Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 10
1.1 Климатогеографическая характеристика района исследований 10
1.1.1 Гидрологическая, гидрохимическая характеристика речных систем Обь-Иртышского бассейна 10
1.1.2 Гидрохимическая и гидрологическая характеристика озёрных систем Обь-Иртышского бассейна
1.2 Морфофункциональные и структурные показатели популяций рыб в различных экологических условиях 18
1.3 Гистопатологические изменения соматических органов и тканей рыб, как индикатор качества среды
1.3.1 Гистологическое строение и патологические изменения жаберного аппарата 25
1.3.2 Строение и гистопатологические изменения печени рыб 28
1.3.3 Строение и гистопатологические изменения выделительной системы рыб 30
1.3.4 Иммунологические и цитотоксические показатели крови рыб,
как индикатор качества среды 33
1.4 Гаметогенез и половые циклы рыб в различных условиях среды 37
1.4.1 Половое созревание, половые циклы и репродуктивные стратегии рыб при различных экологических условиях 37
1.4.2 Анатомо-морфологические и гистологические аномалии репродуктивной системы рыб з
ГЛАВА 2 Материал и методы исследования 42
2.1 Методика отбора и фиксации объектов исследования 42
2.2 Подготовка гистологических и гематологических препаратов 45
2.3 Методика гистопатологической оценки внутренних органов 46
2.4 Статистический анализ результатов исследования 48
ГЛАВА 3 Результаты исследования 49
3.1 Морфофункциональное состояние и репродукционный потенциал обской полупроходной пеляди 49
3.1.1. Анадромная миграция в устье р. Оби (июнь) 49
3.1.2 Состояние пеляди в период нагула в Северной Сосьве (июль) 61
3.1.2. Нерестовая миграция обской пеляди (Белогорье, сентябрь) 74
3.1.4 Изменение морфофункциональных и гистопатологических показателей обской пеляди в разные периоды жизненного цикла 86
3.1.5 Накопление тяжёлых металлов во внутренних органах обской полупроходной пеляди и его влияние на морфофункциональное состояние организма 88
3.2 Морфофункциональное состояние и репродукционный потенциал сига пыжьяна Обь-Иртышского бассейна 90
3.2.1 Морфофункциональное состояние сига-пыжьяна из Оз. Гольцовое (Гыданский п-ов) 90
3.2.2 Морфофункциональное состояние сига-пыжьяна из Оз. Лангтибейто (Ямальский п-ов) 94
3.2.3 Сиг-пыжьян в период анадромной миграции в устье Оби 96
3.3 Морфофункциональное состояние и репродукционный потенциал окуня в
озёрах Обь-Иртышского бассейна 100 3.3.1 Окунь в оз. Пягунто (северная тайга) 100
3.3.2 Окунь в озере Рангетур (средняя тайга) 105
3.3.3. Окунь в озеро Ентльлор (средняя тайга) 108
3.3.4 Окунь в озере Полынтур (средняя тайга) 109
3.3.5 Окунь из оз. Белое (средняя тайга) Ill
3.3.6 Окунь из оз. Угрюмово (северная лесостепь)
3.3.8 Особенности лейкоцитарной формулы и патологии эритроцитов периферической крови окуня из озёр Обь-Иртышского бассейна 115
3.3.9 Сравнение морфофункциональных параметров и гистопатологий внутренних органов окуня в озёрах Обь-Иртышского бассейна 118
3.4 Морфофункциональное состояние и репродукционный потенциал плотвы в озёрах Обь-Иртышского бассейна 121
ГЛАВА 4 обсуждение 131
Заключение 153
Выводы 155
- Морфофункциональные и структурные показатели популяций рыб в различных экологических условиях
- Подготовка гистологических и гематологических препаратов
- Накопление тяжёлых металлов во внутренних органах обской полупроходной пеляди и его влияние на морфофункциональное состояние организма
- Особенности лейкоцитарной формулы и патологии эритроцитов периферической крови окуня из озёр Обь-Иртышского бассейна
Морфофункциональные и структурные показатели популяций рыб в различных экологических условиях
Обь-Иртышский бассейн является одним из крупнейших водных бассейнов мира. Обь образуется от слияния Бии и Катуни, протекает через всю Западно-Сибирскую низменность и в своей устьевой части образует Обскую губу Карского моря. По характеру речной сети, условиям формирования водного режима Обь разделяют на три участка. Отрезок реки от слияния истоков до впадения р. Томи - Верхняя Обь - обладает слаборазвитой поймой (не больше 5 км); обеспечивает около 20% годового стока всей реки и имеет нерестилища и места зимовки ценных видов рыб (муксун, нельма, пелядь). Средняя Обь -участок реки от устья Томи до устья Иртыша; здесь в Обь впадают крупные притоки (Томь, Чулым, Кеть, Васюган, Тром-Аган, Пим и др.) и река становится многоводной. Пойма Средней Оби хорошо развита, достигает 20 км, изрезана многочисленными протоками (Очерки по гидрологии ..., 1953). Через данный участок проходят миграции производителей и молоди муксуна, нельмы и пеляди, а в его верхней части они нерестятся. Нижней Обью считается участок после впадения Иртыша, до устья Оби. Пойма Нижней Оби огромна, на отдельных участках достигает 65 км в ширину. У пос. Перегребное река делится на два рукава - Большую и Малую Обь. Оба русла текут параллельно на север и соединяются между собой многочисленными протоками. Характерной особенностью поймы является так называемая соровая система - совокупность водоёмов, образующихся при затоплении водами Оби понижений долины реки во время паводка (Иоффе, 1947; Москаленко, 19586), которые в большинстве своём пересыхают во второй половине лета.
Гидрологический режим Оби характеризуется значительным непостоянством. Для рек Обь-Иртышского бассейна характерно выраженное весеннее половодье, относительно небольшое снижение уровня воды летом, менее выраженный осенний дождевой паводок и длительная зимняя межень. (Давыдов и др., 1955; Речные бассейны, 2000).
В зависимости от гидрологической ситуации, продолжительность нагула рыб в пойме Нижней Оби изменяется от 34 до 100 дней. В связи с зависимостью биологических показателей рыб от условий водности, годы подразделяют на многоводные, средневодные и маловодные (Экология рыб ..., 2006 и др.). Левобережные притоки Нижней Оби, такие как Северная Сосьва, Сыня, Войкар, Щучья, Харбей и др. являются местами нереста и зимовки производителей сиговых рыб: пеляди, чира, сига-пыжьяна, тугуна, сибирской ряпушки.
Наиболее крупным притоком Оби в ее нижнем течении, является Северная Сосьва (Лезин, 1999, 2011; Экологическое состояние ..., 2005). Она образуется слиянием рек Большая и Малая Сосьва, берущих начало на восточном склоне Северного Урала, и впадает в Малую Обь. Половодье начинается во второй декаде апреля - первой половине мая и заканчивается в среднем и нижнем течении в июле-августе. Низший уровень периода открытого русла наблюдается в сентябре-октябре (Характеристика экосистемы ..., 1990).
Химический состав вод Обь-Иртышского бассейна большей частью определяется составом вод их притоков, который, в свою очередь, является производным окружающего природного ландшафта и типа почв. Только в северной части Обской губы на состав вод заметное влияние оказывает Карское море. Преобладающие в бассейне Оби торфянисто-глеевые, суглинистые и торфяно-болотистого типа почвы способствуют формированию поверхностных вод малой минерализации, гидрокарбонатного класса со значительным содержанием органических веществ (Темерев, 2008).
Воды Оби низкоминерализованы в летний период и среднеминерализованы зимой. В конце марта 1997 г. общая сумма ионов в Оби составляла 256.6-285.6 мг/л, в период половодья общая минерализация снижалась до 85-125 мг/л, в летне-осеннюю межень возрастала в среднем до 170-220 мг/л. Как правило, максимум минерализации до 123-338 мг/л приходится на зимние месяцы за счет питания рек высокоминерализованными грунтовыми водами. Среднемноголетние показатели общей минерализации воды по отдельным участкам бассейна колеблются в пределах от 78 до 229 мг/л (Виноградов, 2000; Михайлова и др., 1988).
Для Оби также характерно зимнее повышение содержания двуокиси углерода, достигающей в июле-августе 40-55 мг/л, а зимой - 94 мг/л и выше (Баранов, 1966). Летом это способствует развитию фито- и зоопланктона, увеличивая продуктивность водоема. Концентрация нитратов колеблется в пределах десятых, аммония - десятых-сотых, нитритов - сотых-тысячных долей миллиграмма в литре воды (Алекин, 1970). Уникальной особенностью обских вод является высокое содержание в воде железа - 7-10 мг/л (Баранов, 1966).
В период половодья поверхностный сток с равнинных водосборов отличается повышенным содержанием биогенных элементов - нитратов (8-10 мг/л), фосфатов (0.05-0.25 мг/л), железа (0.1-0.5 мг/л) (Коробкова, 1980; 1995).
Поверхностные воды бассейна реки Северная Сосьва по химическому составу преимущественно гидрокарбонатные кальциевые, кальциево-натриевые, слабощелочные. Минерализация составляет до 200 мг/л (150 - 300 мг/л в межень). Вода мягкая (жесткость менее 2 мг-экв/л), слабокислая или нейтральная (рН 6.6-7.2) (Лезин, 1999; Романова и др., 2009).
Концентрации НС03", СГ, S042", Са2+, Mg2+,Na+, К+ в водах Северной Сосьвы невысокие и подвержены несущественным колебаниям (Романова, 2009). Содержание микрокомпонентов меняются в широких пределах: цинк - от 0 до 18.66 мкг/л, кадмий -от 9.37 до 10.5 мкг/л, кобальт - от 22.9 до 35.6 мкг/л, ртути - от 0.01 до 0.081 мкг/л (в среднем 0.04 мкг/л). Донные осадки бассейна реки Северная Сосьва существенно обеднены микроэлементами. Повышенные содержания отдельных химических элементов (Cd, Со) определяются природными факторами. Распределение микрокомпонентов в донных осадках по всему течению реки неравномерно, однако прослеживается общая тенденция к уменьшению их концентраций при продвижении к устью реки (Романова и др., 2009).
Содержание кислорода в водах Северной Сосьвы в течение года сильно изменяется и достигает минимума в зимний период (1.7-1.8 мг/л в марте), а максимума в октябре - до 15 мг/л. Степень насыщения воды кислородом в безледоставный период составляет обычно 65-95% нормы (летом иногда до 130-145%), а зимой может снижаться до 25-30% (Лезин, 1999; Характеристика экосистемы ..., 1990).
Особенностью Обского бассейна в гидрохимическом отношении является также ежегодное развитие заморов, при которых концентрация растворённого в воде кислорода, снижается до 5% от нормального зимнего насыщения (Мосевич, 1947). Источником заморных вод являются притоки Средней и Нижней Оби, питающиеся в зимний период болотными и подземными водами, в которых кислород поглощается при окислении растительных остатков и соединений железа. Снижение концентрации кислорода в воде начинается сразу после ледостава и к весне охватывает большую часть акватории Оби, что является причиной массовой миграции сиговых рыб на зимовку в Обскую губу (Богданов, 2007). Загрязнение вод Обь-Иртышского бассейна главным образом обусловлено воздействием нефтегазового комплекса, а также транспорта и коммунальных стоков (прил. 1, 2). Воды рек Западной Сибири на всём протяжении загрязнены нефтепродуктами, концентрация которых на отдельных участках превышает 197 ПДК (Брызгало, Иванова, 2009). Воды Оби ежегодно выносят около 120 тыс. тонн нефтепродуктов (Калинин, 2001; Хорошавин, 2010).
Попавшая в реку нефть растекается по поверхности, теряя свои летучие и водорастворимые компоненты. По многочисленным наблюдениям, до 15 % углеводородов нефти может переходить в растворенное состояние (Патин, 1997). Это относится к низкомолекулярным углеводородам алифатического ряда и ароматической структуры.
Значительная часть нефтяных углеводородов находится во взвешенной фракции и рано или поздно поступает на дно, где их биохимический распад резко замедляется, и они накапливаются в осадках. Распределение нефтяных углеводородов имеет мозаичный характер и изменяется в широком диапазоне — от 0.7 до 12.3 мг на 100 г сухого грунта. Для р. Оби характерно локальное загрязнение донных отложений нефтепродуктами: в районах стоянок судов, сброса сточных вод, нефтебаз и т. д. (Экологическое состояние..., 1999).
За время наблюдений с 1995 по 1998 гг. (Уварова, 1998) содержание ртути в воде р. Оби в основном не превышало 0.1 мкг/дм . Повышенные количества отмечались в единичных случаях. Количество меди колебалось в пределах 0.006-16.0 мкг/дм . Содержание алюминия в воде реки обычно превышало ПДК для рыбохозяйственных водоемов (40.0 мкг/ дм ).
Для водоемов Обь-Иртышского бассейна характерно повышенное количество железа. Содержание марганца в воде р. Оби в 100% случаев определения превышало ПДК (10 мкг/дм ) и изменялось в широком диапазоне — 14-487 мкг/дм . Максимальные количества отмечались весной 1995 и 1998 гг., летом и осенью содержание марганца снижалось. Марганец в обской воде в основном естественного происхождения.
Подготовка гистологических и гематологических препаратов
Подготовка гистологических и гематологических препаратов Гистологический анализ органов проводили по стандартным гистологическим методикам (Ромейс, 1953; Лилли, 1969; Микодина и др., 2009). Пробоподготовку - проводку через спирты возрастающей концентрации и ксилол, инфильтрацию парафином - отпрепарированных участков исследуемых органов осуществляли с использованием прибора Excelsior ES, заливку в парафин - ЕС 350 («Microm»). На автоматизированном ротационном микротоме НМ 355S («Microm») готовили серийные срезы толщиной 5 мкм; их окрашивали железным гематоксилином по Гейденгайну с применением аппарата Tissueek DRS («Biovitrum») и заключали под покровное стекло.
Поскольку количественный анализ ооцитов в яичниках на разных стадиях затруднён из-за вероятности недооценки относительного количества ооцитов малых размерных групп, для выявления истинного соотношения половых клеток разных генераций в яичнике нами была разработана методика получения 3D-моделей гонад. Из гонад, зафиксированных в 4% формалине, изготавливали толстые (0,5-1мм) срезы и окрашивали различными флуоресцентными красителями: акридиновым оранжевым и пиронином для выявления ДНК/РНК, родамином В для выявления липидных включений в ооцитах и эозином. Срезы дегидратировали в спиртах, на предметном стекле в среде «BioMount» («BioOptica») монтировали под покровное стекло и высушивали в термостате. Приготовленные препараты анализировали на конфокальном лазерном сканирующем микроскопе LSM 510 МЕТА (Zeiss). Флуоресценцию возбуждали аргоновым лазером при длине волны 488 нм и гелий-неоновым лазером - 543 нм. При помощи программного обеспечения LSM 510 строили трёхмерные модели участков яичника, подсчитывали и анализировали клетки по всей глубине среза (как минимум на толщину ооцитов старших генераций). Определяли фазу развития и диаметр ооцита, диаметр его ядра.
Для стандартных препаратов гонад при подсчётах использовали методику введения поправочных коэффициентов, в соответствии с которой учитываются диаметры клеток, и относительное количество ооцитов данной группы вычисляется по формуле: где Ni (%) - относительное количество ооцитов данной группы, %; п - количество размерных групп ооцитов; D - диаметр ооцитов данной группы. Окрашивание мазков крови проводили готовым красителем по методу Романовского - Гимза в течение 20 минут, прополаскивали в дистиллированной воде, сушили и заключали в бальзам. Клетки крови до вида идентифицировали по классификации Ивановой (1980).
Всего с использованием разных методов было изготовлено 2502 гистологических препарата.
Методика гистопатологической оценки внутренних органов Гистологические препараты анализировали на микроскопе Axiolmager А1 («Zeiss») при увеличениях 40 х, 100 , 200 х, 400 х и 1000 с использованием лицензионного программного обеспечения Axio Vision 4.7.1. («Zeiss»). Микрофотографии получены с помощью камеры AxioCamMRc5 («Zeiss»).
Для анализа состояния жаберного аппарата рыб нами были выбраны на одном срезе 5 участков филаментов с ламеллами. Измеряли площадь участка, линейные параметры респираторного эпителия (ширина респираторной ламеллы в проксимальном, медиальном и дистальном отделах и толщина афферентной зоны - вставочного эпителия), учитывали количество слоев вставочного эпителия и количество слизистых клеток на 1 мм2, измеряли площадь жаберных патологий различного типа. Вычисляли индекс патологии органа, который рассчитывали из суммы долей каждой патологии, перемноженной на так называемый коэффициент значимости (Bernet, 1999). Коэффициент значимости присваивали каждой патологии в зависимости от её опасности для здоровья рыбы и респираторной функции жабр где Ipat - индекс патологии жабр, Spati- площадь патологии, Sorg- площадь исследованной зоны, Сзн - коэффициент значимости 1 Сзн 3 По результатам анализа отдельных участков респираторного эпителия были рассчитаны средние значения морфометрических и гистопатологических показателей для каждой особи, на основании которых вычисляли выборочные средние отдельных параметров для возрастных групп.
Анализ состояния печени проводили на пяти участках исследуемого среза. Измеряли площадь гепатоцитов и их ядер. При учете патологических изменений в печени рассчитывали выборочные средние относительных площадей участков с различными типами нарушений структуры органа. Патологические изменения печени подразделяли на циркуляторные (васкуляризация, гиперемия, кровоизлияния), воспалительные (мелано-макрофагальные центры, инфильтрация лимфоцитов и др.), пролиферативные (амитозы, апоптозы и др.) и дегенеративные (цирротические разрастания, кавернизация и некроз, губчатый гепатит, жировая дистрофия гепатоцитов) (Bernet, 1999; Agamy, 2012).
На гистологических препаратах почек были измерены почечные канальцы (диаметр, ширина просвета, высота эпителия) и различные патологии: кровоизлияния (Сзн=2), мелано-макрофагальные центры (Сзн=1), фиброэластоз (Сзн=2), некроз (Сзн=3), нефрокальцитоз (Сзн=2), десквамация эпителия канальцев (Сзн=3).
При анализе гематологических препаратов проводили подсчет клеток белой крови; на каждом препарате случайным методом было выбрано 50 участков размером 100x135 мкм. На всех участках подсчитывали количество лимфоцитов, моноцитов, базофилов, сегментоядерных нейтрофилов, палочкоядерных нейтрофилов, а также бластных клеток. Учитывали количество особей с патологиями клеток и рассчитывали их долю от числа всех особей.
Статистический анализ результатов исследования Для статистического анализа использовали программный пакет STATISTICA Statsoft, Inc. (v.6, 2006) и MS Excel (2007). Статистические различия в гистопатологических изменениях органов рыб оценивали с использованием непараметрического U-критерия Манна-Уитни. Корреляции между гистопатологическими и морфофизиологическими показателями были выражены через непараметрический коэффициент корреляции рангов Спирмана. Различия между выборками определяли с 95% доверительной вероятностью безошибочных прогнозов. Для оценки значимости факторов внешней среды в формировании морфо функциональных и гистопатологических параметров рыб из популяций окуня и плотвы проводился многомерный факторный анализ по методу главных компонент. Для факторного анализа выбирались гидрохимические параметры водоёма, имевшие достоверную корреляцию с биологическими показателями рыб.
Накопление тяжёлых металлов во внутренних органах обской полупроходной пеляди и его влияние на морфофункциональное состояние организма
Между ооцитами резервного фонда, имеющими размеры 50-150 мкм и ооцитами нерестового фонда, имеющими размеры от 500 до 700 мкм, у некоторых особей проявляются группы клеток, которые условно можно наименовать «промежуточным» фондом. Они могут иметь вид отдельных пиков или некоторой асимметрии среди ооцитов резервного фонда. Важно, что в эту группу входят как крупные превителлогенные ооциты (200-250 мкм), так и ооциты фазы вакуолизации цитоплазмы, которые уже не останутся в резерве и должны или достичь дефинитивного состояния, или резорбироваться. Корреляционный анализ выявил положительную связь количества вителлогенных ооцитов с размерно-весовыми показателями и жирностью особи, для ооцитов резервного фонда (превителлогенных) эта связь была отрицательной, а для ооцитов фазы вакуолизации отсутствовала вовсе.
Таким образом, во внутренних органах пеляди, нагуливающейся в Северной Сосьве, встречаются многочисленные гистопатологии, свидетельствующие о токсическом воздействии на организм. В печени и почках имеются признаки воспалительного процесса, являющиеся, скорее всего проявлением неспецифической стрессовой реакции. Именно во время летнего нагула происходит формирование нерестового фонда ооцитов и дифференцировка популяции на половозрелых особей, участвующих в нересте и пропускающих его.
Нерестовая миграция обской пеляди (Белогоръе, сентябрь) В период нерестовой миграции в Оби самки пеляди были представлены половозрелыми особями 4+...9+, самцы - 4+...7+. Длина самок составляла 250 -350 мм, масса 200 - 500 г.; длина и масса самцов составляли соответственно 300 - 350 мм и 300 - 400 г. (рис. 25). Размерно-весовые показатели имели слабую корреляцию с возрастом, длина и масса 5-8 летних особей достоверно не различалась. У 85% рыб в полости тела были обнаружены паразиты. длина
Распределение самцов и самок обской пеляди по концентрации гемоглобина в крови во время нерестовой миграции (сентябрь)
Жирность у самок была очень низкой (0.27 балла), а у большинства полостного жира не было вообще. У самцов жирность составляла 1.2 балла. В период миграции пелядь активно питалась - кишечник у большинства рыб полный.
Концентрация гемоглобина в крови пеляди составляла 96±4 г/л у самок и 114±5 г/л у самцов. У большей части самок концентрация гемоглобина была в пределах 90-110 г/л, у самцов 110-120 г/л (рис. 26). % 15 10
Яичники всех изученных самок находились в Шб стадии зрелости, самцов в III стадии. ГСИ самок составлял в среднем 10%, у самцов не превышал 2% (рис. 27). Выраженная корреляция ГСИ с возрастом отсутствовала, но отмечали слабую положительную связь с размерно-весовыми показателями (г = 0.3) и отрицательную - с жирностью (г = -0.45) и концентрацией гемоглобина в крови (г = -0.39), что может свидетельствовать о значительных энергетических затратах на гаметогенез и интенсификацию обменных процессов перед нерестом.
Жабры. В жабрах пеляди, выловленной во время нерестовой миграции, были выявлены многочисленные гистопатологии, проявлявшиеся в той или иной степени у большинства (96%) исследованных особей.
Эпителий афферентной зоны филаментов 4-хслойный, у некоторых особей - 5-6-слойный. Этот показатель слабо скоррелирован с наличием эктопаразитов в жабрах (г = 0.4) и отрицательно - с концентрацией гемоглобина в крови (г = -0.4). Количество слизистых клеток на 1 мм варьировало от 10 до 70, составляя в среднем 20. У большей части исследованных рыб респираторные ламеллы имели те или иные аномалии. У 75% особей в среднем 1.2% ламелл на срезе утолщены или сливались друг с другом, а у 13% рыб в жабрах обнаруживались незначительные аневризмы и кровоизлияния, занимавшие около 1% площади среза (рис. 28, 29).
У большинства особей (75%) в жабрах отмечены участки гиперплазированного эпителия, занимавшие до 12% площади среза (рис. 28 а), а у значительной части (40%) рыб в жабрах обнаруживали десквамацию респираторного и вставочного эпителия (рис. 286) и полное разрушение респираторных ламелл, занимавшие соответственно 3.5% и 2% площади среза жабры. У отдельных особей десквамированными оказывались до 20% площади среза, что полностью выводит эту часть органа из функционирования.
Таким образом, у пеляди, отловленной во время нерестовой миграции, участки с гистопатологиями жабр занимали в среднем 22% площади среза, но у многих рыб до 50%. Коэффициент патологичности при этом составлял в среднем 0.3, хотя у некоторых особей доходил до 1.1, что означает сильное повреждение жаберного аппарата, равносильное прекращению функционирования трети органа. Патологичность жаберного аппарата имеет тенденцию увеличиваться с возрастом (г = 0.4). Притом, что существенных различий между особями разного пола не было выявлено.
Печень. Внешние признаки явных изменений состояния этого органа в виде мозаичной красно-белой окраски и побеления были отмечены у 11.5% рыб. При гистологическом анализе различные патологии выявлены у 56% особей. У большинства рыб гепатоциты базофильны, многие имели липидные включения (рис. 30а), которые занимали в среднем 9.5% площади среза, но у некоторых рыб достигали 30%. У 18% исследованных особей в печени отмечаются участки жировой дистрофии, а у четверти исследованных рыб встречались гепатоциты, подверженные апоптозу (рис. 31). Также у значительного числа рыб (17%) в этом органе присутствовали 1-2 цисты паразитов (рис. ЗОг).
Вокруг желчных протоков и кровеносных сосудов у 20% особей наблюдали разрастания соединительной ткани (рис. ЗОв, рис. 31). Очень редко в печени проявлялись признаки воспалительной реакции. Наиболее распространённой и опасной патологией был некроз и кавернизация печёночной ткани, встречавшиеся у 75% изученных рыб и занимавшие около 2% среза печени. Изредка в печени встречались участки, поражённые гепатитом (рис. 306).
Особенности лейкоцитарной формулы и патологии эритроцитов периферической крови окуня из озёр Обь-Иртышского бассейна
Размерно-весовые характеристики сильно варьировали как для особей из разных озёр, так и у особей из одного водоёма (прил. 18). Наиболее низкими размерно-весовыми характеристиками обладала плотва из озера Томталяхтур, для этой же популяции характерен и самый широкий размах варьирования этих показателей. Также, как и для окуня, для плотвы нами был проведён анализ зависимостей длина-масса и анализ коэффициентов степенного уравнения этих зависимостей (приложения 18 и 19). Для плотвы характерны схожие с окунем закономерности соотношения размерного и весового роста; также, как и у окуня, у плотвы из озёр Томталяхтур и Долгий Сор отношение размерного и весового роста смещено в сторону первого.
Частота встречаемости паразитов во внутренних органах плотвы из исследованных озёр была в целом ниже, чем у окуня из тех же водоёмов. Чаще всего особи с паразитами на внутренних органах встречались в озёрах Полынтур и Долгий Сор, в остальных озёрах заражённость не превышала 12% (прил. 20).
Аномалии в строении органов были наиболее характерны для жабр и печени, менее характерны для гонад и вообще отсутствовали в почках и сердце. Больше всего аномалий было зафиксировано у плотвы из озёр Томталяхтур и Долгий Сор (прил. 21).
Концентрация гемоглобина в крови плотвы из исследованных водоёмов была наиболее высокой в озёрах Полынтур и Сырковый Сор, и наиболее низкой в озере Долгий Сор (рис. 58). Достоверных отличий в концентрации гемоглобина у самцов и самок не выявлено ни в одном озере.
Гонадо-соматический индекс в целом скоррелирован со временем отбора материала, поэтому его отличия у плотвы из разных озёр отражают лишь время летнего нагула и восстановления гонад после нереста.
Гистопатологический анализ жабр аппарата плотвы озер Полынтур и Рангетур показал высокую степень патологических изменений. Отмечена высокая доля разрушенных и подвергшихся десквамации участков филаментов (рис. 59 б, в). Среди нарушений отмечены утолщение и слияние ламелл, разрушение ламелл и большей части филамента, десквамация ламелл и вставочного эпителия и, реже, аневризмы (рис. 59г).
Индекс патологичности жабр оказался неожиданно велик, и составил 1,04±0,16 для плотвы из оз. Рангетур и 1,3±0,27 для рыб из оз. Полынтур. Эти значения индекса равнозначны полному прекращению функционирования трети объёма респираторного эпителия органа.
Утолщения и слияния респираторных ламелл чаще встречались у плотвы из оз. Рангетур, тогда как более серьёзные нарушения, такие как гиперплазия эпителия, аневризмы и разрушение респираторных ламелл были более характерны для плотвы из оз. Полынтур (рис. 60). Стоит отметить очень частую встречаемость десквамации респираторного и вставочного эпителия, в той или иной степени характерную для всех исследованных рыб.
При гистологическом анализе печени те или иные аномалии встречались практически у всех рыб. Для плотвы были характерны некроз и кавернизация печёночной ткани, жировая дистрофия отдельных участков печени, разрастания соединительной ткани вокруг кровеносных сосудов и желчных протоков (рис. 60, 61).
Почти все типы аномалий печени, за исключением васкуляризации и инфильтрации лимфоцитов чаще встречались у плотвы из оз. Полынтур. Отличительной особенностью печени плотвы из оз. Полынтур было наличие апоптирующих гепатоцитов.
Отмечается, что у некоторых особей оз. Рангетур были замечены такие изменения клеток печени, как плеоморфизм (наличие различных по форме и размеру клеток) в сочетании с большим количеством клеток с микроядрами.
Микроядра очень сходны с пикнотизированными ядрами дегенерирующих клеток, однако они присутствуют и в клетках с обычным нормальным ядром в количестве 1-3. Характер этого явления пока что не выяснен, и у других видов изученных рыб в данных озерах не встречался. Коэффициент патологичности печени плотвы оз. Полынтур составил 0.6±0.14, а в оз. Рангетур - 0.3±0.07, что свидетельствует о большей токсикологической нагрузке на организм и печень исследуемой группы рыб в оз. Полынтур, нежели в оз. Рангетур.
Гистопатологии печени плотвы: а - нормальное состояние; б - обширная кавернизация; в - фиброз желчного протока; г - жировая дистрофия.
Большинство выловленных рыб были половозрелыми особями, в их гонадах интенсивно проходил процесс созревания новых половых продуктов, у самок отмечалось наличие пустых дегенерирующих фолликулов с прошлого нереста. Среднее ГСИ самцов оз. Рангетур 1.3±0.07%, самок 3.9±0.31%. Среднее ГСИ самцов оз. Полынтур 1.7±0.17%, самок 6.3±0.72%.
Несмотря на разницу в ГСИ, у 50% рыб оз. Рангетур и 60% оз. Полынтур яичники находились на стадии Шб, а ооциты пребывали в фазе вителлогенеза. У всей остальной части исследованных рыб яичники находились на стадии Ша (рис. 62а, б) с ооцитами в фазе вакуолизации.
Ооциты всех групп у плотвы оз. Полынтур значительно крупнее по всем параметрам, чем у плотвы оз. Рангетур, поскольку сбор материала в оз. Полынтур проводился позднее - в августе после интенсивного нагула рыбы. Корреляционный анализ показал, что превителлогенные ооциты имеют тенденцию к снижению своего размера при увеличении гепатоцитов, а размеры ооцитов старших генераций имеют отрицательную корреляцию с коэффициентом патологичности жабр (г = -0.9).
