Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экология ротана-головешки (PERСCOTTUS GLEHNI DYB.) в бассейне оз. Байкал и его влияние на промысловых рыб
ВАК РФ 03.00.10, Ихтиология
Автореферат диссертации по теме "Экология ротана-головешки (PERСCOTTUS GLEHNI DYB.) в бассейне оз. Байкал и его влияние на промысловых рыб"
/, -г ■ (.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОЗЕРНОГО И РЕЧНОГО РЫВНОГО ХОЗЯЙСТВА (ГосНИОРХ)
На правах рукописи УДК 591.524.1 (285.2):597.58:597.0/.5
ЛИТВИНОВ Александр Григорьевич
ЭКОЛОГИЯ РОТАНА-ГОЛОВЕШКИ (PERCCOTTUS GLEHNI DYB.) В БАССЕЙНЕ ОЗ. БАЙКАЛ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ПРОМЫСЛОВЫХ РЫБ
03.00.10 — ихтиология
АВТОРЕФЕРАТ
„ / диссертации на соискание ученей степени
кандидата биологических наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 19S3
Работа выполнена в Государственном научно-исследовательском институте озерного и речного рыбного хозяйства и в лаборатории паразитологии Бурятского института биологии СО РАН.
Научные руководители — доктор биологических наук
Л.А. Кудерскик
кандидат биологических наук Н. V.. Пронин
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Л. С. Краюшкина кандидат биологических наук
Г. В. Федорова
/
Ведущая организация — Зоологический институт РАН
Защита диссертации состоится --—1993 г.
в —¿3-— часов на заседании специализированного совета К 117.03.01 при Государственном научно-исследовательском институте озерного и речного рыбного хозяйства по адресу: 199053, Санкт-Петербург, В—53, наб. Макарова,- 23. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГосНИОРХ
Автореферат разослан —-----1993 г.
Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук,
старший научный сотрудник М. А. -Дементьева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы.
Под влиянием хозяйственной деятельности человека происходят ачительные изменения ареалов многих видов рыб. За последние го-зтот процесс приобрел особенно болыше масштабы в результате сенаправленной и случайной интродукции (Карпевич и др., 1972; ганзен, Пэткевич, Еотинов и др., 1972; Вольские, 1973; Кудерс-1975; и другие). При акклиматизационных и рыбоводных работах редко, происходит расселение неиэлателькых видов рыб (ротан-го-зепка, змееголов, верховна и другие виды) и их паразитов, а < т других гидробионтов в новые водоемы. Ейолагическуо и экологическую несостоятельность предложений акклиматизации различных видов рыб в оз. Байкал доказал Е. А. Ко-«за (1959). В результате изучения пишэвых взаимоотношений пела-гэских рьй было отмечено отсуствие свободных кормовых ниш в пэ-гиали Байкалз (Гурова, Шстухов,1974).
Несмотря на разработанные требования и ограничения акклимати-ргонно-иятродукционных работ в бассейне оз. Байкал, г него бал. тез ротангголовеака (Регссо«.из д1епм ВуЬ.), который перво-шльео попал в оз.Гусиное (в 1969 году) с разновозрастный >аноы из прудов Хабаровского рыбхоза В настоящзе Ерехя ротан ¡ник щ широко расселился в водоемах пойш и дельте реки Сага. ' '
Еселэние ротана-головешки в бассейн оз. Байкал следует рассеивать как биологическое загрязнение,под которым понимается ■дрение интродуцирозанных видов в новую для них экосистему и ■еснекие иш местных видов (Дронин, 1982; Зей<Зоп, 1983). цель работа.
Изучитье распространение и особенности экологии ротана-голо-ки , его влияния на ихтиоцзнозы в бассейне Байкала. Задачи исследования:
Определить распространение и относительную численность'рога-ка-головежи г водоемах бассейна оз. Байкал; Провести сравнительное изучение иорфо-физиологичэской изменчивости ротана-головэшки в новых условиях обитания; • Изучить спектр питания, пищевые взаимоотношения с аборигенными популяциями рыб и установить влияние акклиматизанта на кхтиоценсзы водоемов поймы р. Селенги я ее.дельты.
Научная новизна.
Впервые проведено изучение иорфо-физиологической изменчиво« ротана-головешки в бассейне озера Байкал. Установлены возрасти и сезонные особенности питания ротаяа-головепки и других ви; рыб в различных водках, выявлены особенности спектра пятаки рациона. йзуче:.а динамика суточной активности питания, накоплез микроэлементов и тяжелых металлов в организме.' Рассмотрены из» нения паразитофауны и влияние нежелательного вселенца на бис: ческие связи экосистем.
Практическая ценность.
0:;еделено место ротана-головешки в экосистемах отдельных I доемов бассейна озера Байкал и впервые рассчитаны потери рыб! продукции от вселения этого зада в рассматриваемом бассейне.
Для ограничения дальнейшего распространения и численности I тана на базе рыбоводных заводов необходимо расширить искусстве нее воспроизводство щуки, как естественного регулятора члслэннс ти ротана.
Г "я предотвращения дальнейшего завоза новых видов рыб необ! димо законодательно запретить перевозки рыбопс-садочного материа в водоемы бассейна оз. Байкал.
- . Апробация работы.
Материалы диссертации докладывались на : научных сессиях I рятского института биологии СО РАН (1935-1990 гг.), регионам конференции по биопродуктивности, охране и рациональному испо; зозанию сырьевых ресурсов рьйохозяйственных водоемов Еосточн Сибири (г.У.'лк-Удэ, 1989), X съезде Всесоюзного общества энгоь логов (Ленинград, 1939) , III региональной конференции молог ученых (г. УЛан-Удз, 1990), Всесоюзной конференции по экологиче кии проблемам охраны живой природы (г. Москва, 1990).
Публикации.
По теш диссертации опубликовано 6 научных работ.
Структура и объем диссертации. Работа содержит 139 страниц ь шинописного текста, в том числе 13 рисунков, 15 таблиц и состс из зведеэдя, материала и методики, изложения результатов исслег ваякй , списка использованной литературы и приложения. Список н пользованной литературы включает 149 работ, из которых 13 ра2 'иностранных авторов.
Глава I. ОВЬЕМ ШЕРША. И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ; В основу работы положены материалы, собранные з 19S5-1S91 гг. разных районах дельты реки Селенги, оэ.Гусиного, оз. Никольского соров оз. Байкал, а такке коллекционные иатерналы лаборатории разитологии Бурятского института биологии СО АН СССР эа 58-1985 гг.
Объем собранного материала приведен в таблице 1. Отлов рыб осуществлялся сетями с ячеей 1S-5D т, ыальковым злом. Основной материал был собран из зевотных уловов. Испохь-¡ался невод длиной 30 иетроз с ячеей в крыльях 6-10 мм, в кутка м.
¡.Материал по морфологии и корфофизиодогическям индикаторам, 1Д0ВИТ0СТИ, питанию ротаяа-головешки и других видов рыб соби-ся и обрабатывался общепринятыми методиками ( Правдив, 1966; ;рц и др. ,1953; Смирнов и др. ,1972, Типовые методики..., 1931, одическое пособие....... 1974).
Определение личинок и молоди рыб проводили по методическим заниям С. Г. Крьтаяовского, АЛ1 Смирнова, С. Г. Соина (1951) и ;Коблицкой (1981).
Статистическая обработка проведена по методическим указаниям . Лакина (1980). Исходные данные по кор^смэтрки обрабатывались здом многомерной статистики с последующи построением дендрог-•л . В первом случае рассчитаны 4 выборки, во вторам 8 (Еиколь-i, 1955; Кудерский, 19S0; Глухозцев, Дукравец, 1986; Васильева исеева , 1988 ).
Возраст ротана-головешки определялся по йзбэрной крыже и :ично по отолитам и чешуе. Возраст остальных видов - по чешуе верным крышкам (Чугуноза, 1959).
Скорость роста оценивалась по фориулэ Pt=Po^o^. (Е.альгау-1Э35), в модификации В. С. Смирнова с соавторами (1972) Р1=Ро*К1 я интервалах в один год K=Pt/Pt-l.
Содержание микроэлементов определяли в лаборатории "Бурятгео-методом эмиссионного спэктрагъкого анализа. Анализ прово-я в двукратной повторностя. Цифровые данные по содержанию озлэменгов в пробах всех исследованных рыб выражены в миллиг-ах в пересчете на килограмм сухого вещэства .
- б -
Таблица 1
Количество собранного материала и виды анализа
1 Вид анализа т~ ........ 1 Есдоемы Л; —г 1
1 и зады рыб 1 i
1 1 i 1
I озеро [дельта ре- [пойма pe- пруды Хаба- M
] Гусиное|ки Сэленг.Цки Сааенги ровского р/ Xi
11972-1991| 1985-1991|1986-1991 1 1 г 1987 1 1
Ц.ыорфсшгрия,
1 ротан-головелка | 313 | 670 I 77 145 1
|2. ЬЬ'рфофизиологические индикаторы,
1 ротан-головешка I 678 | 1899 \ 126 -t AS 1
|3. Плодовитость,
I ротан-головешка | 490 | 307 I 125 100 î
14. Питание,
I ротаа-головеЕка | 878 1 АМП 1 tu» < [ 4C6 87 1
I язь 1 " ! 114 1 " - 1
1 щука | 122 | 181 1 1 - 1
I окунь |. 521 | 358 1 " _ 1
I елец | 160 | 532 | 131 , _ 1
1 плотва | 184 | 627 1 42 - 1
I огернкй голь з 1 " I 120 | 257 - 1 1
| речной гольян 1 " | 186 ! - - 1 1
I щипсвка 1 5 1 on 1 1 1 41 _ 1 i
! серебряный карась| 10 i 57 | 205 - i
1 шроколойка | 67 1 1 " - 1
I амурский сазан 1 5 1 1 ~ V . i
|5. Суточная серия,
1 рстан-головепка 1 I | 1390 1 " 1
¡6. МжрОЭЛеМЭБТЫ и тяжелые металлы,
! ротаз-головешка ! 7 > i i i ! < i 1 . L
Степень пищевого сходства (СП - коэффициент) рассчитана по тоду А. А. ПЬрыгина (1952), индекс набирания корковых организмов по методикам А-А. Иорыгина (1952) и В. С. йвлева (1355). Для этого ¡нсвременно с отбором проб на питание рыб в 198S году брались лкчественные пробы зоопланктона и гсойектоса. Зоопланктон отбился сетью Джгди средняя с диаметром входного отверстия 190 им мельничного газа N 70. Пробы зообентоса были собраны дночерпа-лем Летерсена в двух повторностях (1 /40 мТ) с интервалом отбо-
14 дней за период с 21 мая по 07 ноября на двух постоянных акциях (озеро-старица Мурзино и протока Шзмаяка).
Камеральная обработка проб зоопланктона и зообентоса прово-лась по общепринятым стандартным методикам.
Оценка численности ротана-головешки проведена методом прямого эта.
. В целом проанализировано 5754 экз. ротана, 304 экз. щуки, 4 зкз. язя, 379 экз. окуня, 353 экз. плотвы, 323 зкз. ельца, 7 зкз. озерногп гольяна, 186 экз. речного гольяна, 323 зкз. вки, 67 зкз. песчаной широколобки, 5 зкз. амурского сазана, збл. 1).
Глава II. ' ТИПОВЫЕ МЕСТООБИТАНИЯ РОТАЕД-ГШЮЕШЙ В БАССЕЙНЕ 03. БАЙКАЛ
Учитывая значительные площади озера Гусиного , поймы и дельты пеленги и неоднородный характер биотопов, для исследований нами ни выбраны 16 станций, представлящие собой наиболее типичные зтопы: оз. Гусиное ( устье р. Загустай, залив Шалбак), пойма р. зенгя ( оз. Никольское, озеро-старица Береговая), дельта р. Сэ-îrii ( озеро-старица Мураико, озера у с.Цурзино, протока ЗОфель-, озеро Копакец, озеро Васильевское, озеро-старица Пк.анка, фо-старица Галутьй, озеро-старица Xàpaya, озеро Некипеловское ¡асовенские озера, озеро-старица Лобановская, озеро-старица Пе-<ой).
Ш комплексу условий обитания-наиболее близки к прудам ' Хаба-■ ¡ского рыбхоза водоемы дельты рек Селенги. Озера Гусиное и Ни-□ьское отличны, однако заливы и устьевые участки рек, впадающие озера, - места преимущественного обитания ротана-головешки в 1Чительной мере схсдяы с материнским водоемом. Благоприятный ювый и солевой режимы, хорошая прогреваемость воды,, достаточно
- 8 - .
развитая кормовая база, благоприятные, условия для нереста, i сокая численность щуки и стариевозрастных групп окуня позвс ротану в настоящее'время успешно натурализоваться в бассейне ра Байкал.
Глава Ш. ПОШЯЩШЮЕ РАЗНООБРАЗИЕ РОТАНА-'?ОЛЭВЕШ1 В ВОДОЕМАХ БАССЕЙНА ОЗ. БАЙКАЛ
1.1. Морфология ротана-головенки (Perccottus glehni Dvb. 1
В популяциях ротана-головешки наблюдается значительная ai
гическая и морфометрическая изменчивость ( Спановвекая, Сава; ва,Потапова,1954; Кудерский, 1930,1922; Глухсвцез, Дукравец,'
Сравнение ротана-головешки из водоемов дельты р. Селенги î Гусиного с одноразмерными особями ira прудов Хабаровского рыС по 42 признакам выявило реальные различи по 11 показателе том числе по 3 меристическим. В условиях бассейна оз. Байкал : тана-головешки по сравнении с рыбами из материнского во; уменьшилось колгг-гество «геиуй в боковой линии и ветвистых лу брЕяшых пл? аниках. Увеличилось количество лучей в первом сш плаЕН'та. В условиях бассейна Байкала у ротана-головешки б< высота I и II спинных плавников и пектро-вентральное рассто; относительная длины хвостового ~тебля уменьшилась почти в 1,1 за.
Еаиболее изменчивым признаком у ротана- головешки в новых ловиях оказался относительный диаметр глаза Индекс глаза у ледованных популяций снижается в последовательности; дельта ] ленги, Хабаровский рыбхоз, оз. Гусиное. Увеличение относител: диаметра' у рыб из дельты р. Селенги и прудоа Хабаров.' рыбхоза, по-видимому, связано с повыше-'ной мутностью воды в реки и прудах.
Выборки из дельты р. Селенги и оз.Гусиного, а также из ба на р. Аыур (оз.Занка, пруды Хабаровского рыбхоза) образовали выраженный кластер (рис. 1). Выборки ротана-головеаки из п Илевсксгс рыбхоза (Нижегородская обл.), оз.Болонь (Николь 1S56) и бассейна p. JLeî (Васильева, Макеева, 1988) очень • обособлены от всех выборок, что позволяет сделать вывод о д верность отличий популяций ротана-голсзежи бассейна Байкала
1.2. Размерно-возрастная изменчивость морфсштряческих признаков ротака-голозазкк.
?ис.1. Лэндрогракиг сходства воськи популяций ротднв [ - пруды Хабаровского рыбхоза, '¿. - прог. лирельда >та р. Селенги), - неполовозрэлие роганы оз.Ханка ювц9в, Дукрчвец, иьб), 4 - половозрелые ротаны оз. I СГдухоацав, Дукравец, 1УЬб), Ь - оз. Гусмноз, 6 -I Илввокого рыбхозе ^Кудврския, 1960), 7 оз« Волоиь 1льскнй, 1У36), 3 — элвотрио Васильева, Йакеевв, 19ЬЬ)
* - 10 -
Сравнительный авалю морфологических показателей позволил ai явить достоверные различия половозрелых от неполовозрелых рыб i 15 пластическим и 3 ыеристическим признакам.
С возрастом у ротанов из водоемов бассейна оз. Байкал увелич; вается относительная длина туловища, длина рыла И'головы, шири лба, ваибольдоч толщина тела, антедорсальнсе расстояние, высс: II спинного плавника. Одновременно у половозрелых рыб уменьшаете максимальная высота тела, постдорсальное и вентро-анальное расс тояния, длина хвостового стебля, высота I спинного и анально! плавников, длина брязшых и грудных плавников. Количество ветвис тых лучей в грудных, брюшных и анальном плавниках с возрастс увеличивается.
Характер изменчивости таких пластических признаков , как длг на и высота головы, длины хвостового стебля зависят от типа питг нкя и условий нагула. Увеличение количества лучей в плавникг .вызвано ■необходимостью повышения двигательной активности.
1.3. Половой диморфизм мотаЬометрических признаков ротана.
Подтверждено наличие полового диморфизма по признакам, от ченным В.ЕЕловенко (1985), за исключением вентро-анального расс тояния и сирины хвостового стеб:"?. Дополнительно выявлены разе: чия самок и самцов выявлены по расстоянию между плавниками ' 01 02, которые достоверно, больше у.самцов (для уровня значимое! 0,01). Коэффициент вариации морфометрических признаков у самок вь те, что может свидетельствовать о более высоком уровне изменчк вости их в новых условиях обитания по сравнения с самцами.
При сравнительном анализе собранного материала были выявлеа достове. лые отличия самцов от самок по ? из 42 пластических приз наков. У самок больше акте-анальное расстояние, сильнее развит Срезные плавники. У самцов длинее трудные и анальные плавники крупнее голова.
Классический и кластерный анализы однозначно указывают н ыорфологическое сходство популяций ротана бассейна озера Байкал прудов Хабаровского рыбхоза. Однородность популяций ротана-голо вейки бассейна Байкала и р. Амур подтверждает гипотезу завоза зто рыбы из прудов Хабаровского рыбхоза. Изменения некоторых призна ков не выходят за пределы колебаний, характерных для данного вид ц указьзают на благоприятные условия обитания его в бассейне Бзй
сала.
2. 1йрфофизкологические адаптации ротана-головешки в новых условиях обитания.
Приспособление к новым условиям- сущвсгвЪвания вызывает ряд звиологических реакций организма. Исследованиями установлено, гго в процессе юрфо физиологической адаптации рогана-головеики к ювш условиям обитания наблюдаются изменения индекса сердца, пе-:ени, почек и селазекки.
Относительный вес сердца у ротанов .из. прудов Хабаровского ыбхоза превышает соответствующие показатели для рыб из водоемов ассейна Байкала и разница по этому показателю у рыб в возрасте + достигает достоверного уровня (Р>0,01), что, вероятно, опреде-яется температурным режимом водоема и имеет прямую зависимость
с понижением температуры снижается масса сердца ). Обратная авксишсть отмечена в соотношении величины индекса сердца и со-эржания кислорода з годе . О высоком адаптационном потенциале этанз-головешкн свидетельствуют показатели индекса печени, готова достоверно ниле у особей из водоемов бассейна оз. Байкал, по завнению с одновозрастными рыбами из прудов Хабаровского рыбхоза Снижение указанных индексов почти у всех возрастных груш ро-ща-головешт, вероятно, обусловлено более благоприятным гидравлическим реетком в водоемах бассейна оз. Байкал по сравнении с игеринскиы водоемом. '
3. Рост оотана-головешки в водоемах бассейна оз. Байкал.
Один из важнейших показателей биологического состояния попу-
.ции - скорость роста ее особей.
Разнообразий условия обитания ротана-головешки в водоемах ссейна оз. Байкал, в первую очередь коршвая база и соста! ихти- . ауны, обуславливает различные темпы роста рыб и изменения взак-связи длина-масса. Соотногпэние длина -¡¿гсса подчиняется уравне-ю регрессии (рпс.2).
• йеполозоврелвэ - . половозрелые ... уды йбаровсксго • '
бхоза №£,0498*10 С ,¥=7,6341*10Г
. Гусиное 17=1,2003^1 СТ5 I5'09 ■ У=414717'р10г6 Ь5'55 "
доеш дельты .' .
Зеленгя У=1,00СЗа10 1Г' .>2,6744^0 1—
80 70
60 50
UO
30
20 10
<г)
20 25 30 35 АО kb 50 55 60 L mm $J
60 70 ö0 40 i 00 HD 120 130 1aO
Рис. 2 Соотношение ûmjhû - касса /ххпцш- ^ш^«/ pû-i/iaynôM ¿o,che*o¿ й) нелмоЯоз/Змош p¿,ú¿/
О) r/O/iOvOôpe/tùJt? pó/áó/
Прирост массы на единицу длины увеличивается с возрастом, "емп роста шадшевоэрастнкх ротанов из водоемов бассейна озера Зайкал превышает одновозрастные группы рыб из прудов Хабаровского ¡ыбхоза. С возрастом характер взаимосвязи длина - масса меняется. г половозрелых ротанов Хабаровского рыбхоза скорость прироста зссы больше, чем у одзовозрастных рыб из водоемов бассейна Бай-аза.
4. Плодовитость ротана-головенки в новых условиях обитания.
Особый интерес как с теоретической, так я с практической точ-н зрения представляет изучение особенностей гаметогенеза и восп-зизвсдства интродуцировакных рыб в новых условиях обитания.
Различий з гаметогенезе и воспроизводстве у ротанов бассейна айкала по сравнению с рыбами реки Амур не отмечено.
Половая зрелость ротана-головешки в водоемах бассейна оз. Бай-13 наступает при длине тела рыб 70 мм, иассэ тела 5 гр., в воз-юте 2+, что согласуется с данными других авторов (Еловенко, !85; Скрябин, 1983). Следует отметить и более ранние сроки нас-иления половозрелости ротакйв. Так, в шале 1933 года в оз. Гуси-)М было выловлено четыре половозрелых самки средней длины 45 мм, ссой 2 гр. в возрасте 1+.
Б условиях бассейна оз. Байкал у ротана-головешки был отмечен ухкратный нерест, с пиками в конце ш к в третьей декаде июня, и температуре воды 15-2СЛС.
Соотношение самцов и самок в нерестозой частя популяции раз-чяо по водоема,{, года:-.« и возрастным группам. В целом по всем асемам зто соотношение близко к 1:1 .
Индивидуальная абсолютная плодовитость ротана-головешки в во-змах бассейна озера Байкал повышается с возрастом . Наксимум гасительной индивидуальной плодовитости приходится на сестилет- -1 возраст. - - .
Основную роль в воспроизводстве ротана несут наиболее ' гшого-:ленные с редне зсзрас тныэ группы рыб,' которв? дают более многочленное и жизнеспособное потомство, что позволяет ему сохранять окую численность и осваивать ковш водсзш бассейна Байкала.'
5. Питание и пищевые взаимоотношения ротана-головеака и
- 14 - .
аборигенных рыб в водоемах бассейна оа. Байкал.
В составе пищи ротака-головешки из водоемов бассейна оз. Байкал были найдены 93 вида кормовых организма, относящиеся к 57 родам и 30 семействам . Наибольшее разнообразие имеет представител; ceM.Chironoir.idae, п/сем СЬ1Г0П0Ш1пае и ОгШос1агЗПпае - 28 видов.
Ео всех ис~ ледованных водоемах ротан-головешка питается зяк-вотными кормами и характеризуется как эврифаг с широким спектром. При этом молодь является планктофзгои. В возрасте двух - четырез лет преимущественно бентсфаг и частично хищник.
Ротан старших возрастов в значительном объеме потребляет молодь каповых и других видов. Различия в спектре питания ротана I разных водоемах определяются особенностью видового состава зоопланктона, зообентоса и молоди туводных рыб.
Суточный ритм питания у ротана-головешки достаточно хорошс выражен. В питании отмечается три неравнозначных пика с 6 до £ часов, с 11 до 12 часов, с 21 до 24 часов (максимальные значения индексов наполнения желудка соответственно 425 %о< , 227 %„«,, 358 У, ).
■ Эффективность использования энергии пиши на рост у ротана-го-ловешки с возрастом снижается вс всех исследованных водоемах. Суточный рацион ротана-головешки увеличивается с возрастом рыб.
Излюбленным кормом и младше- и старшевозрастных ротанов являются личинки хироноыид и ручейников. Заменявшей пищей младшевоз-рзстных групп ротана являются личинки поденок, а у старшевозраст-ных групп рыб моллюски и личинки цератопогонид. Вынужденной пище г у младсепозрг^тных ротанов были личинки цератопогонид и моллюски, а у больа старших Еозрастов личинки поде :ок.
Пищевые взаимоотношения ротана-головешки с туводными рыбами в дельте р. Селенги более напряженные, чем в оз. Гусином (табл. 2, 3) Наиболее напряженные пищевые взаимоотношения в водоемах дельта реки Селенги у ротана с язем (90,1 серебрянным карасем (81,2 %), плотвой <87,3 и, в меньшей Степана ельцом (43,9 %> (табл.2
5. Содержание микроэлементов в мышцах и органах с-отана-головешкя
Исследования показали, что в голове ротана-головешки происходит большее накопление металлов, чем в мышцах. йз экологических опасных алементов наибольшая аккумуляция отмечается для хрома и цинка. Еониентрация ванадия и никеля одинакова в голове и мышцах.
Габлицз 2
Степень сходства составё. пиеи рыб-из водоемов дельты-р. Селенги
-"....... .......— виды рыб плотва ......-)■- '' | " ' | окунь|гольян |блец|ротан-го-|озерный! |ловепка ■|........ ¡щиповка 1 1 1 ■ гольян-красавка " язь
плотза - 1 1 1 1 1 1 1 1
окунь 43 - 1 1 1 !
гольян 34.2 13.Ц - \ 1 1
озерккй 1 1 1 1
элэц 41.8 а. 5 | 1 - ! 1
ротан-го- 67.3 ■33.41 41.8 149.91 - 1
ювешка 1 1 1 \
дяповка 12.4 7.7 | 5.3 124.Ц 28.7 !
гольян- £.6 5.3 { |35.7| 18.7 |
красавка 1 1 1 1
?зь 35.6 1 |43.4| 90.1 I 1.2 -
цука 45.6| 12.3 1 1 16.7 ■ 1
2е ребряннай АП О -ЗА.» и 1 43.1 |24 8| ол о ил* С | 2.4 0.8 67.;
сарась - - .........- 1 ____ I.. 1 1 1 ... 1 1 .1------ -- _
Таблица 3
Степень сходства! но ВЬрнгину) состава шиш рыб из оэ. Гусиное ,--,-,-,-,-,-,-,
¡окукь!омуль¡елэц|ротан-го-!
|виды рыб
I Г» ^УЛЛ Т- п {4.х«аи х Аа
I
|ловешкз
песчаная широколобка
[плотва
[СКУКЪ
Iомуль [елец
^июп А. и
ЛСВЬ
ПЭСт-ЗпЗЯ
язь
! -I л 9 X
134.1
I
1<ЭТ с ( и
!
33. б 61.7
сп {со о
1 - ! А*
12.3
143.2!
30.3 11.0 л ч
10.0
42.4
ос р
Свинец, стронций и барий накапливаются только в голове, а в мышцах отсутствуют. Еагий и кобальт выявляется в малых количествах только в голове.
Большинство исследованных элементов из группы экологически вькоко опасных к умеренно опасных накапливается в организме рота-на в концентрации превышающей ЦДК.
7. Характеристика ларззитод&ауны рогана-головешкк.
По данным вскрытий 53 экз. разновозрастных половозрелых рота-нов кз озера Гусгжое в 1330-1339 году отпечено 7 видов паразитов: простейшие - 3 вида ( ТпсЬо<Ипа эр., МШсИил? гапеку-когзако»1, 1,1 гЬойв! ), ленточные черви - 2 вида ( Тпаег.орЬошз пойи1озиз, ШрроЪаэгиа тгогихпбас- ), трематоды - 1 вид (С1р1озго1тт зра1Ъасеизп) и круглыэ черви - 1 вид (ЕарШсЗазсапз всиз ).
11з специфичных паразитов ротана, относятся к амурскокитайс-кому фаункстическоыу комплексу отмечены мкксоспорздии Ы.г1^зку-к0гзак0'й'1 и цестода М1рро1аегаа хпсгигайа&. Обычно ери ашшызтизации, в первую очередь, наблюдается потеря специфичных паразитов с сложным циклом развития. Сохранение ниппотенки в новых условиях обитания подтверждает гипотезу о завозе ротана с аккли-штизантами (Пронин,1982) и отвергает предположение о выпуске его акварушетами, т.к. сохранение паразита со слсгаым циклом развития в акзариушх практически невозможно.
Остальные виды паразитов ротана являются представителями па-разитофауны туводкых рыб. Из паразитов со сложным циклом особое внимание заслуживает ТнаепорЬогиз пойи1оз'аэ. В бассейне р. Аиур рота:-, является одним из дополнительных хозяев амурского вида три-екофоруса Т. £1шгегз1г." Для Т. по<Зи1азиз ротан являйся новым вторым промежуточным хозяином и включение ротана в цикл этого' вида цестсд является началом формирования новой паразито-хозяинвей системы и представляет существенный интерес как в биоцевслогичес-ком, так и паразктолсгическом плане.
Глава V. ШСТО РОТАНА. В ЭШХЖГЕУАХ ТКЙОШХ МЕСТООБИТАНИЙ
Первые данные о проникновении ротана-головепки в бассейн оз. Байкал основаны на факте его отлова в озере Гусином в 1972 го-'ду. Вероятно,.ротан-головешка был завезен в оз.Гусиное в 1969 го. ду с ацурским сазаном из прудов Хабаровского рыбхоза, где он обычен и численность его высока. В 1981-82 гг. он был отмечен в ряда
иедкпг озер Гусино-Убукунской группы азэр. В начала 80-х годов ро-гая расселился по реке Селенге до ее дельты, и 1985-86 гг. отмечался в' ряде водоемов хиной части дельта
В исследованных водоемах ротан-головешка занимает доминирующе положение, составляя от 48,5 до 96,5 X от численности всех задов рыб в уловах. Численность ротьяа-головешки в разных водое-iax бассейна озера Байкал представлена в таблице 4. Наибольшая пкленность ротана-головешки отмечена в стоячих, хорошо прогрэва-'мых, сильнозарссших водоемах дельты реки Селенги, а наименьшая в :ильнопроточкых протоках Галутый и реке Харауз.
Нз распространение ротана большое влияние оказывают как гид-¡ологические особенности водоема, особенно проточность, зарастае-юсть, уровень воды, так и видовой состав ихтиофауны.
Следует отметить стихийное расширение ареала я несанкциониро-;аккое расселение его рыбаками-любителями в различай водоемы, анее не освоенные'ротаном . В 1987-89 гг. единичные экземпляры ¡стана были отловлена 2 заливе Провал, Посольском соре и Селен-инском мелководье оз. Байкал и р. Турка.
Глава VI. ВЛИЯНИЕ РОТАНА- ГОЛОВЕШКИ НА ПРОШУЕЕЬК РЫБ 1. Потери рыбной продукции от выедания кормовой базы. Ее вызывает сомнений, что вселение ротэна-голсвешки в нодоеш ассейна оз.Байкал внесло изменетие в функционирование слояизших-я в водоемах экологических связей. Корковач база водоемов кспы-ызает дополнительную нагрузку, йгсокая численность и широкий плевой спектр ротана оказывают сильный пресс на структуру и комассу зоопланктона к гообэнтоса. Потери рыбкой продукции от кеданкя ротаном-головезксй кормовой базы в водоемах бассейна оз. -айкал были расчитаны по формуле (1).
=r \ 3/7 '1)
i =i
ггэ: i — численность определенной
Ki - рацион одной особи данной возрастной группы
ч ¿jaw cuejjaLiл;хл i uj i-uiaHo i Q^ui&ijrji
Таблица 4
Относительная численность ротана-головешки в различных водоемах бассейна оз. Байкал (1936-90 гг.)
Г'—.........................-...... ~ (Водоем ! Год 1 5, 1 га \ 1 Относительная| численность | экз. /га !
| Оз. Гусиное: |залив Шалйак 11972 11988 11989 11990 3.0 1 561.121 | 9352.022 } 13309.119 | 10457.021 . I
¡ГЬйзш р. Селенги: )оз. Никольское 1 ■ 1 11986 11987 11988 1 14а о| 93520.220 | 1323389.500 | 37545.532 |
1оэ. -старица Береговая 11986 1 0. Б | 18314.364 . 1
¡Дельта р. Селенги: ¡прот.Зирельда 11987 11988 32.0 | 19370.159 [ 53774.125 |
¡озеро-старица | Мурзино Ц986 11987 11988 11989 2.00 | 77154181 | 213071.75 | 23155.465 | 84201.688 1
|сз. Конане ц 11987 90.0 | 108472.890 |
|прст.-йзбановская 1 11988 50.0 10521.024 |
|оз. Васильевское ¡1987 11958 12.0 | 1035334 8С^ | 398335. Е20 |
¡прот. ¡П&манка - ¡1937 11938 0.2 | 1317.171 | 1435.323 5
¡прот. З&рауз 11987 1 20.7 | 7897.541 1
(прот. Галутый 1 ¡19871 1.5 | I 9387.135 | .. _____________1
- 19 -шдавого сходства) 7 -'кормовой коэффициент 2; Потери рыбной продукции от выедания юдоли и икрв- .
промысловых рыб. Кроме опосредованного влияния вселенца на ихтиоценозы через пищевую конкуренцию и выедание корковой базы, возиоден прямой ущерб рыбному хозяйству при выедании интродуцентои икры и молоди тувсдных видов рыб.
Зная относительную численность ротана-головешки в водоемах бассейна оз. Байкал, а также рационы и количество икры и молоди выедаемой одной сссбьо ротана-головешки, нетрудно посчитать прямой ущерб ихтиофауне от вселения интрсдуцента по формуле (2). ап
í¡i*Ri)*p*3l (2)
j=l í=l ■
где: Mi - 'относительное количество ротана-головешки данной возрастной группы Ri - количество молоди съедаемой одной ос"бью
данной возрастной группы р - процент промвозврата данной возрастной
группы туводных рыб з - средняя навеска данного вида рыб Рассчитаный по приведенным выше схемам уи^рб рыбному хозяйству в бассейне оз.Байкал от вселения ротана-головешки оценивается в среднем 220 - £00 тонн рыбной продукции ежегодно (табл.5, 6).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Еселение ротана-голозедки в бассейн оз. Байкал следуот расе- • матривать как биологическое загрязнение,под которым понимается внедрение иктрсдуцирозанных видов ео флору и фауну н вытеснение ими аборигенных видоч (Пронин, 1932; Seddon, 1983; Arrsdcnd"-Eiguerca, 1983).
Анализ литературных материалов и собственных исследований по экологии ротзка-головешки показа7!, .что в настояп^е время он успешно акклиматизировался з водоемах бассейна оз. Байкал. 'Относительная численность ротака-головешки а отдельных зодэеиах подвержена существенкьэд колебаниям по годам. Уж? на второй году после регистрации его в полированных старицах р. Селенги относительная
Таблица 5
Потери рыбпй продукции от выедания кормовой базы водоеюв ротаном-головешкой
1 ■■■■ ........ ¡Водоеы Т"....... ! " ¡год 1 п 1 ! 1 1(1) 1 ) п 1=1 ( т ) 1 1 1 | 1 1 1 и 1 1 1 1 ( Т ) I 1 1
1 Оз. Гусиное: |залив Е&дбак 1 1 |1372|0. 004 11983(0.699 {1989179.501 1 1 0. 001 0.210 23.850 1 1 |С.0004 ) ¡0.069 | (7.870 ( 1 1
|Шйш р. Селэкги: ¡оз. Никольское 1 1 1 1 11986123. 574 11937124710.000 11938(36.795 1 1 8. 602 7414.000 11.039 . 1 I 1 1 ¡2.839 | 1244. 7001 13.642 1 1 1
¡Оз.-ст. Береговая 1 1 11986124.737 1 | 7. 421 1 1 12.449 1 1 1
¡Дельта р. Селенги: |прот. Хйрельда 1 I 1 1 1198711. 597 11988117.912 1 1 0.479 . 5.374 1 1 1 1 10.158 | 11.773 1 1
¡озеро-старица i Цурзино ] 1 11986¡2723.200 119371301.970 .119381440.070 Ц989 ¡384.110 1 1 816. 970 90. 590 132. 020 115. 230 1 1 ¡116.7101 ( 29.895| ! 43.5671 I 38.0271 1 1
¡прот. Лзбановская * 1 1 11988(10.088 !._. __1-------- 3. 025 1 1 ( 0.599 | | |
Таблица 3
Прямые потери рыбной продукции от выедания интро-дуцентсм икры и молоди туводных рыб
|Еодсем |год 1 1 п п т-------1 1 1
¡Г ■ {) ?л*йО*р*з| и !
И=1 1=1 ( 1
ш ¡(тыс. зкз) ( т ) 1 ( Т ) | 1 I
I Оз. Гусиное 1 1 1 1
I Ззляз Шэлбсис 11 пса 6 ¡131.863 5.934 ¡27.296 1
! 1989 5 ¡189.607 о ср. о и» иии ¡39.137 |
1 ПЬйул р. Селенги 1 | 1 1
¡оз. Никольское 11985 О и ¡3927.343 17.753 ¡81.301 !
11987 2 1ЕСС09 ппл 25.012 1 л ч с пса |
¡1988 2 ¡15769.123 7.095 ¡32. ег? ! 1 1
|0з.-ст. Береговая ¡1985 4 ¡30. 218 1.350 1 1 ¡6.255 1 1
¡Дельта р.Селенги: ! 1 1
|прст. й:рельда ¡1987 5 13235.179 14. 733 ¡68.003 !
И ооо 1 X Лии 6 ¡9120.092 41. 040 ¡188. 7861
1 ис ^ уи и х сау 1ш,о I -1 под | х аи^ С и ¡725.249 3. 254 ! 1 ¡15.013 !
1 ^»П^'ГТТЛ { дц» у О /ти И ПОГ* 1 хгии е ¡2002.874 9.013 ¡41.460 !
! -1 ПОО I х а иг«» 5 ¡217.661 0. 979 ¡4.506 {
¡1989 5 ¡719. 495 О ЕР 4 и* ¡16.840 ! | |
I !>•«»•• <■» «тг "П ПТЛ^ гт > шиапи^иЛол. 1 М Г! С О ( с /1С 9.942 ! ! 1 л'К ГГО С | 1 < ( 1 1
численность его может достигать 40 X от общей численности рыб в уловах. Единичные экземпляры были отловлены в заливе Цровал и Се-ленгинском мелководье.
Вселение ротана привело ве только к изменение соотношения численности отдельных видов рыб в конкретных водоемах, во и к существенной перестройке экологических связей в дельте р. Сел.-лги в целом. •
Установлено, что в процессе морфа физиологической адаптации ротана-головешки к новым условиям обитания наблюдается изменение морфологического облика по 11 из 41 признака, в том числе по .3 меристическик. Резко возрос коэффициент изменчивости ряда пластических признаков.
Кластерный анализ однозначно указывает на морфометрическое сходство пдпуляций ротана дельты реки Селенги и прудов Хабаровского рыбхоза Однородность популяций ротана-головешки бассейна Байкала и р. Амур подтверждает гипотезу завоза ротана из прудов Хабаровского рыбхоза.
О высокой адаптационном потенциале свидетельствуют показатели . ш. :;екса сердца и печени, кгторый достоверно снижается в ряду: Хабаровский рыбхоз - оз. Гусиное - водоемы дельты р. Селенги как у молоди, так и у половозрелых рыб. Вероятно, эта закономерность определяется температурным режимом водоемов и имеет прямую зависимость ( с понижением температуры снижается масса сердца), а также напряженными щвдэвыми отношениями с местной ихтиофауной.
В пищевом спектре ротана-головешки из водоемов бассейна оз. Байкал было отмечено 83 вида кормовых организма, относишься к 18 родам и 7 семействам. Наибольшее разнообразие имеют ..редстави-тэли сем. СДигопошкЗаа, п/сем СГИгопошпае и ОгШзс1а£Шпае - 28 видов. В летние месяцы в рационе большой процент составляет молодь рыб (до 64,8 X массы пищевого коша ).
Во всех исследованных водоемах ротан-гсловешка питается животными кормами и характеризуется'как эврифаг с широким спектром. Цри этом ,гэлодь во всех водоемах является планктофагом. Б возрасте двух , четырех лет преимущественно бентофаг и частично хищник. Ротан старших- возрастов в значительном объеме потребляет молодь карповых и других видов. Переход ротана с питания зоопланктоном на бентосные' организмы происходит при достижении длины 25 мм.
Различия в спектре питания ротана в разных водоемах определяются особенностью видового состава зоопланктона, зообенгоса и молоди туводных рыб.
Излюбленным кормом и младше- и старшевозрастных ротанов является личинки хиронсмид и ручейников. Заменяющей питой младшеваз-растных групп ротана является личинки поденок, а у старшевозрастных рыб моллюски и лг-отнки цератопогсяид. Еьнудданной пищэй у младшевсзрастных групп ротана были личинки цератопогснид и моллюски, а у более старших возрастов личинки поденок.
Ретан-головеска равномерно в течение дня поедает личинок и куколок хпрскомид и моллюсков. !&лодъ рыб, личинки ручейников и поденок встречаются, в кишечниках в значительных количествах только а утренние часы. Суточный ритм питания у ротана-головеяки достаточно хорошо зыражэк. Б питании отмечается три неравнозначных пика с 6 до 9 часов, с 11 до 13 часов, с 21 до 24 часов.
ПиЕэгке взаимоотношения ротана-головешки с тувсдкыми рыбами в дельте р. Селеэти более напряженные, чем в оз. Гусином. Степень пи-Срзого сходства ротана-головешки с аборигенными видами рыб в водоемах дельты р. Селенги колеблется в пределах от 15,7 до 90,1. Наиболее напряжений пищевые взаимоотношения у ротана с язем, сэ-ребрянкым караем, плотвой, и в меньшей степени ельцом.
Наибольшее потребление икры, личинок и молоди рыб отмечено в июне-августе, минимальное в мае.
Молодь омуля, которая задерживается з дельте р. Селенги при скате з оз. Байкал, в значительных количествах выедается ротаном и другими видаг-от рыб. Однако на массовый скат молоди омуля по руслу реки в конце апреля - начале мая ротан-головешка не оказывает существенного влияния.
Зимует ротан Емарпям в лед, без каких-либо последствий для себя. Бзлзггнкй механизм от переохлаядевия и погрелдания клеток не выяснен.
Дссльдования показали, что з голове ротаза-головешки отмечается -большее накопление металлов, чем в мкзцах. 11в экологических опасных элементов наиСолкаая аккуыулязия наблюдается для хрома « цинка. Концентрация ванадия и нккзля одинакова в голова и ьашцах. Свинец накапливается з голове.
Бе? пселэдуэже элементы из группы экологически высоко or.sc-
пых . и умеренно опасных накапливается в организме ротана в концентрации превышающей вда.
ВЫВОДЫ: -
1. Ротан-головенка освоил практически все.водоемы дельты реки Селенги (старицы, пойменные озера, протоки). Численность его в отдельных водоемах очень высока - от 100 тж. до 1 млн. экз./га.
2. Высокая морфо-физиологическая пластичность позволила рота-ну занять доминирующе место в ихтиоцекозах-ряда водоемов (от 50 до 95,5 % от общей численности).
3. Всеядность л широкий спектр питания с закономерной сменой состава яизотных кормов по мере роста позволяют ротану осваивать различные биоценозы дельты р. Селенги. Он выступает пкпрвым конкурентом серебрянного карася, язя, плотеы и ельца,
4. Исследования показали сходство морфологических признаков ротана-головешки из водоемов бассейна оз. Байкал и р. Амур.
5. В водоемах бассейна озера Байкал ротан-головешка сохранил видов!© особенности гаметогенеза, порционный нерест, и высокую абсолютную индивидуальную плодовитость.
6. Высокая зараженность цестодой Hippotasnía neturndae специфичным паразитом ропака-головенки однозначно указывает на
завоз его при акклиматизационных работах,' так как при акваризль-ком разведении рыб гельминты со сложным циклом не сохраняется.
7. Иорфофизиологическке индикаторы, темп роста, ,а также'раннее достижение половозрелости показывают, что условия бассейна озера Байкал благоприятны для ротана-головешки.
f Ежегодные прямые потери рыбной продукции от вселения рота-Еа-головешки составляет - 220-500 тонн.
СЛИСОК РАБОТ, ОПУЫИЕОВАННЫХ ГО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Литвинов А. Г. Питание ротана-головешки (Perccottus glehni Dyb.) в водоемах бассейна оз. Байкал / Биопродуктивность, охрана и рациональное использование сырьевых ресурсов рыбохозяйственных водоемов Восточной Сибири // Тез.докл. III регион, ганф. молодых ученых (¿9-30 марта 1989 г., г.Улан-Удэ), Улан-Удэ,1988.-С. 44-46,
' 2. Литвинов А. Г., Ширапов А. Е. - Д. О потреблении ротэномголо-ве<1!кой личинок а куколок мокрецов (Díptera, Geratopogonidae) //
Тез.дом. X съезда ВЭО (10-13 ноября 1989 г., г. Ленинград), Ленинград, 1389. - С.
3. Литвинов А, Г. Шрфсбиологпческая характеристика ротана-головешки из водоемов бассейна оз. Байкал и р. Амур / Биологические ресурсы и проблемы экологии Сибири // Тез.дою. Ш регион. кснф. молодых ученых (21-23 шрга 1990 г., г. Улан-Уда), Улан-Удэ,1990.- С. 129-130.
4. Литвинов А. Г. Линейные н зесовые показатели ротана-голо-вешки в водоемах бассейна Байкала /Биологические ресурсы и проблемы экологии Сибири // Тез. докл. 111 регион, кзнф. молодых ученых (21-23'марта 1990 г., г. Улан-Удэ), Улан-Удэ,1990. - С.118-119.
5. Лотвинов А. Г., • Пронин Н.11 Распространение и некоторые экологические последствия вселения ротана-головешки (Perccottus glshra Dyb.) з водоемах бассейна оз. Байкал / Экологические проблема охраны живой природы // Тез докл. Всессюз. кснф. (10-15 де кабря 1990 г., г. 1&скаа), Шсква, 1990. - С. 144-145.
6. Пйшуловсгай В. А-, Литвинов L Г., Еиль дюжин В. А. Питание и пплевне взаимоотнопекия рыб в оз. Гусиное (Бурятская X?) У Сб. ГссНИОРХ 322 .- С.Петербург, 1992. - С. 155-166.
- Литвинов, Александр Григорьевич
- кандидата биологических наук
- Санкт-Петербург, 1993
- ВАК 03.00.10
- Экология ротана-головешки (PERCCOTTUS GLEHNI DYB. ) в бассейне оз. Байкал и его влияние на промысловых рыб
- Чужеродные короткоцикловые рыбы в водоемах Южного Зауралья
- Рыбное население водоемов монгольской части бассейна р. Селенги в условиях глобального изменения климата и антропогенного воздействия
- Паразиты рыб озера Байкал
- Интродукция жилой формы нерки Oncorhynchus nerka (Walb.) в безрыбные водоемы Камчатки