Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 8
Глава 2. Материал и методика исследований 29
2.1. Выращивание камчатского краба 29
2.2. Морфо-функциональный анализ 32
2.3. Изучение строения пищеварительной системы 35
2.4. Корма и методы кормления 36
2.5. Методика проведения экспериментов по питанию 38
Глава 3. Изучение функциональной морфологии пищедобывательного аппарата и пищеварительной системы 43
3.1. Классификация щетинок 43
3.2. Функциональная морфология пищедобывательного аппарата 44
3.2.1. Презоэа 44
3.2.2. Личиночные стадии (зозаІ-IV) 45
3.2.3. Послеличиночная стадия (глаукотоэ) 51
3.2.4. Ювенильная стадия (малек) 54
3.3. Строение пищеварительной системы зоэа IV и глаукотоэ 57
Глава 4. Экспериментальное изучение питания личинок 59
4.1. Количественные закономерности питания 59
4.2. Биотехнические аспекты использования различных кормов 64
4.2.1. Науплии Artemia sp 64
4.2.2. Науплии Balanus balanoides 65
4.2.3. Комбикорма 66
Глава 5. Обсуждение результатов исследований 74
5.1. Анализ способа питания личинок 74
5.2. Афагия глаукотоэ 76
5.3. Кормление науплиями Artemia sp 80
5.4. Кормление шушшыя Balanus batanoides 86
5.5. Применение комбикормов 88
Выводы 92
Практические рекомендации 94
Список литературы 95
Приложение 111
- Изучение строения пищеварительной системы
- Методика проведения экспериментов по питанию
- Функциональная морфология пищедобывательного аппарата
- Биотехнические аспекты использования различных кормов
Введение к работе
Актуальность исследования
Камчатский краб camtschaticus (Tilesius, 1815) является одним из важнейших промысловых видов ракообразных. В настоящее время численность природных популяций камчатского краба на Дальнем Востоке значительно снизилась из-за интенсивного промысла и ухудшения экологической обстановки в Мировом океане (Кобликов и др., 2002; Долженков, Кобликов, 2004). В связи с этим появилась необходимость в разработке технологии искусственного воспроизводства данного вида с целью регулирования и пополнения численности природных популяций. Начиная с 2000 года по инициативе Главрыбвода и Камчатрыбвода во Всероссийском научно-исследовательском институте рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО) проводится разработка технологии получения и подращивания личинок и молоди краба в контролируемых условиях до жизнестойких стадий (Ковачева, 2000; Ковачева, 2001). В природных условиях до стадии глаукотоэ выживает около 1% личинок, в то время как получение личинок в искусственных условиях позволяет увеличить эффективность воспроизводства на порядок и более (Ковачева, 2000). Важным элементом создания данной технологии является обеспечение оптимального кормления, особенно в период раннего онтогенеза, поскольку от этого во многом зависит успех дальнейшего культивирования. В связи с этим необходимо изучить питание камчатского краба на ранних, наиболее уязвимых стадиях развития, - личиночных и послеличиночных.
Успешный захват пищи личинкой во многом зависит от возможности ее конечностей захватить, удержать и подготовить пищевые частицы к дальнейшей обработке в желудочно-кишечном тракте. Для подбора оптимальных условий кормления личинок важно изучить морфологию, щетиночное вооружение и функционирование конечностей, входящих в состав их пищедобывательного аппарата. Под пищедобывательным аппаратом понимается совокупность органов и придатков тела, совместно участвующих в захвате и обработке пищевого объекта и образующих единое конструктивное целое (по: Павлов, 2000). Изучение пищевого поведения, пищедобывательного аппарата и пищеварительной системы личинок и
послеличинок камчатского краба важно для подбора оптимального рациона, условий и методов их кормления и содержания.
Высокая смертность планктонных личинок камчатского краба на ранних стадиях развития во многом обусловлена недостаточностью запаса энергии, который они получают с кормом (Paul et al., 1989). Для успешного прохождения личиночного периода в искусственных условиях важно определить оптимальный качественный состав кормовых рационов, а также величину суточного рациона, достаточную для обеспечения физиологических потребностей личинок, но не приводящую к избытку пищи в выростных емкостях, поскольку при этом резко ухудшается гидрохимический режим и увеличивается риск возникновения бактериальных и грибковых инфекций (Zheng, Fang, 1998).
Впервые проведенное комплексное изучение особенностей питания камчатского краба на ранних стадиях развития необходимо для прояснения некоторых моментов биологии этого вида и повышения эффективности его искусственного воспроизводства.
Цель исследования - изучение способа питания, функциональной морфологии пищедобывательного аппарата, оптимального качественного и количественного состава кормовых рационов, а также кратности кормления камчатского краба на ранних стадиях развития (личиночных и послеличиночных).
Для достижения указанной цели нами поставлены следующие задачи:
определить и описать способ питания личинок и послеличинок камчатского
краба;
изучить строение, взаиморасположение и функции конечностей и придатков тела, входящих в состав пищедобывательного аппарата личинок и послеличинок;
изучить особенности строения пищеварительной системы личинок и послеличинок;
сравнить особенности строения пищедобывательного аппарата и пищеварительной системы личинок и послеличинок и установить связь найденных различий с образом жизни соответствующих стадий развития;
определить оптимальный качественный состав кормовых рационов для личинок и послеличинок;
определить оптимальный количественный состав суточных рационов и кратность кормления для личинок всех стадий и послеличинок.
Научная новизна
Впервые проведено комплексное исследование питания камчатского краба в ходе личиночного и послеличиночного периода.
Подробно исследовано строение и функционирование конечностей пищедобывательного аппарата личинок, глаукотоэ и ювенильных особей. Впервые описано взаимодействие различных элементов пищедобывательного аппарата и способ питания личинок камчатского краба.
При помощи комплексного подхода (экспериментальные наблюдения, морфологический и гистологический анализ) доказана афагия глаукотоэ камчатского краба.
Экспериментально установлены величины суточных рационов зоэа I-IV стадий при кормлении науплиями Artemia sp.. Описана зависимость между весом тела личинок и величиной их суточного рациона.
Практическое значение
Составлены рекомендации по кормлению личинок камчатского краба науплиями Artemia sp. при содержании в искусственных условиях, в том числе выведена формула для расчета расхода науплиев на основании суточных рационов личинок каждой стадии в зависимости от плотности посадки и объема выростной емкости. Точный расчет расхода кормов позволяет удовлетворить пищевые потребности личинок, свести к минимуму риск ухудшения гидрохимического режима и возникновения инфекций, а также сократить затраты на приобретение кормов.
Установлена зависимость между величиной суточного рациона и весом тела личинок камчатского краба на каждой стадии развития, что открывает определенные возможности для анализа трофической роли личинок камчатского краба в природных экосистемах.
Впервые проведены эксперименты по введению искусственных кормов в рацион личинок камчатского краба и определению влияния кормов на выживаемость личинок. Показана возможность использования сухих комбикормов серии Start производства компании Dana Feed (Дания) для личинок I-II стадий, что позволяет гарантированно производить кормление при отсутствии живого корма и тем самым повысить эффективность искусственного воспроизводства камчатского краба.
Установлено, что при содержании в искусственных условиях глаукотоэ камчатского краба кормить не следует.
Апробация
Основные положения диссертационной работы доложены на IV Всероссийской конференции по промысловым беспозвоночным (Калининград, 2002), симпозиуме «Холодноводная Аквакультура: старт в 21 век» (Санкт-Петербург, 2003), международной конференции «Aquaculture Euiope-2003» (Трондхейм, Норвегия, 2003), П Международной научно-практической конференции «Человек и животные» (Астрахань, 2004), V научной конференции «Сохранение биоразнообразия Камчатки и прилегающих морей» (Петропавловск-Камчатский, 2004), Научно-практической конференции «О приоритетных задачах рыбохозяйственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года» (Москва, 2004), Международном научном семинаре «Проблемы репродукции и раннего онтогенеза морских гидробионтов» (Мурманск, 2004),
По теме диссертации опубликовано десять печатных работ, одна статья находится в печати.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Рукопись состоит из 138 страниц и включает 10 таблиц и 43 рисунка. Список литературы состоит из 170 источников, из них 103 на иностранных языках.
Благодарности
Я глубоко признательна моему научному руководителю, зав. лабораторией воспроизводства ракообразных ВНИРО, Н.П. Ковачевой за предоставленный материал, консультации и постоянную помощь в работе.
Я также благодарна X. Киттаке (Nemuro City Fisheries Research Institute, Hokkaido, Japan) и Б.Г. Стивенсу (Alaska Fisheries Science Center, Kodiak, Alaska, USA) за предоставленную редкую литературу; сотрудникам лаборатории гидрохимии океана ВНИРО за проведение гидрохимических анализов воды в ходе экспериментов.
Я хотела бы поблагодарить всех сотрудников лаборатории воспроизводства ракообразных ВНИРО за помощь в экспериментальной работе, и особенно А.В. Жигина и Р.Р. Борисова за полезные замечания и коррекцию текста. Кроме того, я хотела бы сказать спасибо моим близким и друзьям, без поддержки которых выполнение этой работы было бы невозможно.
Изучение строения пищеварительной системы
Для выявления особенностей строения пищеварительной системы были изготовлены гистологические препараты поперечных срезов личинок на стадии зоэа IV и глаукотоэ. Зафиксированный в 40% этиловом спирте материал обезвожен в серии этиловых спиртов восходящей концентрации (60% - 70% - 80% - 96%) с выдержкой в каждом спирте в течение 60 минут, и затем помещен в абсолютный бутиловый спирт на 60 минут. Обезвоженные объекты перенесены в смесь ксилола с бутиловым спиртом на 30 минут, а затем в чистый ксилол на 20 минут, Из ксилола материал перенесен в смесь парафина и ксилола (1:1) на 60 минут при температуре 30С, а затем выдержан в двух пропиточных парафинах по 60 минут в каждом при температуре 60С и заключен в заливочный парафин. При помощи микротома МРТУ-42 изготовлены серии поперечных срезов толщиной 5 ц. Наклейка срезов на предметные стекла проведена с применением белка. После полного высыхания стекла со срезами помещали в ксилол на 2 минуты, затем проводили через спиртовой ряд нисходящей концентрации с выдержкой в каждом спирте в течение 2 минут и помещали в воду. Для окраски препаратов использовался гематоксилин Караччи, после чего проведена частичная дифференцировка в проточной воде (Валовая, Кавтарадзе, 1993). Далее срезы обезвоживали в этиловых спиртах восходящей концентрации (по 2 минуты в каждом спирте), помещали в 20% раствор карбола в ксилоле на 2 минуты и затем в ксилол на 1 минуту. После этого препараты заключали в пихтовый бальзам, Описание строения пищеварительной системы сделано в соответствии с терминами Ф. Абрунозы и X. Киттака (Abrunhosa, Kittaka, 1997а, b). Микрофотографии срезов изготовлены при помощи микроскопа ЛОМО Микмед-1 вар. 2-20 и фотокамеры Nikon Coolpix 5400 и обработаны с применением программ Adobe Photoshop 5.0 и Corel Draw 8.0. Науплии Artemia зр.
Систематика рода Artemia (сем. Artemiidae, отр. Anostraca, подкл. Branchiopoda) не вполне ясна - ранее виды внутри этого рода выделяли в соответствии с морфологическими критериями, затем понятие вид стали применять к репродуктивно изолированным популяциям или группам популяций артемии; однако во многих водоемах встречаются два вида одновременно, а также популяции партеногенетической артемии, имеющие существенные генетические отличия. В соответствии с этим Организация ООН по вопросам продовольствия и сельского хозяйства (ФАО) рекомендует исследователям использовать термин «Artemia sp.», за исключением тех случаев, когда имеются веские биохимические и цитогенетические доказательства принадлежности использованной в эксперименте артемии к определенному виду (Lavens, Sorgeloos, 1996). Здесь и далее мы будем использовать именно этот термин.
Науплиев Artemia sp. получали путем инкубации цист, находящихся в состоянии криптобиоза (высушенных щадящим методом и хранящихся в вакууме). Место сбора цист - Алтайский край. Использовали следующую технологию активации цист (Гусев, 1990; Lavens, Sorgeloos, 1996; Пономарев и др., 2002):
Инкубационные сосуды конической формы емкостью 1.5 л с раствором поваренной соли (32-35%о, рН 8) размещали в инкубационном аппарате, где поддерживали температуру 27-28 С. 2. В каждый сосуд помещали по 15 г сухих цист артемии. 3. Включали систему аэрации раствора и освещение. 4. Осуществляли инкубацию в течение 24-36 часов. После этого науплиев отделяли от пустых оболочек и неразвившихся цист при помощи специального сепаратора, основанного на принципе отстаивания и привлечения науплиев светом (Патент РФ 40841). Личинок кормили только что выклюнувшимися науплиями, предварительно адаптированными к температурным условиям аквариумов в течение получаса. Наушши Balanus balanoides (L.) Личинки Balanus balanoides (L.) получены от рачков, привезенных с Баренцева моря в марте 2002 года. Рачков содержали в аквариуме объемом 40 л в естественной морской воде в условиях постоянной аэрации при температуре 14-15С.
В экспериментах по питанию мы использовали сухие стартовые комбикорма для морских организмов производства DANA FEED (Дания): стартовый корм Start 100 и Start 300 (размер частиц 90-200ц и 150-400u), Wean-Ex 100 и Wean-Ex 300 (размер частиц 80-200ц и 150-400ц, соответственно). Эти корма относятся к новейшей линии кормов LARVIVA, разработанной в 2003 году специально для кормления личинок морских организмов. Продукция линии LARVIVA в настоящий момент используется в 80% рыборазводных хозяйств Норвегии и экспортируется в более чем 15 стран мира. В настоящий момент корма серии Start выпускаются в ограниченных количествах и тестируются на таких объектах, как молодь морских рыб (треска, палтус) и личинки морских креветок. Тестовые количества комбикормов для наших экспериментов были предоставлены доктором X. Тведом (Larviva Team, Dana Feed, Denmark).
Методика проведения экспериментов по питанию
В качестве экспериментальных емкостей использовали пластиковые контейнеры, содержащие 0.5 л искусственной морской воды соленостью 32%о. Контейнеры располагали в 200 л аквариуме, где поддерживали температуру в пределах 8-8.5С; каждый контейнер дополнительно аэрировали (рис. 5). Для проведения экспериментов в контейнеры отсаживали по 15-20 зоэа из аквариумов сразу после очередной линьки (для изучения питания зоэа I стадии отсаживали свежевыклюнувшихся првзоэа). Таким образом, плотность посадки составляла 30-40 экз./л, что не превышает рекомендуемую величину (не более 50 экз./л, см. Патент РФ 2200386). Личинок кормили науплиями артемии, которых предварительно пересчитывали под бинокуляром при помощи камеры Богорова при естественном освещении во избежание перегрева. Через 8-12 часов вновь определяли количество науплиев, а личинок пересаживали в контейнеры с чистой водой. В общей сложности проведено 76 таких экспериментов. Кроме того, для определения точности подсчетов поставлен отдельный контрольный эксперимент с науплиями Artemia sp.
В 4 контейнера поместили 300, 400, 500 и 700 науплиев артемии. Через 12 часов науплиев вновь пересчитали. Для расчета суточного рациона (г) использовали следующее уравнение (Сущеня, 1975): v-объем воды в экспериментальном контейнере (л); К-начальная концентрация науплиев артемии (шт./л); Кгконцентрация науплиев артемии в момент t (шт./л); п-число личинок в опыте (экз.); t-продолжительность опыта (ч). Графики зависимости величины суточного рациона от концентрации пищи строили с использованием программы MicroCal Origin 6.10. Экспериментальные точки аппроксимировали методом наименьших квадратов, используя модифицированное уравнение Ивлева (уравнение Ивлева-Винберга-Анисимова) (Сущеня, 1975): Согласно данным Л.М. Сущени (1969, 1973), суточный пищевой рацион возрастает пропорционально весу тела животного в некоторой степени ш; Л.М. Сущеня вывел формулы, приближенно отражающие эту зависимость для ракообразных с разными типами питания (фильтраторов, собирателей, хищников). Теоретический суточный рацион личинок рассчитывали по следующей формуле, выведенной для класса ракообразных в целом (Сущеня, 1969): Для определения теоретического суточного рациона при кормлении личинок науплиями артемии был определен сырой вес 1 науплия артемии двумя способами - прямым взвешиванием на торсионных весах ВТ-200 и по формуле с учетом размеров науплиев (Литвиненко и др., 2000): Эксперимент по кормлению зоэа I стадии науплиями Balanus balanoides Использовали шесть стеклянных колб объемом 500 мл, помещенных в аквариумы с охлаждаемой водой. Температура воды в колбах составляла 7.0-9.0С, соленость 32%о. В каждую колбу помещали распылитель воздуха и отсаживали по десять только что перелинявших зоэа I стадии. Личинок кормили два раза в день; в трех колбах в качестве корма использовались науплии рачков Balanus balanoides (концентрация 800-1000 шт./л), а в трех других - науплии Artemia sp. для контроля.
Эксперименты по введению комбикормов в рацион личинок Эксперименты по введению комбикормов в рацион личинок проводили для зоэа I и II, поскольку это наиболее уязвимые стадии в жизненном цикле камчатского краба, и успех дальнейшего культивирования во многом зависит от должной обеспеченности этих стадий пищей (Paul et al., 1989; Патент РФ 2200386). Для проведения экспериментов из аквариумов в пластиковые контейнеры (рис. 5) отсадили по 23-25 презоэа сразу после выклева. Поставлены эксперименты со следующими типами кормов: Эксперимент с каждым вариантом кормления проводили в 3-х повторностях. Таким образом, начальное число личинок в каждом эксперименте составляло 69-75 экз.. Комбикорм вносили дважды в сутки из расчета 40-50 мг/л, в соответствии с рекомендациями производителя (DANA FEED). Непосредственно перед скармливанием корм размешивали в небольшом количестве воды, чтобы обеспечить равномерность его распределения. При использовании комбикорма в сочетании с науплиями артемии корм вносили из расчета 25 мг/л, науплиев артемии из расчета 400 шт,/л. Ежедневно заменяли 100% воды (пересаживая личинок в контейнеры с чистой водой), определяли процент выживаемости и количество перелинявших особей. Эксперимент для каждой стадии считали завершенным после того, как 75% личинок переходили на следующую стадию развития. Компьютерная обработка текстового и иллюстративного материала Для набора и обработки текста мы использовали программу Microsoft Word 2000. Рисунки и фотографии обработаны с применением программ Adobe Photoshop 5.5 и Corel Draw 8.0. Для построения и статистической обработки графиков мы использовали программы Microsoft Excel 2002 и MicroCAL Origin 6.10.
Функциональная морфология пищедобывательного аппарата
На стадии презоэа (рис. 18, 19) личинка уже имеет все конечности и придатки тела, характерные для стадии зоэа. Их общая морфология подробно изложена при описании зоэа, и потому в данном разделе мы остановимся на главных морфологических особенностях презоэа - отсутствии рострума и наличии тонкой оболочки, которая покрывает все тело личинки наподобие чехла (рис. 18.1). К. Кониши (Konishi, 1987), изучавший личиночное развитие краба Lophomastrix japonica, называет ее "embryonic cuticle" - эмбриональной кутикулой (перевод автора). Эмбриональная кутикула лишена щетинок, но на антеннах первой и второй пары она образует длинные перистые полые выросты (рис. 18.2, 3). По краям конечностей кутикула неплотно прилегает к телу личинки, и под ней видны уже сформировавшиеся, но еще частично ввернутые внутрь щетинки; в некоторых местах щетинки прорывают кутикулу (рис. 19.2-6). Недоразвитие щетинок на конечностях пищедобывательного аппарата и наличие эмбриональной кутикулы свидетельствуют о том, что презоэа не питается.
Эксперименты показали, что при температуре 7-8С стадия презоэа как правило длится менее одного часа. Выклюнувшиеся презоэа большую часть времени почти неподвижно лежат на дне аквариумов, и периодически поднимаются в толщу воды, быстро сгибая и разгибая абдомен и используя тельсон с его перистыми кутикулярными выростами наподобие гребной лопасти, после чего плавно опускаются вниз, используя выросты антенн для того, чтобы удержаться в толще воды (Борисов, Ковачева, 2003; собственные наблюдения).
Характер движения и особенности пищевого поведения личинок Наблюдения за личинками показали, что у зоэа камчатского краба вторая пара антенн является чисто сенсорным придатком и не связана с локомоцией. Локомоторную и гидрокинетическую функцию выполняют экзоподиты максиллипед, что приводит к своеобразному способу движения и захвата пищи. Перистые щетинки на концах экзоподитов максиллипед образуют гребные лопасти. Эти гребные лопасти вогнуты с оральной стороны (рис. 20), поэтому гребной удар индуцирует течение, направленное вперед (к роструму личинки), и перемещающее личинку в противоположном направлении. Работая экзоподитами, личинка плывет тельсоном вперед, занимая при этом вертикальное положение рострумом вниз и поднимаясь вверх к поверхности воды. При неподвижных экзоподитах личинка опускается вниз (рис. 21).
При внесении корма в аквариум или экспериментальную емкость характер движения личинок не изменялся. По-видимому, для личинок не характерен поиск корма, они захватывают лишь те пищевые объекты, которые попадают в район ловчего аппарата. Ф. Беркес при описании питания эвфаузиид назвал этот способ питания «encounter feeding», что можно приближенно перевести как «питание при столкновении с пищевым объектом» (Berkes, 1975; перевод автора). Захват пищи происходит при помощи эндоподитов максиллипед. В акте захвата и удержания добычи нередко участвует и тельсон: изгибаясь, личинка при помощи тельсона проталкивает пищевой объект в направлении ротовых конечностей. Расположение конечностей и придатков тела личинок
Если взглянуть на личинку с вентральной стороны, расположив ее рострумом вверх (рис. 20), то можно увидеть характер расположения конечностей и придатков тела, входящих в состав ее пищедобывательного аппарата. Ротовое отверстие спереди прикрыто мускулистой верхней губой, которая частично располагается между мандибулами. К гладкой поверхности мандибул прилегают парагнаты. На мандибулы частично налегают и максиллы. Максиллы имеют уплощенную форму и несколько вогнуты с оральной стороны, что позволяет им располагаться компактно, повторяя форму друг друга. Под максиллярным отделом на вентральной стороне тела располагаются максиллипеды. Размер максиллипед уменьшается от первой пары к третьей, Протоподиты максиллипед параллельны друг другу и сагиттальной плоскости; короткие коксоподиты сливаются с базиподитами, что обеспечивает жесткость конструкции ловчего аппарата. Эндо- и экзоподиты максиллипед несколько отведены в стороны.
Таким образом, конечности протоцефалона и головогруди личинки камчатского краба можно разделить на несколько функциональных групп (отделов). Антенны и глаза представляют сенсорный отдел личинок. Верхняя губа, мандибулы и парагнаты входят в состав ротового отдела. Максиллы образуют максиллярный отдел, а максиллипеды - ловчий аппарат личинки. Перейоподы представлены слаборасчлененными зачатками.
Уроподы появляются на стадии зоэа II, плеоподы, лишенные щетиночного вооружения - на стадии зоэа III (см. рис. 2).
Морфология конечностей и придатков тела зоэа I (рис. 22, 23) Сенсорный отдел личинок на стадии зоэа I представлен двумя парами антенн. Антенна первой пары (рис, 22.1) состоит из несегментированного циллиндрического основания, несущего два терминальных конических выроста. Больший вырост несет субтерминальную сенсорную папиллу и простую щетинку, а также четыре терминальные сенсорные папиллы и две простые щетинки. Меньший вырост несет одну терминальную простую щетинку. Антенна второй пары (рис. 22.2) двуветвистая. Эндоподит не сегментирован и лишен вооружения. Пластинчатый экзоподит имеет в срединной части выступ, несущий шесть перистых щетинок. На вентральной стороне протоподита располагаются два простых шипика.
В состав ротового отдела входят верхняя губа, мандибулы и парагнаты. Мускулистая верхняя губа (рис. 22.3) прикрывает ротовое отверстие спереди. Мандибулы (рис. 22.4) пластинчатой формы со слегка изогнутой кромкой. Инцизивный отросток снабжен одним крупным зубом и двумя зубцами. Массивная молярная часть имеет коронку из трех зубовидных выступов. Мандибулярный щупик отсутствует. Парагнаты (рис. 22.5) имеют вид листовидных лопастей с широкой щелью округлой формы и прилегают к гладкой поверхности мандибул. По внутреннему їфаю парагнаты несут ряд коротких крепких щетинок. Форма парагнат и верхней губы остается неизменной в течение всего периода личиночного развития.
Максиллярный отдел личинки представлен двумя парами максилл. Пластинчатая максилла первой пары (рис. 22.6) слегка вогнута с оральной стороны и состоит из коксального и базального эндитов и эндоподита. Коксальный эндит снабжен пятью зубчатыми щетинками и двумя простыми щетинками, Базальный эндит вооружен двумя терминальными шиловидными щетинками второго типа и двумя субтерминальными простыми щетинками. Эндоподит трехчленистый, на среднем членике расположена хохлатая щетинка, на дистальном - три терминальные хохлатые щетинки. Пластинчатая максилла второй пары (рис. 22.7) также слегка вогнута с оральной стороны. Состоит из коксального и базального эндитов, экзоподита и эндоподита. Коксальный эндит двураздельный; проксимальная лопасть несет одну субтерминальную и шесть терминальных перисто-зубчатых щетинок, дистальная лопасть - одну субтерминальную и три терминальные перисто-зубчатые щетинки. Базальный эндит двураздельный; проксимальная лопасть несет одну субтерминальную и четыре терминальных перисто-зубчатых щетинок, дистальная лопасть - одну субтерминальную и две терминальные перисто-зубчатые щетинки.
Биотехнические аспекты использования различных кормов
Науплии артемии наиболее часто применяются в аквакультуре для кормления личинок ракообразных. При создании технологии искусственного воспроизводства камчатского краба в лаборатории воспроизводства ракообразных ВНИРО в 2001-2004 гт. науплии артемии использовались в качестве основного корма для личинок (Ковачева, 2000; Kovatcheva, 2001; Ковачева, Эпельбаум, 2003). В таблице 7 приведены средние показатели роста и развития личинок при температуре 7-8С и кормлении науплиями артемии по результатам, полученным в 2001-2004 гг. Наблюдения за личинками показали, что они захватывали науплиев балянусов при помощи эндоподитов максиллипед, и, изгибаясь, при помощи тельсона проталкивали пищевой объект в направлении ротовых конечностей. Размер науплиев балянусов составлял 170x350ц. Это соответствует размеру пищевых частиц, которые теоретически могут потреблять зоэа II-IV стадий — расстояние между щетинками на эндоподитах максиллипед, являющихся основой ловчего аппарата, у зоэа II-IV составляет 100-170ц. Однако исходя из того, что у зоэа I-IV сходное строение пищедобывательного аппарата и пищеварительной системы (Abrunhosa, Kittaka, 1997a,b; собственные данные), и в связи с гибелью зоэа І в ходе описанного выше эксперимента, кормление зоэа II-IV стадий личинками балянусов не проводилось. Эксперименты по ведению в рацион личинок искусственных стартовых комбикормов проводились весной 2004 года. Особенностью экспериментов явился несколько преждевременный выклев личинок, который начался еще во время транспортировки самок. Выклюнувшиеся презоэа практически не совершали характерных движений и неподвижно лежали на дне аквариумов. В соответствии с этим материал, использованный для постановки экспериментов по питанию, был не совсем обычен и выживаемость в ходе эксперимента оказалась существенно ниже по сравнению с предшествующими годами. Тем не менее, мы полагаем, что полученные данные по выживаемости личинок при использовании различных типов кормов представляют интерес в сравнительном плане, поскольку как до начала эксперимента, так и во время него все личинки находились в одинаковых условиях. Наиболее высокая выживаемость наблюдалась при кормлении стартовыми комбикормами Start 300 и Start 100 - 71.4% и 68.0%, соответственно.
При внесении этих кормов в сочетании с артемией выживаемость оказалась существенно ниже - 41% и 35.5%, соответственно. Возможно, это объясняется тем, что при внесении в воду и науплиев артемии, и сухого корма концентрация аммония и нитратов в воде была несколько выше, чем при использовании этих кормов по отдельности, хотя и не превышали имеющихся в литературе данных по безопасным уровням для личинок морских декапод (safe levels, англ.) (табл. 8). Наибольшая смертность личинок во всех экспериментах наблюдалась на 7-10 день (рис. 10а, б), что совпадает с началом линьки. Около 90% погибших в этот период личинок находились в предлиночном состоянии или в процессе линьки. У личинок, погибших в предлиночном состоянии, отмечено начало образования нового карапакса под предыдущим. Личинки, погибшие в процессе линьки, как правило, не могли полностью освободиться от старого экзувия в области карапакса и/или тельсона (рис. 12): В развитии 37.3% личинок, которые получали только корм Wean-Ex 300, наблюдались существенные морфологические отклонения (рис. 43). По внешнему виду эти личинки были похожи на презоэа, но имели развернувшийся рострум. У них отмечены вполне развитые мандибулы (рис. 43.2). Однако, щетинки на максиллах как первой, так и второй пары развернулись не до конца, а внутри максилл начали развиваться максиллы следующей личиночной стадии (рис. 43.3, 43.4). Перистые гребные щетинки максиллипед у таких личинок ввернуты внутрь, как на стадии презоэа (рис. 43.5). Среди личинок, получавших только корм Wean-Ex 100, подобные морфологические отклонения обнаружены у 13.3% личинок; кроме того, 8% личинок погибли предположительно в результате каннибализма. Описанные отклонения также обнаружены у 8% личинок, получавших корм Wean Ex 300 в сочетании с науплиями артемии. Среди остальных групп, которые получали корма Wean Ex 100 в сочетании с науплиями артемии, Start 100 и Start 300 отдельно и в сочетании с науплиями артемии, отклонения встречались у 6.7% личинок в каждой группе. Эксперимент для зоэа I стадии сочли завершенным после того, как личинки, не имеющие морфологических отклонений, перешли на стадию зоэа П. Таким образом, среди протестированных в ходе экспериментов кормов для зоэа I наилучшими оказались стартовые корма Start 300 и Start 100.
