Введение к работе
Актуальность темы. Вкусовая рецепция играет ведущую роль в
сенсорном обеспечении заключительных фаз пищевого поведения,
связанных с оценкой вкусовых свойств добычи и ее соответствия
пищевым потребностям рыб, использованием ими в пищу
адекватных кормовых объектов (Atema, 1980;
Павлов, Ка.сумлн, 1990). Многочисленные исследования вкусовой системы рыб, выполненные к настоящему времени, посвящены главным образом выяснению морфологических особенностей и топографии вкусовых почек, их ультраструктуры и иннервации, . изучению морфологической организации центрального отдела (Reutter, 1986; Jakubowski, Whiter, 1990). Исследование функциональных свойств вкусовой системы проводятся в большинстве случаев с помощью электрофизиологических методов (Marui, Caprio, 1992). Методы, позволяющие оценивать вкусовые предпочтения рыб, оставались слабо разработанными и, как следствие, сведения об отношении рыб к вкусу различных типов веществ до последнего времени практически отсутствовали. Объем экспериментальных данных, полученных с использованием поведенческих" тест-реакций и раскрывающих вкусовые предпочтения рыб, ограничен и не дает ясного представления об общих закономерностях и специфических особенностях отношения рыб к вкусовым раздражителям, сходстве и отличиях спектров эффективных вкусовых веществ у рыб разного образа жизни и систематического положения (Касумян, 1997).
Крайне слабо исследованным остается влияние на вкусовую чувствительность рыб разнообразных биотических и абиотических факторов, условий обитания рыб, особенностей их питания. Полностью открытым остается вопрос о наличии и характере связей между вкусовыми предпочтениями и широтой пищевого спектра рыб, составом потребляемых кормовых организмов, индивидуальным пищевым опытом особи. Отсутствуют сведения о выраженности у рыб полового диморфизма во вкусовых
предпочтениях, о влиянии образа жизни рыб на проявление ими различных элементов поведенческого ответа на вкусовые стимулы.
Изучение этих и других актуальных вопросов вкусовой рецепции рыб имеет важное теоретическое значение поскольку позволяет выяснить роль этой сенсорной системы в выборе рыбами адекватных пищевых объектов. Знание закономерностей вкусовой чувствительности рыб, специфических особенностей их реагирования на различные типы вкусовых веществ представляет несомненный практический интерес и может найти применение для решения различных проблем рыболовства и аквакультуры. Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы служило исследование особенностей вкусовых предпочтений у рыб. В задачи работы входило:
сравнение вкусовых предпочтений у рыб, обитающих в водах с различной соленостью;
исследование, взаимосвязей между характером питания, пищевыми спектрами и вкусовыми предпочтениями рыб;
изучение влияния пищевого опыта на вкусовые предпочтения рыб;
определение характера наследования вкусовых предпочтений у рыб;
исследование полового диморфизма вкусовых предпочтений у рыб (на примере гуппи);
выяснение особенностей проявления основных элементов вкусового поведенческого ответа рыбами различной экологии.
Научная новизна. Научная новизна настоящей диссертационной работы заключается в расширении представлений о функциональных особенностях вкусовой системы рыб. В работе впервые выяснены вкусовые предпочтения 7 видов рыб к классическим вкусовым веществам и 4 видов рыб к свободным аминокислотам. Впервые сформулировано положение об отсутствии корреляций между вкусовыми предпочтениями рыб и их
отношением к солености воды, между уровнем эврифагии рыб и широтой спектра стимулирующих веществ. Показано, что для рыб с хорошо выраженной растительной компонентой в питании характерно положительное отношение к сахарам (сахароза).
Впервые на изогенных особях, выращенных на различных типах корма, показано, что вкусовые предпочтения' рыб не модифицируются пищевым опытом, находятся под строгим генетическим контролем и их наследование носит патроклинный характер. На примере половозрелых особей гуппи установлено отсутствие полового диморфизма во вкусовых предпочтениях у рыб. Показано, что половые различия могут выражаться в интенсивности проявления рыбами ряда - параметров поведенческого вкусового ответа. Обнаружено, что у рыб с различным образом жизни отличается проявление некоторых элементов поведенческого вкусового ответа (число схватываний гранулы, продолжительность. удержания гранулы в ротовой полости). .Установлено, что различный пищевой опыт не оказывает влияния на общий паттерн вкусового ответа рыб.
Практическая значимость. Результаты настоящего
исследования могут" служить основой для разработки и внедрения в
аквакультуру вкусовых химических стимуляторов,
предназначенных для оптимизации рецептур искусственных кормов с целью повышения их вкусовой привлекательности для выращиваемых рыб. Полученные результаты могут найти применение в аквариумной индустрии (гуппи, цихлазома северум) и спортивном рыболовстве (плотва, серебряный карась).
Результаты исследования используются в рамках курса лекций «Физиология рыб», читаемого студентам кафедры ихтиологии Биологического факультета МГУ.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на Международном симпозиуме по ихтиофауне северных регионов (Bergen, Norway, 1993), конференции
«Проблемы изучения, рационального использования и охраны природных ресурсов Белого моря» (Санкт-Петербург, 1995), 2-ом Всероссийском совещании по поведению рыб (Борок, 1996), XXVII конференции молодых ученых Биологического факультета МГУ (Москва, 1997), коллоквиумах лаборатории поведения низших позвоночных Института проблем экологии и эволюции им.А.Н.Сёверцова РАН и лаборатории хеморецепции и хемокоммуникаций рыб кафедры ихтиологии МГУ.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 6 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы. Рукопись включает
