерина и триглицеридов в сыворотке крови тарани в конце преднерестового периода (M ± mМ)

Суммарное содержание холестерина (норма 4−10 ммоль/л) в крови у самок варьировало от 4,2 до 14,9 ммоль/л, у самцов от 3,2 до 15,1 ммоль/л при норме 5−12 ммоль/л, триглицеридов для самок − от 0,8 до 5,4 ммоль/л, для самцов – 0,9−3,5 ммоль/л (средние значения приведены в таблице 2). Повышение холестерина в исследуемой популяции свидетельствует о процессе созревания половых продуктов, так как он является предшественником стероидных гормонов. Уровень гемоглобина (83,44 г/л – самок, 90,87 г/л – самцов) и глюкозы (1,79 ммоль/л – самок, 2,41 ммоль/л – самцов) у обоих полов находился в пределах нормы карповых (30−125 г/л и 1,5−4 ммоль/л соответственно).

Заключение

Общее состояние производителей в преднерестовый период зависит от обеспеченности пищей и состояния окружающей среды в нагульный период. Результаты морфофизиологических исследований и физиологических показателей азовской тарани Азово–Кубанского района позволяют сделать вывод о готовности популяции к нерестовому ходу. Особенности показателей в исследуемый сезон по сравнению со среднемноголетними данными могут отражать как постепенное изменение среды обитания (в первую очередь, солености Азовского моря), возможно, изменения рациона в период нагула 2024 года. Также следует отметить, что температура воды Азовского моря в зимне-весенний период 2025 года была на 1−2 °С ниже, чем в аналогичный сезон предыдущих 5 лет. Температурный фактор мог оказать влияние на повышенные расходы эгропластических веществ у тарани.

Таким образом, проведенное исследование подтвердило представления о адаптационной пластичности тарани, которое реализуется через гомеостатические механизмы и, несмотря на неоптимальные условия обитания, позволяет обеспечивать созревание производителей.

Список литературы:

1. Lisovskaya V. V, Voykina A. V, Sergeeva S.G., Kirichenko O.V, Bugaev L.A Biochemical and hematological parameters of the roach Rutilus rutilus heckelii (Nordmann, 1840) from the Sea of Azov stock in the spring season of 2020–2021. 2021.
2. Lowry O., Rosebrough N., Farr A., Randall R. Protein measurment with the folin phenol reagent // J. Biol. Chem. 1951. Vol. 193. PP. 265–270.
3. Войкина А. В., Бугаев Л. А., Лисовская В. В. Кириченко О.В., Жарынина И.И, Сергеева С.Г., Цыбульская М.А, Состояние антиоксидантной системы и физиолого–биохимические показатели тарани из различных районов Азовского моря // Изучение водных и наземных экосистем: история и современность: Тезисы докладов Международной научной конференции, посвящённой 150–летию Севастопольской биологической станции – Института биологии южных морей имени А. О. Ковалевского и 45–летию НИС «Профессор Водяницкий». Севастополь. 2021. С. 361–362.
4. Галичева М. С., Котова Е. А. Состояние популяции тарани в Ейском лимане на современном этап // Новые технологии. 2009. №3.
5. ГОСТ 7636–85. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа. М.: Стандартинформ, 2010. С. 38–123.
6. Мейен В.А. Годовой цикл изменений яичников воблы Северного Каспия // Тр. ВНИРО. 1940. Т. XI, ч. II. С. 99–114.
7. Микодина, Е. В. Физиолого–биохимические исследования функционального гомеостаза рыб // Вопросы ихтиологии. 2013. Т. 53, № 1.  С. 113.
8. Мингазова М. С., Мирошникова Е. П., Килякова Ю. В., Аринжанов А. Е. Биологическое действие кормовых добавок на организм карпа // Животноводство и кормопроизводство. 2023. №3.
9. Петрова Э. А. Алгоритм взятия крови у разных видов животных: учебное пособие. Красноярский государственный аграрный университет. Красноярск, 2024. 115 с.
10. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб. М.: Пищевая промышленность. 1966. 267 с.
11. Сергеева С. Г., Бугаев Л. А., Войкина А. В., Лезговка Н.А, Цыбульская М.А. Характеристика функционального состояния пиленгаса Planiliza haematocheila (Temminck & Schlegel, 1845) Азовского моря в конце зимовального периода // Водные биоресурсы и среда обитания. 2020.  Т. 3, № 2. С. 30–41.
12. Сергеева С. Г., Бугаев Л. А., Войкина А. В., Цыбульская М. А. Физиолого–биохимические адаптационные показатели азовской тарани Rutilus rutilus (L.) на разных этапах жизненного цикла // Вестник Томского государственного университета. Биология. Томск. 2022. №57.