Научный журнал
Научное обозрение. Биологические науки
ISSN 2500-3399
ПИ №ФС77-57454

ОСОБЕННОСТИ МОРФОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИНВАЗИВНЫХ ВИДОВ РЫБ В ВЕРХНЕМ ТЕЧЕНИИ РЕКИ СЫРДАРЬИ

Гайратова Г.И. 1 Мукимов М.А. 1 Назаров М.Ш. 1
1 Ферганский государственный университет
Целью данной работы является изучение особенностей морфоэкологических показателей Rhodeus ocellatus и Pseudorasbora parva как инвазивных видов в верхнем течении реки Сырдарьи. Изучены морфометрические показатели этих видов рыб, проведен сравнительный анализ по этим показателям с их сородичами из Амурского бассейна, и определена взаимозависимость массы и длины тела рыб. Полученные данные показывают, что меристические и пластические параметры из верхнего течения реки Сырдарьи находятся в пределах нормы, что доказывается коэффициентами вариации. Проанализированы по коэффициенту вариации наиболее и наименее изменчивых пластических признаков к отношению длины тела рыб. Взаимозависимость между массой и длиной тела, т.е. линейный логарифмический показатель у рыб, позволяет оценить состояние популяции рыб в конкретном водоеме. Показатель был равен у Pseudorasbora parva 2.9, а у Rhodeus ocellatus 3.0. Это означает, что у данных видов рыб происходил изометрический рост, т.е. наблюдается прямая пропорция между накоплением массы тела и его линейным ростом, а популяция этих видов рыб в верхнем течении реки Сырдарьи не подвергается прессу хищников.
морфометрический
меристический
пластический
ихтиофауна
взаимозависимость
линейный рост
инвазивный
акклиматизация
1. Юлдашов М.А., Камилов Б.Г. Результаты интродукций чужеродных видов рыб в водоемы Узбекистана // Научные труды Дальрыбвтуза. 2018. № 1 (44). С. 40-48.
2. Iannone B.V., Carnevale S., Main M.B., Hill J.E., McConnell J.B., Johnson S.A., Enloe S.F., Andreu M., Bell E.C., Cuda J.P., Baker S.M. Invasive species terminology: Standardizing for stakeholder education // The Journal of Extension. 2020. Vol. 58, №. 3. P. 27.
3. Johnson K.H., Vogt K.A., Clark H.J., Schmitz O.J., Vogt D.J. Biodiversity and the productivity and stability of ecosystems // Trends in Ecology & Evolution. 1996. Vol. 11. №. 9. P. 372-377.
4. Kottelat M., Freyhof J. Handbook of European freshwater fishes. Berlin, 2007. P. 660 р.
5. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб. М.: Пищевая промышленность. 1966. 376 с.
6. Wang J., Liu F., Gong Z., Lin P.C., Liu H.Z., Gao X. Length-weight relationships of five endemic fish species from the lower Yarlung Zangbo River, Tibet, China // Journal of Applied Ichthyology. 2016. Vol. 32(6). P. 1320-1321.
7. Sheraliev B., Komilova D., Kayumova Y. Length-weight relationship and relative condition factor of Schizothorax eurystomus Kessler, 1872 from Fergana Valley // Journal of Entomology and Zoology Studies. 2019. Vol. 7(6). P. 409-412.
8. Kamilov B., Mirzaev U., Mustafaeva Z. Age and growth of pike-perch (Sander lucioperca (L.)) in Tudakul reservoir, Uzbekistan // International Journal of Fisheries and Aquatic Studies. 2017. Vol. 5(3). P. 361-364.
9. Sheraliev B., Kayumova Y., Allayarov S., Rozimov A., Komilova D., Urmonova D., Peng Z. Length-weight relations of 14 endemic and indigenous freshwater fish species (Actinopterygii) from the Aral Sea basin, Uzbekistan // Acta Ichthyologica et Piscatoria. 2022. Vol. 52(4). P. 239-243.
10. Chen J., Jayachandran M., Bai W., Xu B. A critical review on the health benefits of fish consumption and its bioactive constituents // Food Chemistry. 2022. Vol. 369. P. 1-9.
11. Díaz-Pérez L., Rodríguez-Zaragoza F.A., Ortiz M., Cupul-Magaña A.L., Carriquiry J.D. Coral reef health indices versus the biological, ecological and functional diversity of fish and coral assemblages in the Caribbean Sea // PloS one. 2016. № 8. P. 1-19.

Введение

Современная ихтиофауна Аральского бассейна сформировалась за счет местных, целенаправленно акклиматизированных и случайно интродуцированных видов рыб. После деградации Аральского моря многие виды рыб исчезли, в том числе и ценные промысловые. Для компенсации этих промысловых и для увеличения рыбопродуктивности прудовых хозяйств республики, а также для эффективного использования естественной кормовой базы водоемов началась акклиматизация некоторых промысловых видов рыб из рек Амурского бассейна в водоемы Узбекистана. Если до первой половины ХХ века ихтиофауна Аральского бассейна состояла в основном из местных видов, то сегодня одну третью часть его составляют интродуцированные рыбы. Интродуцированные рыбы этого бассейна составляли всего 47 видов, из них 23 являются целенаправленными и 24 случайно завезенными или инвазивными. Из всех занесенных 22 вида не смогли войти в список ихтиофауны бассейна, т.е. не прижились в водоемах этого региона. Из остальных 25 видов 7 встречаются в малых количествах, а 18 видов встречаются в достаточно больших количествах [1]. При акклиматизационных работах молодь промысловых видов рыб отлавливали специальными сетями-ловушками и без должной сортировки отправляли непосредственно к месту интродукции. Например, в 60-х годах прошлого века акклиматизировали молодь белого толстолобика (Hypophthalmichthys molitrix) и белого амура (Ctenopharyngodon idella) из дальневосточных рек в прудах рыбхозов республики как новые объекты для выращивания. Вместе с акклиматизированными видами случайным образом привезены некоторые виды рыб, такие как Hemiculter leucisculus, Rhodeus ocellatus, Pseudorasbora parva, Opsariichthys bidens, Abbotina rivularis, Micropercops cinctus, Channa argus и Rhinogobius sp. Случайно завезенные виды вместе с акклиматизированными рыбами сначала попали в пруды рыбоводных хозяйств. Здесь эти инвазивные виды нашли подходящие условия для жизни и начали давать потомство. В дальнейшем они проникли и в естественные водоемы. Таким образом случайные виды распространились по многим водоемам Аральского бассейна. В водоемах инвазивные рыбы вступили в конкуренцию с местными видами за жизненные ресурсы. Основную часть случайно завезенных видов рыб составляют особи малых размеров, и поэтому они не имеют хозяйственного значения, т.е. относятся к непромысловым видам рыб. В условиях аквакультуры они считаются сорными рыбами и являются конкурентами для разводимых рыб в борьбе за жизненные ресурсы [1]. Обычно инвазивные виды после вселения в новые условия обитания размножаются интенсивно, а это отрицательно сказывается на состоянии местной ихтиофауны [2]. Когда в водоеме количество видов невысокое, тогда инвазивные виды приводят к нарушению равновесия экосистемы этого водоема [3]. Водоемы каждого региона имеют своеобразные экологические условия, которые отражаются на биологических и морфологических признаках рыб. Pseudorasbora parva и Rhodeus ocellatus, будучи инвазивными видами по верхнему течению реки Сырдарьи, не получили морфологической и экологической характеристики, и это определяет актуальность исследования.

Целью исследования является изучение морфологических и некоторых экологических показателей глазчатого горчака (Rhodeus ocellatus) (Kner, 1866) и амурского чебачка (Pseudorasbora parva) (Temminck & Schlegel, 1846) как инвазивных видов рыб из верхнего течения реки Сырдарьи.

Материалы и методы исследования

Материал собирали весной 2023 года из верхнего течения реки Сырдарьи с помощью ставных сетей, рыболовных сачков, крючковой снасти. Были изучены также уловы рыбаков. Сначала анестезировали рыб, а потом их фиксировали в 10%-ном формалине. У рыб измеряли общую (TL) (до конца хвостового плавника) и стандартную (SL) (до конца чешуйного покрова) длину тела с точностью до 1 мм, общую (W) массу тела и массу тела без внутренностей (W1) с точностью до 0,01 г, просчитывали меристические признаки. Морфометрические измерения произведены по методике Kottelat & Freyhof [4, с. 299]. Для морфометрических промеров рыб использовали следующие обозначения: SL – длина рыб до конца чешуйного покрова; HL – длина головы; BDM – наибольшая высота тела рыб; BWM – наибольшая ширина тела; PRD – антидорсальное расстояние; PSD – постдорсальное расстояние; PRP – расстояние до грудного плавника; PRA – расстояние до анального плавника; DFL – длина спинного плавника; DFBL – длина основания спинного плавника; AFL – длина анального плавника; PFL – длина грудного плавника; VFL – длина брюшного плавника; CFL – длина хвостового плавника; PPD – расстояние между грудными и брюшными плавниками; PAD – расстояние между брюшными и анальными плавниками; HDN – высота головы у затылка; HDE – высота головы в области глаз; HW – наибольшая ширина головы; SNL – длина рыла; ED – диаметр глаз; IOW – расстояние между глаз; POL – посторбитальное расстояние [4, с. 299].

Обработку числового материала провели методами вариационной статистики, при этом вычисляли среднеарифметическое (M), ошибку среднеарифметического (SD), коэффициент вариации (CV, %), анализировали показатели регрессии и корреляции. Коэффициент вариации (CV) вычисляли по формуле:

СV = σ × 100 / M,

где σ – среднеквадратическое отклонение, М – среднеарифметическое [5, с. 314-320].

Взаимозависимость между массой и длиной рыб (LWR) вычислена по следующей формуле:

W = aLb,

где W – общая масса (г), L – общая длина тела (см), a – коэффициент пересечения, b – коэффициент регрессии. Коэффициенты a и b вычислены следующим линейным регрессионным логарифмом: log(W)=log(a)+b×log(L) [6]. Все статистические вычисления произведены программой MS Excel 2019.

Результаты исследования и их обсуждение

Выборки Rhodeus ocellatus имели длину 33,4-66,7 (в среднем 43,2) мм, масса тела 1,1-5,3 (в среднем 2,3) г, особи Pseudorasbora parva имели длину 32,4-75,7 (в среднем 54,8) мм, масса тела 0,7-8,4 (в среднем 3,6) г.

Таблица 1

Морфометрические показатели глазчатого горчака (Rhodeus ocellatus) и амурского чебачка (Pseudorasbora parva) из верхнего течения реки Сырдарьи

Rhodeus ocellatus (n=27)

 

Pseudorasbora parva (n=40)

 
 

min

max

M±SD

СV

 

min

max

M±SD

СV

TL

41,4

71,7

53,5±7,7

 

TL

39,4

90,8

66,6±11,4

 

SL

33,4

66,7

43,2±8,0

 

SL

32,4

75,7

54,8±9,4

 

В % от SL

HL

18,0

25,0

23,4±1,5

18,42

HL

22,6

28,1

25,4±1,3

5,11

BDM

34,6

46,1

40,4±2,4

6,43

BDM

20,6

27,0

23,9±1,7

6,94

BWМ

12,5

17,4

14,9±1,2

5,84

BWМ

10,9

16,5

13,7±1,2

8,57

PRD

41,6

54,5

51,6±2,6

7,92

PRD

46,6

53,1

50,8±1,5

2,94

PSD

18,2

27,4

23,7±2,4

5,09

PSD

32,4

38,5

36,1±1,5

4,29

PRP

35,6

48,0

45,5±2,5

5,49

PRP

46,5

59,6

50,0±2,1

4,20

PRA

46,9

63,8

60,0±3,0

5,04

PRA

64,6

73,0

70,2±1,6

2,24

DFL

14,7

24,0

20,1±,3,0

11,45

DFL

16,7

22,6

19,4±1,6

8,35

DFBL

25,0

34,3

28,2±2,1

7,51

DFBL

10,6

14,1

12,3±0,8

6,47

AFL

13,3

22,1

18,9±2,3

11,95

AFL

10,9

14,6

13,0±0,9

7,23

PFL

14,6

21,3

18,2±1,6

9,02

PFL

12,6

17,2

14,4±0,4

7,41

VFL

11,2

17,3

15,1±1,4

9,40

VFL

11,2

16,3

14,2±1,3

8,83

CFL

18,4

30,7

26,6±2,7

10,31

CFL

19,8

26,0

22,2±1,3

5,73

PPD

13,9

20,5

18,1±1,7

9,65

PPD

17,9

28,2

21,3±1,9

8,98

PAD

8,5

15,1

12,0±1,8

14,85

PAD

14,9

21,3

18,4±1,4

7,40

В % от HL

HDN

80,8

97,6

89,6±4,6

5,10

HDN

59,4

70,7

64,4±3,0

4,70

HDE

61,5

79,3

70,0±4,0

5,71

HDE

45,6

58,4

50,7±2,7

5,40

HW

50,4

61,5

55,3±3,1

5,69

HW

46,9

60,1

53,1±3,0

5,63

SNL

21,9

29,9

26,3±2,4

9,12

SNL

28,1

38,3

33,9±2,5

7,36

ED

25,9

34,7

30,3±2,1

6,93

ED

20,0

28,3

23,6±1,7

7,38

IOW

34,2

43,2

38,7±2,6

6,60

IOW

26,6

42,8

35,4±3,5

9,90

POL

37,6

47,7

42,3±2,4

5,74

POL

38,7

50,0

44,0±2,7

6,10

Меристические признаки. У Rhodeus ocellatus неветвистых лучей в спинном плавнике III, ветвистых 9-12; в анальном плавнике неветвистых лучей III, ветвистых 9-12. У Pseudorasbora parva неветвистых лучей в спинном плавнике III, ветвистых 7; в анальном плавнике неветвистых лучей II-III, ветвистых 5-6.

Пластические признаки. Провели исследования по традиционной для карповых рыб схеме промеров по отношению к длине головы и к стандартной длине тела по основным морфометрическим признакам Pseudorasbora parva и Rhodeus ocellatus, результаты приведены в таблице 1.

Степень изменчивости определенного признака считается основным или среднеквадратическим отклонением. Коэффициент вариации (CV) является мерилом относительной степени изменчивости определенного признака. Так, относительно индексов промеров для карповых рыб отметим, что у Rhodeus ocellatus более изменчивыми были длина головы (CV – 18,4%), длина основания анального плавника (15,6%), расстояние между брюшными и анальными плавниками (14,8%), высота анального плавника (11,9%), длина спинного плавника (11,4%), длина хвостового плавника (10,3%). Наименее изменчивыми были индексы расстояния до анального плавника (5,0%), постдорсальная длина (5,1%), расстояние до грудного плавника (5,5%), наибольшая ширина тела (5,8%) и наибольшая высота тела рыб (6,4%).

missing image file

Рис. 1. Линейный логарифмический показатель между массой и длиной тела Pseudorasbora parva (R – коэффициент корреляции)

missing image file

Рис. 2. Линейный логарифмический показатель между массой и длиной тела Rhodeus ocellatus (R – коэффициент корреляции)

У особей Pseudorasbora parva относительно изменчивыми были следующие индексы: расстояние между грудными и брюшными плавниками (8,9%), длина брюшного плавника (8,8%), наибольшая ширина тела (8,5%), длина спинного плавника (8,3%), наибольшая высота тела (6,9%). Наименее изменчивыми были индексы расстояния до анального плавника (2,2%), антидорсальная длина (2,9%), препельвическая длина (4,2%), постдорсальная длина (4,3%).

Рыбы, в отличие от других позвоночных животных, обитают в своеобразной экосистеме, к которой они адаптируются различными экологическими и морфологическими признаками. Разнообразие таких показателей у рыб особенно высоко проявляется тогда, когда их переселяют в другие регионы. Такие особенности рыб подчиняются биологической закономерности, т.е. организм, попав в новую среду обитания, проявляет адаптационные изменения в биологических признаках раньше, чем в морфологических. Можно предполагать, что именно такое случается и с инвазивными видами рыб Аральского бассейна, ихтиофауна которого перестроились в последние 60-70 лет за счет интродукции новых видов. Например, взаимозависимость массы тела от стандартной длины у Pseudorasbora parva и Rhodeus ocellatus характеризуется линией регрессии в степенной функции (рис. 1, 2).

Изучение взаимозависимости между массой и длиной тела рыб (LWR) позволяет оценить состояние популяции каждого вида рыб, т.е. она характеризует один из важных экологических аспектов рыб в конкретных условиях обитания. Определение LWR дает важные сведения в рыбоводческих исследовательских работах, а также важно для охраны видов рыб. Показатель b отражает взаимозависимость между массой и длиной тела, который указывает, насколько больше рыба тратит энергии на прибавление веса, чем на линейный рост. Если показатель b выше трех, это означает, что рыба набирает в весе больше, чем в росте, т.е. здесь можно говорить о положительном аллометрическом росте. Когда показатель b ниже трех, то это означает, что рыба растет в длину быстрее, чем в весе, т.е. здесь отрицательный аллометрический рост, и это помогает рыбам избавиться от хищников [7]. В водоемах Узбекистана по показателю LWR исследовано несколько промысловых видов рыб [8].

Кроме этого, анализирован показатель LWR по 14 местным и эндемическим видам рыб Аральского бассейна, которые имеют значение для охраны последних [9]. Если показатель находится за пределами 2,5-3,5, то это объясняется низкой температурой воды, не соответствующими условиями обитания, недостатком пищевых ресурсов, наличием хищников и другими факторами [10; 11].

У Pseudorasbora parva показатель b был равен 2.9, а у Rhodeus ocellatus 3.0, и коэффициент корреляции между линейным ростом и массой составлял 0,96 и 0,89 соответственно. Эти данные означают, что у вышеназванных видов рыб происходил изометрический рост.

Заключение

Морфометрические признаки имеют интерес в сравнительном аспекте, особенно с материнском водоемом. Так, у популяции Pseudorasbora parva из реки Амур отношение длины головы к стандартной длине составляет в среднем 23,9%, а в реке Сырдарье оно составляло 25,4%; отношение максимальной высоты тела к стандартной длине составляет в реке Амуре 22,2%, в реке Сырдарье 23,9%; антидорсальное расстояние в Амуре составляет 48,3%, а в Сырдарье 50,8%. Показатели основных морфометрических признаков от длины тела у Pseudorasbora parva чуть выше в реке Сырдарье, чем в материнском водоеме. Тот факт, что индекс b (LWR) у видов рыб Pseudorasbora parva и Rhodeus ocellatus не превышает 3, свидетельствует о том, что накопление массы тела не происходит быстрее, чем его рост.

Изучены и проанализированы показатели морфометрических признаков Pseudorasbora parva и Rhodeus ocellatus, а также взаимозависимость между массой и длиной тела (LWR) как один из важных экологических аспектов рыб из верхнего течения реки Сырдарьи. Проведен сравнительный анализ по основным морфометрическим признакам Pseudorasbora parva и его сородичей из материнских водоемов. Определена взаимозависимость между массой и длиной (LWR) тела у Pseudorasbora parva и Rhodeus ocellatus, которая составляла около 3. По этому показателю оценивается состояние популяции рыб в конкретном водоеме, в частности в верхнем течении реки Сырдарьи; у Pseudorasbora parva и Rhodeus ocellatus наблюдается прямая пропорция между накоплением массы тела и его линейным ростом, и поголовье этих видов рыб сильно не подвергается прессу хищников.


Библиографическая ссылка

Гайратова Г.И., Мукимов М.А., Назаров М.Ш. ОСОБЕННОСТИ МОРФОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИНВАЗИВНЫХ ВИДОВ РЫБ В ВЕРХНЕМ ТЕЧЕНИИ РЕКИ СЫРДАРЬИ // Научное обозрение. Биологические науки. 2024. № 4. С. 41-46;
URL: https://science-biology.ru/ru/article/view?id=1384 (дата обращения: 09.04.2025).
DOI: https://doi.org/10.17513/srbs.1384

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674