Мой аквариум

Проблемы культивирования рачков артемии

Аннотация

Интенсивное развитие аквакультуры напрямую зависит от выбора эффективных стартовых кормов. Основным в мировой практике аквакультуры стартовым кормом являются науплии артемии. На мировом рынке спрос на яйца артемий растет из года в год, однако объем их производства обеспечивает мировой спрос лишь на 40%.
В этих условиях проблема искусственного разведения артемий для тепловодной круглогодичной аквакультуры имеет особую актуальность. В своей работе мы исследовали факторы, регулирующие онтогенез артемий при разведении в аппарате Вейса.
Показано, что при условии хорошего качества яиц, эффективность выклева науплий зависит от декапсуляции, температуры, аэрации, освещенности и бактериальной обсемененности.

Артемия салина (Artemia salina, Linnaeus 1785) жаброногое ракообразное, широко распространенное в соленых водных экосистемах.

Большую востребованность артемии в аквакультуре обеспечили ее биологические особенности: быстрый рост, высокая плодовитость, способность продуцировать цисты, которые можно заготавливать, хранить, транспортировать и активировать развитие по мере надобности для получения науплий.

Науплии артемий считаются лучшим стартовым живым кормом для личинок и мальков рыб благодаря их высокой пищевой ценности, мягкому и тонкому наружному покрову, малому размеру [1, C. 10–13].

Под влиянием факторов среды обитания A. salina образует различные морфологические расы. Они отличаются длиной, соотношением частей тела и морфологическими особенностями рачка [1, C. 10–13].

При воспроизводстве рыбы в условиях бассейновой аквакультуры на начальных этапах постнатального онтогенеза личинок, только что вылупившихся из икринок рыб кормят живыми науплиями артемий, которые прекрасно усваиваются и не имеют конкурентов по питательной ценности.

Для получения высокоценных стартовых кормов необходимо отрегулировать технологию культивирования науплий артемий, предварительно синхронизировав этот процесс по времени с искусственным нерестом рыбы. В своей работе мы, основываясь на данных литературных источников по биологии и экологии A. salina, попытались воссоздать близкие к оптимальным технологические параметры культивирования артемий, учитывающие их физиологические особенности [1,C.10–13; 2, C. 207–213; 3, С. 13 – 20].

Цель исследований:

выявить факторы, регулирующие стадии онтогенеза артемий в условиях искусственного разведения.

Материалы и методы исследований:

Объектом исследования являлись половые продукты A. salina на стадии яйца (цисты), вылупившиеся науплии, артемии ювенильной стадии онтогенеза и половозрелые артемии.

Для управления онтогенезом A. salina мы проводили активацию сухих яиц вымораживанием. Для яйца артемий в течение месяца выдерживали при -220С в камере холодильника. Перед процедурой инкубации, яйца в течение двух часов выдерживали при комнатной температуре и проверяли их доброкачественность, просматривая под четырехкратным увеличением светового микроскопа.

Доброкачественные яйца сохраняли целостность структуры, неповрежденную оболочку без вмятин и выпуклостей. Эти признаки свидетельствовали о хорошей сохранности яиц. Для инкубации использовали навески яиц массой 200 мг, которые в дальнейшем использовали на один литр культуральной среды. Производили подсчет количества яиц в навеске.

Для инкубации яиц артемий использовали аппарат Вейса. В качестве культуральной среды использовали 3% раствор NaCI. Для его приготовления использовали NaCI марки ХЧ. В колбы аппарата Вейса заливали по три литра рабочего раствора NaCI.

Поддерживали температуру культуральной среды на уровне 25-260С, рН -7.5-8.0, обеспечивали интенсивное освещение, высокий уровень насыщения среды кислородом. В колбе Вейса обеспечивали хорошую аэрацию среды, используя сильный ток воздуха и подбирая эффективный распылитель. В таких условиях происходило постоянное перемешивание яиц, они не оседали ни на дно, ни на стенки сосуда. Аэрация воды была круглосуточной и выключалась только в период кормления артемий. В наших исследованиях плотность популяции артемий была не высокой, во избежание развития патогенной микрофлоры, и составляла в среднем четыре тысячи особей на литр.

Для кормления науплий артемий использовали таблетированный препарат спирулины. Перед кормлением его предварительно растирали в ступке в мелкодисперсный порошок, который при кормлении рассыпали по поверхности воды. На третьи сутки культивирования артемий переходили к трехкратному кормлению. Ход культивирования контролировали каждые восемь часов под микроскопом. При этом оценивали состояние артемий на всех стадиях онтогенеза, отмечали характерные черты метаморфоза, производили промеры тела и его частей с помощью окуляр-микрометра.

Результаты исследований.

На первом этапе исследований важно было определить с какой из экологических морф A. salina мы работаем. По фенотипическим признакам яиц идентификация невозможна, поскольку яйца артемий разных экоморф практически не отличаются. Различия проявляются в ходе онтогенеза, на разных его стадиях. В ходе культивирования яиц артемий мы установили, что в процессе индивидуального развития рачки продемонстрировали морфологические особенности, свойственные морфе var. principalis, которая обитает при невысоком уровне солености воды. У представителей этой морфы фурка хорошо развита, явно отчленена от последнего сегмента брюшка и несет большое число длинных щетинок [1, C.10–13]. Длина тела половозрелой артемии, исследуемой нами морфы, в среднем составляла 28±2,1 мм.

На втором этапе работы исследовали синхронность метаморфоза артемий в культуральной среде, параметры которой, как мы полагаем, были близки к оптимальным.

В используемой для культивирования 200 мг навеске производился подсчет яиц. В среднем в 200 мг навеске содержалось 3995,0±13,8 цист. Минимальное и максимальное количество яиц в такой навеске существенно не отличалось. Минимальное количество яиц в 200 мг навеске составляло 3968 штук, а максимальное – 4028 штук.

Артемии обладают широкой экологической валентностью по отношению к солености воды, и колебания солености воды в пределах 3 до 60% на выходе науплий достоверно не сказываются [1, C.10–13].

Мы в своих исследованиях в качестве культуральной среды использовали 3% раствор хлористого натрия. Через сутки после закладки яиц артемий в аппарат Вейса выклев науплий составил более 65±3,8%, их размеры варьировали от 0,3 до 0,4 мм. Через 48 часов после закладки цист артемий в аппарат Вейса выклев науплий составил 80±4,5%. Через 72 часа после закладки цист артемий в аппарат Вейса выклев науплий практически завершился и составил 98±2%.

По данным литературных источников высококачественные яйца имеют высокую синхронность развития, а выход науплий от первой до последней в этом случае происходит в течение 8 часов [1, С. 10 – 13].

Анализ результатов культивирования показал, что мы имеем яйца артемий низкого качества, которые в дальнейшем не могут быть эффективно использованы в технологии получения стартовых кормов.

Некачественные яйца порождают массу технологических проблем, затрудняя отбор науплий первой стадии онтогенеза, стимулируя высокую кумулятивную бактериальную обсемененность стартовых кормов из-за растянутости асинхронного внутрипопуляционного онтогенеза, а также заранее программируют 40% перерасход стартовых кормов.

Весь этот перечень проблем привел нас к заключению, что в условиях бассейновой аквакультуры, для обеспечения личинок и мальков высококачественным стартовым кормом необходимо иметь собственное производство яиц (цист) артемий. Потеря энергии роста на начальных этапах онтогенеза рыб – это запрограммированное снижение эффективности производства товарной рыбы.

Наши исследования процесса культивирования науплий показали, что процесс развития сохранял свою асинхронность и на ΙΙ стадии метанауплиусов и на последующих этапах онтогенеза. Первая линька была отмечена на третьи сутки после выклева науплий. В течение последующих 7-10 дней жизни рачки проходили ΙΙΙ и ΙV стадии, различающиеся степенью сегментации тела, преобразованием второй пары антенн и появлением грудных ножек. Поскольку выклев науплий был не равномерным, на третий, четвертый и пятый день в культуральной среде наблюдали артемий на разных этапах онтогенеза. Нам необходимо было добиться минимум 90% синхронизации развития популяции.

На следующем этапе работы стояла задача получить науплии артемий, отделив их от бактериально обсемененных пустых оболочек цист. Для этого использовали следующий технологический прием: в колбах аппарата Вейса, в которых культивировали артемий, прекращали аэрацию среды при этом пустые оболочки цист поднимались вверх, а невылупившиеся яйца опускались на дно. Науплии плавали в толще воды и были активны.

Подытоживая этот раздел работы, сопоставляя данные наблюдений за живыми организмами в процессе культивирования, можно заключить, что при условии хорошего качества яиц, эффективность выклева науплий зависит от способов активизации яиц, температуры, аэрации, освещенности и бактериальной обсемененности.

На следующем этапе для получения живого стартового корма науплии процеживали через сито, а затем отмывали несколько раз пресной водой. В пресной воде науплии сохраняли подвижность не долго, максимум в течение часа, поэтому их сразу после промывки скармливали малькам.

Известно, что наибольшую пищевую ценность науплии имеют сразу после их выклева; после того как личинки артемии проходят стадию линьки, они утрачивают большую часть своей пищевой ценности и трудно усваиваются мальками. Первые 6-8 часов жизни науплии не питаются, а используют собственные ресурсы организма. Для кормления личинок рыб, которое производится после рассасывания желточного мешка, метанауплии не пригодны [1, C.10–13].

Заключение.

Аквакультура бассейнового типа остро нуждается в высококачественных стартовых кормах, к их числу относят науплии артемий.

Проведенные нами исследования показали, что в искусственных условиях, используя возможности аппарата Вейса, можно получать, качественный биоматериал науплий артемий, обеспечив им условия культивирования близкие к условиям их естественной среды обитания. При кормлении мальков рыб науплиями часто отмечается перенос патогенной микрофлоры, обитающей на пустых оболочках яиц, на мальков рыб. В своих исследованиях мы пытались уйти от интенсивного развития микрофлоры двумя путями; за счет снижения плотности популяции артемий и за счет своевременного удаления из культуральной среды мертвых пустых оболочек методом флотации.