Морфобиологическая характеристика донского ерша и его роль в экосистеме водоемов бассейна Кубань

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
Биология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕСИТЕТ»

(ФГБОУ ВО «КубГУ»)

Выпускная квалификационная работа бакалавра

Морфобиологическая характеристика донского ерша и его роль в экосистеме водоемов бассейна Кубань

Работу выполнила

В. А. Иванцова

Научный руководитель, д-р биол. Наук

Г. А. Москул

Краснодар 2014

РЕФЕРАТ

Диплом 47 с., 7 ч., 18 рис., 10 табл., 22 источника.

ДОНСКОЙ ЕРШ, РЕКА КУБАНЬ, ПОЛОВАЯ СТРУКТУРА, ЛИНЕЙНАЯ СТРУКТУРА, МАССОВАЯ СТРУКТУРА, УПИТАННОСТЬ ПО КЛАРК И ФУЛЬТОНУ, ГСИ, АБСОЛЮТНАЯ И ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПЛОДОВИТЬСТЬ, СТЕПЕНЬ НАПОЛНЕНИЯ И ОЖИРЕНИЯ КИШЕЧНИКА.

При обработке материала использовали рыбохозяйственной деятельности.

Цель работы -изучить некоторые морфо-биологические особенности и хозяйственное значение донского ерша в реке Кубань.

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

— изучить линейную, массовую, возрастную и половую структуру;

— охарактеризовать темпы роста;

— выяснить основные показатели упитанности;

— определить интенсивности питания;

— узнать и определить степени ожирения;

— исследовать важные репродуктивные особенности донского ерша;

— изучить различия между выловленными группами донского ерша в разных местах.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Аналитический обзор

1.1 Систематика и географическое распространение

1.2 Морфология

1.3 Экология

1.4 Размножение и развитие

1.5 Размерно-массовая характеристика и питание

1.6 Хозяйственное значение и влияние антропогенных факторов

2. Характеристика района исследования

3. Материалы и методы исследования

4. Морфо-биологическая характеристика донского ерша и его роль в экосистеме водоемов бассейна Кубань

4.1 Морфологическая характеристика

4.2 Биологическая характеристика

4.3 Хозяйственное значение

Заключение

Библиографический список

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время запас гидробионтов реки Кубань уменьшается, не только в численности, но и также по видам. Особенно это относится к ценным промысловым видам рыб, такие как осетровые, рыбец, шемая и другие.

Это связанно с неконтролируемым выловом, хозяйственной деятельностью, зарегулированием рек и постройки дамб, что существенно уменьшило нерестовые площади.

Донской ерш это один из не многих видов рыб, которых не затронула данная проблема. А даже наоборот. В 1949 году Бергом упоминалась об единичных экземпляров. Тогда о нем не говорили, как об самостоятельном виде обитающем в реке Кубань.

На данный момент ситуация изменилась. Донской ерш занял освобившиеся пустоты в экосистеме реки Кубань. Сейчас он является одним из основных видов.

Он не является промысловой рыбой, а даже наоборот считается сорной. Но его достоинства сильно приуменьшены. Во-первых, он питается личинками комаров, а также другими беспозвоночными, которые переносят в себе яйца различных паразитов. Во-вторых, у него не такое уж и плохое мясо. Местное население употребляет его в пищу в нескольких видах: сушенном и в ухе. В-третьих, он является объектом любительского рыболовства. В-четвертых, он является кормом для хищных промысловых видов, таких как щука. В связи с этим были выяснены некоторые морфо — биологические особенности и хозяйственное значение донского ерша в реке Кубань. Для этого были решены некоторые задачи:

— изучить линейную, массовую, возрастную и половую структуру;

— охарактеризовать темпы роста;

— выяснить основные показатели упитанности;

— определить интенсивности питания;

— узнать и определить степени ожирения;

— исследовать важные репродуктивные особенности донского ерша;

— изучить различия между выловленными группами донского ерша в разных местах.

ерш размножение антропогенный репродуктивный

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Систематика и географическое распространение

Ерш — носарь водится только в чистой и проточной воде с каменистым или песчаным грунтом. Он не любит прохладную воду и избегает участков реки с бьющими ключами. С наступлением холодов уходит в ямы, на большую глубину, где держится всю зиму и покидает их только после ледохода.

Обитает в реках Днестр, Днепр, Дон и Южный Буг. В последнее время донской ерш стал все чаще и чаще встречаться в реке Кубань. На рисунке 1 видна зона распространения ерша, в реках Азовского и Черного морях.

Рисунок 2 — Территория распространения Донского ерша

Донской ерш согласно современным таксономическим представлениям занимает следующее положение в системе животного мира [ Щербуха, 1982]:

Царство Животные — Animalia

Тип Хордовые — Chordata

Подтип Позвоночные — Vertebrata или Черепные — Craniata

Надкласс Рыбы — Pisces

Класс Костные рыбы — Osteichthyes

Группа Лучеперые рыбы — Actinopterygii

Подкласс Новоперые рыбы — Neopterygii

Инфоотряд Костистые рыбы — Teleostei

Надотряд Колючеперые — Acanthocepterygii

Отряд Окунеобразные — Perciformes

Подотряд Окуневидные — Percoidei

Надсемейство Окуневые — Percoidea

Семейство Окуневые — Percidae

Род Ерши — Gymnocephalus

Вид Донской ерш — Gymnocephalus acerina

1.2 Морфология

Тело донского ерша удлиненное, невысокое и сжатое с боков, покрыто мелкой плотной чешуей. Высота тела составляет 15−20% длины тела. Спинные плавники слиты в один, в передняя часть представлена колючими неразветвленными лучами, а задняя — мягкими ветвистыми. В брюшных плавниках имеется по одному колючему лучу. Промежуток между задней и передней частями отсутствует [Берг, 1949].

Тело покрыто мелкой чешуей, которая крепко сидит в коже. Боковая линия полная, не распространяется на хвостовой плавник. Плавниковая формула: XVII-XIX; 12−14; A II 5−6; P 14−15; V I 4−5. В боковой линии 48−59 чешуй. Кариотип: 2n=48, NF-48. [Берг, 1949; Жуков, 1965].

Голова удлиненная, клиновидная. На рисунке 2 можно увидеть, что рыло вытянутое вперед, его длина почти в два раза больше диаметра глаза.

Рисунок 2 — Внешний вид донского ерша (Gymnocephalus acerina)

Рот полунижний, выдвижной. На челюстях имеются мелкие зубы. В спинном плавнике 17−19 колючих лучей. Анальный плавник с 2 колючими и 5−6 мягкими лучами [Щербуха, 1982].

Окраска тела светло-желтая, спинка оливкового — зеленая, брюхо серебристое. На спине и боках тела, а также на колючей части спинного плавника многочисленные круглые темные пятна [Атлас пресноводных рыб России, 2002].

Предкрышка с 8−13 шипами, жаберная крышка с 1 шипом. На предкрышке 6−7 шипов по заднему краю и 3 по нижнему. Шип на крышечной кости слабый, это все можно увидеть на рисунке 3 [Щербуха, 1982].

Рисунок 3 — Внешний вид нижней челюсти донского ерша

(Gymnocephalus acerina)

В книге «Фауна Украины» Щербуха А. Я. Были приведены данные об отсутствии полового диморфизма у донского ерша по мерестическим и пластическим признакам.

1.3 Экология

Донской ерш является эндемиком, его территория распространения достаточно узкая [Долгий, 1993].

Ерш подвижная рыба, поэтому не любит стоячую воду, а предпочитает быстротекущую воду. В отличии от обыкновенного ерша, донской ерш не любит прохладную воду, избегает участков реки с бьющими ключами. С наступлением холодов уходит в ямы, на большую глубину, где держится всю зиму и покидает их только после ледохода [Долгий, 1993].

Держится на участках с крупнопесчаным, каменистым или галечным дном с быстрым течением. При малейшем загрязнении или помутнении воды носари покидают обжитые места [Емтыль, 1997].

1.4 Размножение и развитие

Половозрелым становится на третьем-четвертом году жизни, при длине 12−16 см. Нерест порционный, происходит с апреля по июнь, при температуре воды в апреле от 6−8 °C до 12−14 °C в июне [Берг, 1949].

По другим данным нереститься с апреля по май [Емтыль, 1997]. Нерестилищам служат перекаты с каменисто-галечным либо крупнозернистым песчаным дном. Первый нерест бывает при температуре 6−8 °С, а второй при 12- 14 °C. Нерестится небольшими стаями. Абсолютная плодовитость довольно высокая от 8 до 30 тысяч икринок [Щербуха, 1982].

Икра донная, очень клейкая, с большой жировой каплей. Диаметр икринки в среднем достигает 1,0−1,1 мм. Развитие из-за низких температур протекает медленно. При температуре воды 14 °C выклев происходит через 7−8 дней. Размер выклюнувшихся личинок 4,3 мм. Личинка сначала неподвижно лежит на дне, в возрасте 9 суток с появлением грудных плавников всплывают в средние слои, что сходится по времени с рассасыванием желтка. На 12-е сутки при длине 6,5 мм переходят на активное питание — охотятся в придонных прибрежных участках водоема [Федоров, 1960; Долгий 1993; Емтыль, 1997].

В этот период личинки светолюбивы, ведут пелагический образ жизни и сносятся течением вниз по реке [].

Личинки и мальки донского в первое время питаются мелким зоопланктоном, но по мере роста переходят на питание донными животными, в первую очередь личинками хирономид и других насекомых [Емтыль, 1997].

1.5 Размерно-массовая характеристика и питание

Темп роста донского ерша невысокий, к 3-х летнему возрасту достигает длины тела 13−15 см и 50 г массы тела. Обычные размеры в уловах — около 8−13 см и лишь изредка до 16−20 см и до 200 г массы. Максимальная длина тела 20 см [Новоселов, 2000].

Ерш-носарь преимущественно питается донными беспозвоночными, такими как черви, ракообразные, личинки насекомых, моллюски. После нереста предпочитает другую пищу — мелкая донная пища, икра и мальки других рыб [Федоров, 1960].

1. 6Хозяйственное значение и влияние антропогенных факторов

Численность данного вида невелика. По данным Красного списка МСОП (2008) имеет статус «вид, не вызывающий беспокойства», по данным Красной книги Украины (2009) — «исчезающий вид».

Второстепенный промысловый вид. Является объектом любительского рыболовства [Емтыль, 1997].

2. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

Началом собственно Кубани является местом слияния быстрых горных речек Уллукам и Учкулан. Длина 870 км, падение 1339 м. Если считать длину реки Кубань вместе с ее притоком Уллукамом, то она составляет 906 км, а ее падение 2970 м. Эльбрус, ледники которого дают начало истокам Кубани, величественная гора, с двумя вершинами--высотой 5633 и 5621 м. Это ныне не действующий, находящийся в состоянии относительного покоя вулкан. Шапка льда площадью 144 покрывает Эльбрус и дает начало десяткам ледников [Борисов, 2006].

Площадь бассейна 58 тыс. кмІ, протекает по территории Карачаево-Черкесии, Ставропольского края, Краснодарского края и Адыгеи. Долина реки меняет свой вид от верховий к низовьям [Ковешников, 1995]. Это можно увидеть на рисунке 4.

Рисунок 4 — Территория бассейна реки Кубань

В районе высоких складчатосбросовых хребтов, сложенных из песчаников, сланцев и известняков, долина реки глубока, склоны ее круты, местами отвесны. Начиная от города Черкесска, долина Кубани расширяется, берега становятся более отлогими, слегка холмистыми [Борисов, 2006].

Разнообразие природных условий в бассейне реки Кубани своеобразие здесь гидрографии и гидрологии рек односторонний, несимметричный так как река принимает притоки в основном слева. Его конфигурация почти грушевидная. В высотном отношении бассейн делится на четыре основные зоны: равнинную, высотой до 200 м над уровнем моря; предгорную — от 200 до 500 м; горную — от 500 до 1000 м; высокогорную — свыше 1000 м над уровнем моря [Борисов, 2006].

Густота речной сети в описываемой части бассейна Кубани не везде одинакова. Она является наименьшей в нижней трети бассейна, в западной и средней его части — в северовосточном углу его. Эти участки бассейна представляют степные, равнинные территории, наиболее слабо увлажняемые атмосферными осадками, которых выпадает здесь в количестве от 400 до 600 мм [Борисов, 2006].

В связи с повышением высот местности и усложнением рельефа, а также с увеличением количества осадков и модулей стока с северо-запада на юго-восток вдоль оси Большого Кавказа и с севера на юг вверх по его северным склонам. Модули стока в бассейне реки Кубани возрастают от 0,5 л/с в низовьях Кубани до 60 л/с с 1 в верховьях Малой Лабы. Наибольшая густота речной сети наблюдается в горной части бассейна реки Белой [Борисов, 2006].

Для реки Кубани типична большая извилистость ее русла в среднем и нижнем течении. Местами река настолько петляет по долине, что путь по руслу становится примерно в два раза длиннее, чём расстояние по прямой между теми же пунктами, например, между станицами Кавказской и Тбилисской или между городом Краснодаром и станицей Марьянской [Борисов, 2006].

В процессе своего естественного развития Кубань местами, прорывая шейки петель, спрямляла свое русло. В таком случае прежнее колено реки превращалось в пойменное озеро подковообразной формы -- «старицу». Таких стариц много в ее долине. Примером может служить озеро Старая Кубань у Краснодара. Сейчас это озеро преобразовано человеком. Оно перегорожено бетонной дамбой и через него перекинут мост. В восточную часть озера с помощью шлюзов и насосной станции поступает вода из р. Кубани, идущая для нужд Краснодарской ТЭЦ, а в западную часть озера сбрасываются отработанные воды ТЭЦ и выводятся затем в реку Кубань[Ковешников, 1999].

По данным 100-летнего ряда наблюдений средний годовой сток реки Кубань, формируемый за счёт дождевого и снегового питания (65%), таяния высокогорных снегов и ледников (20%) и грунтовых вод (15%), составляет около 13,5 кмі. Сезонные колебания уровня воды в реке различны для разных участков Кубани. Например, у Армавира они достигали 2,8 м, у Краснодара — 5 м, у Переволокского узла -1,9 м. Ледовый покров Кубани неустойчив. За год Кубань выносит в Азовское море около 4 млн т растворённых солей [Лотышев, 1971].

В 115 км от Азовского моря Кубань отделяет правобережный рукав Протоку, по которому сбрасывает почти половину своих вод в Азовское море у рабочего поселка Ачуево [Борисов, 2006].

При впадении в Азовское море река образует крупную заболоченную, но высокопродуктивную кубанскую дельту площадью около 4300 кмІ. Общий сток Кубани в Азовское море составляет около 11,0 кмі в год [Борисов, 2006].

Ниже Протоки, не доходя до моря, Кубань отделяет влево еще рукав -- Казачий Ерик. Воды Казачьего Ерика вливаются в Большой Ахтанизовский лиман, а из последнего через Пересыпское гирло поступают в Азовское море [Ковешников, 1999].

В свою очередь Центральные Кубанские лиманы делятся еще на три системы: Черноерковско-Сладковскую, Жестерскую и Куликовско-Курчанскую. Большинство Кубанских лиманов имеют небольшие глубины, от 0,5 до 1 м, хотя есть лиманы и с глубинами до 2,5 м. Площади водного зеркала у половины лиманов составляют от 50 до 500 га. Наиболее крупными прибрежными лиманами являются, считая к северу от Таманского полуострова: Ахтанизовский, Курчанский, Восточный, Сладкий, Кирпильский, Рясный, Ахтарокий [Борисов, 2006].

Водный и химический режим лиманов зависит от характера их водного питания. Большое влияние на жизнь лиманов оказывают река Кубань, водообмен с Азовским морем и отработанные воды, поступающие с рисовых систем. Кубанские лиманы -- это в основном пресные и солоноватые водоемы, причем соленость их непостоянная и зависит от объема вод, поступающих из реки и моря. По мере удаления от источников водоснабжения она возрастает. В настоящее время, благодаря достаточной подаче речной воды, соленость в большинстве Кубанских лиманов не превышает 2 граммов хлора на литр воды. Растительность дельты лиманов представлена зарослями тростника, камышей, рогоза, осоки и ежеголовника. Встречаются телорез, сусак, стрелолист и другие водолюбы. В лиманах развивается также мощная подводная или так называемая «мягкая» растительность в виде харовых водорослей, рдестов, роголистника, урути колосистой, кувшинок и других. Общая площадь такой растительности составляет 40--50 тыс. га [Лотышев, 1971].

Богат и разнообразен животный мир дельты. В водоемах, благодаря большому приносу речными водами питательных солей, бурно развиваются планктон и бентос (т. е. плавающие в толще воды и донные организмы). Здесь насчитывается около 400 видов и форм зоопланктона, в том числе коловратки, веслоногие и ветвистоусые рачки, моллюски, черви и т. д. Все эти животные служат пищей для молоди и взрослых рыб. Последних в лиманах насчитывается около 70 видов. Здесь живут постоянно или только в период нереста или нагула такие рыбы, как тюлька, сазан, тарань, лещ, густера, серебристый карась, ценная промысловая рыба судак, а также окуни и ерши, встречается кефаль и другие. В последнее десятилетие акклиматизированы ценные промысловые рыбы -- белый амур, белый и пестрый толстолобики [Борисов, 2006].

Дельта Кубани представляет значительную ценность в хозяйственном отношении. Водоемы дельты являются местом рыболовства и основными нерестилищами ряда полупроходных рыб Азовского моря (судака, тарани и др.). Для целей рыборазведения на базе лиманов организованы три нерестововыростных хозяйства -- Ахтарское (площадью в 10 тыс. га), Черноерковское (7 тыс. га) и Жестерское (11 тыс. га) [Ковешников, 1999].

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Достижение цели и выполнение задач настоящих исследований по физиологии и биологии донского ерша (Gymnocephalus acerinus Guldenstadt, 1775) потребовало применения различных методик.

Вылов рыбы производился в сентябре и октябре месяце 2013 года и в апреле месяце 2014 года в реке Кубань.

Донской ерш был собран в реке Кубань с двух мест: около краснодарского водохранилищах; в течении реки вблизи лиманов.

Облов производился сетями длиной 30 м с размером ячеи 20×20 мм, 40×40мм, 50×50 мм.

Для биологического анализа было использовано 100 рыб.

При обработке рыбы были изучены её линейно-массовые характеристики, морфометрические измерения, половая структура, возраст, масса гонад и гонадосоматический индекс, абсолютная и относительная плодовитость, проведена оценка ожирения и упитанности (по Фультону и Кларку), степень зрелости половых продуктов и обследование физиологического состояния рыб.

Для определения возраста и вычисления темпа роста собирали чешую с левого бока рыбы, над боковой линией, на уровне начала спинного плавника.

Измерялись следующие показатели по схеме Покровского:

ab — длина всей рыбы;

ac — длина по Смиту;

ad — длина без C (хвостовой плавник);

od — длина туловища;

an — длина рыла;

пр — диаметр глаза (горизонтальный);

ро — заглазничный отдел головы;

ао — длина головы;

lm — высота головы у затылка;

a1a2 — длина верхнечелюстной кости;

n1m1 — ширина верхнечелюстной кости;

k1l1 — длина нижней челюсти;

gh — наибольшая высота тела;

ik — наименьшая высота, тела;

aq — антедорсальное расстояние;

rd — постдорсальное расстояние;

аz — антевентральное расстояние;

ау — антеанальное расстояние;

fd — длина хвостового стебля;

qs — длина основания ID;

— длина основания IID;

tu — наибольшая высота ID;

— наибольшая высота IID;

уу1 — длина основания A;

ej — наибольшая высота A;

vx — длина Р;

vх1 — ширина основания Р;

zz1 — длина V;

vy — расстояние между Р и А;

zу — расстояние между V и A;

Ay — расстояние между анальным отверстием и А;

M — масса рыбы;

m — масса тушки (масса рыбы без внутренностей);

mg — масса гонад.

Морфометрические и линейно-массовые показатели были определены с помощью мерной линейки и электронных весов. Сбор и обработка материала проводилась по общепринятым методикам [Правдин, 1966].

Степень зрелости гонад определялась по шкале Мейена и Кулаева. При подсчете средней индивидуальной плодовитости используются ранее полученные данные по массе и длине тела рыб, циркуль и линейка.

При определении наполнения, желудочно-кишечный тракт расправляют и очищают от обрывков внутренностей и ожирков. Степень наполнения пищей желудочно-кишечного тракта и его отделов определяют по шестибалльной шкале Лебедева.

Степень ожирения определялась в баллах по схеме Прозоровской.

Упитанность — показатель характеризующей содержания жира в организме рыбы, их физиологическое состояние и потребительскую ценность. При оценке упитанности рыб используется 2 метода:

Определение стадии зрелости гонад.

Самка:

I стадия — Половые клетки представлены оогониями и ооцистами периода протоплазматического роста.

IIстадия — Основную массу половых клеток составляют ооциты периода протоплазматического роста и появляются ооциты закончившие протоплазматический рост.

Яичники остаются прозрачными и почти бесцветными. Однако просматриваются через лупу отдельные икринки, они прозрачны.

III стадия — Ооциты растут не только за счет увеличения объема протоплазмы, но и в результате накопления питательных веществ. Этот период называется трофоплазматического роста половых клеток.

Половые железы увеличиваются в размерах и занимают от 3-ей до половины полости тела. Общему для всех костистых рыб является значительное увеличение икринок и яичников. икринки становятся непрозрачными и окрашенными.

IV стадия — В яичниках присутствуют ооциты закончившие трофоплазматический рост и предназначенные для вымета при нересте.

Яичники крупные, занимают большую часть полости тела. Икринки достигают конечных размеров, характерных для каждого вида рыб.

V стадия — В течение нее завершается подготовка ооцитов к оплодотворению и происходит их освобождение от фолликулярной оболочки. Самки переходят в текучее состояние, фолликулы развиваются и ооциты выпадают.

При поднятии рыбы за голову или нажиме на брюшко икринки свободно вытекают из анального отверстия.

VI стадия — ее характерной чертой является присутствие лопнувших фолликул. По составу половых клеток, яичники рыб напоминают 2-ую или начало 3-ей стадии зрелости.

Яичники не большого размера дряблые багрово-красного цвета, обусловленного крова излияниями произошедшими при разрыве фолликул.

Самец:

I стадия — В этой стадии семенники анатомически еще не развиты. Гонады представляют собой очень тонкие прозрачные тяжи, пол часто не различим.

II стадия — Характерно присутствие половых клеток в 1-ой стадии сперматогенеза в состоянии размножения. В результате увеличения клеток, семенники увеличены в размерах. Они теряют прозрачность и становятся мутными. Имеют вид круглых тяжей или тонких лент сероватого или бледно-розового цвета.

III стадия — Для нее характерно интенсивное протекание всех стадий сперматогенезия, роста, созревания и формирования. Объем семенников сильно увеличивается цвет из розовато-серого становится желтовато-белыми. При разрезании лезвием, края не оплывают, остаются заостренными, лезвие остается чистым или чуть-чуть испачканным.

IV стадия — Для нее характерно окончание сперматогенеза. В канальцах семенника содержаться только зрелые сперматозоиды, вышедшие из цист. Семенники приобретают молочно-белый цвет. При разрезании лезвие бритвы пачкается белой массой, на срезе выступает капля густой спермы, края среза оплывают и закругляются.

V стадия — Характерное нерестовое состояние самцов, текучесть половых продуктов, легко определяется семенная жидкость разжижающая массу сперматозоидов и вызывающая их вытекания. Если надавить на брюшко рыбы или изогнуть ее, из полового отверстия потечет сперма имеющую консистенцию молока или жидкой сметаны. Семенники имеют молочно-белый цвет, мягкие на ощупь. Размер семенников уменьшается.

VI стадия — Характерно посленерестовое состояние половых желез. Семенники уменьшаются в размерах и имеют вид тонких вялых тяжей, буроватого цвета. Если разрезать семенники или надавить на брюшко рыбы появляется большое количество желтоватой жидкости. После VI стадии зрелости в семенниках снова начинается размножение сперматогоний и они сразу переходят во II стадию зрелости.

4. МОРФО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОНСКОГО ЕРША И ЕГО РОЛЬ В ЭКОСИСТЕМЕ ВОДОЕМОВ БАССЕЙНА КУБАНЬ

При исследовании 100 рыб были изучены следующие аспекты морфологической характеристики донского ерша:

— морфометрические признаки донского ерша;

Аспекты биологической характеристики:

— возрастная структура;

— половая структура;

— линейная структура;

— массовая структура;

— линейно-массовая структура;

— физиологическое состояние;

— упитанность по Фультону и Кларк;

— гонадо-соматический индекс;

— плодовитость самок;

— степень наполнения и ожирения кишечника;

— различия донского ерша, обитающего в различных экосистемах.

Хозяйственное значение донского ерша в бассейне реки Кубань.

После этих исследований можно сделать выводы об устойчивости популяции, об присутствии или отсутствии полового деморфизма и многое другое.

4.1 Морфологическая характеристика

Морфологические признаки были измерены по схеме для рыб семейства Окуневых (Percidae).

В приложение, А предоставлены средние данные по основным признакам, а также признаки в процентах от длины тела и головы.

Можно сделать выводы об соотношении в проценте длины головы от основных признаков.

На рисунке 5 представлен график процентное соотношение от длины тела.

Рисунок 5 — График процентного соотношения от длины тела

На данном рисунке хорошо видно зависимость между ao, fd и длины тела, а также gh и ik (высота тела) от длины тела.

4.2 Биологическая характеристика

Возрастная структура

Возраст донского ерша определяется по чешуе, взятой с боковой линии. Перед определением возраста, чешую надо промыть и просушить. Для увеличения использовалась обычная лупа. На рисунке 6 представлена чешуя донского ерша.

Рисунок 6 — Внешний вид чешуи донского ерша (Gymnocephalus acerina)

Были выловлены особи возрастом: 2+; 3+; 4+; 5+; 6+. Более младшие и старшие возрастные группы в уловах не попадались. На рисунке 7 показано количество особей в каждой возрастной группе.

Рисунок 7 — График возрастной структуры донского ерша

Самое большое количество особей было в пятилетнем возрасте, а наименьшее количество в семилетнем возрасте.

Половая структура

В результате анализа выявлено, что соотношение самок и самцов меняется в зависимости от возраста. У трехлеток идет преобладание самцов над самками 1,8. В других возрастных группах самки преобладают над самцами в среднем на 1,3. Что говорит об удовлетворительном состоянии популяции. У семилеток нельзя четко установить соотношение из-за маленькой выборки. Все данные отображены в таблице 1.

Таблица 1 — Половая структура донского ерша

Возраст

Численность, шт.

Соотношение

Количество рыб, шт.

Самки

Самцы

Трехлетки

6

11

1: 1,8

17

Четырехлетки

12

9

1,3: 1

21

Пятилетки

18

14

1,3: 1

32

Шестилетки

13

11

1,2: 1

24

Семилетки

2

4

1: 2

6

Самое маленькое количество самок в этой выборке можно увидеть в трехлетнем (6 шт.) и семилетнем (2 шт.) возрасте. А у самцов самое маленькое количество особей наблюдается в семилетнем возрасте (4 шт.), что связано с маленькой выборкой данной возрастной группы.

На рисунке 8 можно отметить, что самое маленькое количество самцов в сравнении с самками наблюдается в четырехлетнем возрасте (9 шт.).

Рисунок 8 — График полового соотношения донского ерша

На данном графике хорошо видно изменения количество самок и самцов. Самцов больше самок только в двух возрастных группах, а самки превосходят количеством самцов в трех возрастных группах.

Линейная структура

Размеры исследованных особей варьировались от 9 см (трехлетка) до

19 см (семилетка). Наибольшее число особей (32%) имело длину от 14 до 15 см.

В линейной структуре, можно отметить, что различия между самками и самцами не большая. В семилетнем возрасте прирост увеличивается до 2,3 см. Размеры у самок на третьем году жизни варьировались от 9 до 10 см, на четвертом году от 12,4 до 14,1 см, размеры пятилеток достигают от 14,1 до 16,3 см. Средние размеры трехлеток составили 10 см, четырехлетки 12,6 см, пятилеток 14,9 см, шестилеток 16,3 см и 18 см у семилеток (таблица 2).

Таблица 2 — темпы линейного роста донского ерша

Возраст

L min-max, см

, см

Прирост, см

Кол-во, шт

2+

8,9 — 10,5

10

-

17

3+

12,4 — 14,1

12,6

2,6

21

4+

14,1 — 16

14,9

2,3

32

5+

16,2 — 17,9

16,3

1,4

24

6+

18 — 19

18

2,3

6

Самый высокий прирост наблюдается у четырехлеток — 2,6 см. далее прирост немного падает и в шестилетнем возрасте снижается до 1,4 см, что возможно связано с активным нерестом. Из этого можно сделать выводы, что у донского ерша не наблюдается половой диморфизм (рисунок 9).

Рисунок 9 — График средней длины донского ерша

На рисунке 9 показан график изменения длины самцов и самок с возрастом. Во всех возрастных группах средняя длина самцов и самок не сильно отличается друг от друга.

Массовая структура

После проведения исследований удалось выяснить среднюю массу по возрастам и по полу.

Минимальная масса была обнаружена у двухлеток 35 г, максимальная масса — 146 г у семилеток.

Средняя масса у трехлеток составляет 37 г; у четырехлеток 55,3; у пятилеток 74,6; у шестилеток 96,8 и у семилеток 135,9 г (таблица 3).

Таблица 3 — Темпы роста Донского ерша

Возраст

M min-max, г

, г

Прирост, г

Количество особей, шт

2+

35 — 45

37

-

17

3+

44 — 60

55,3

18,3

21

4+

61 — 89

74,6

19,3

32

5+

88 — 104

96,8

22,2

24

6+

102 — 146

135,9

39,1

6

Из таблицы видно, что самый большой прирост в массе наблюдается у семилеток — 39,1 г. Самый низкий прирост отмечен у четырехлеток, что связано с активным нерестом и подготовкой к нему.

Также были получены данные о средней массе самок и самцов. Соотношение средней массы в каждой возрастной группе не сильно различается между самцами и самками. На рисунке 10 можно проследить соотношение средней массы самцов и самок.

Рисунок 10 — График средней массы донского ерша

Преимущественно средняя масса самок больше массы самцов на несколько граммов. В семилетнем возрасте масса самцов становится не намного больше, что может быть связанно с маленькой выборкой данной возрастной группы.

Линейно-массовая структура

Проведенный линейно — массовый анализ показывает определенную зависимость между длиной и массой тела донского ерша. Также можно проследить, что самки до 14 см, росли быстрее, чем самцы. Далее их рост замедлился, за счет подготовки половых продуктов к первому нересту. Но после 18 см, самки находятся на одном уровне с самцами (рисунок 11).

Рисунок 7 — График линейно-массовой структуры донского ерша

Это еще раз доказывает об отсутствии полового деморфизма у донского ерша.

Физиологическое состояние

Почти все исследованные особи были здоровы. У здоровых рыб тела были плотные, эластичные. Чешуйный покров целый, чешуя блестящая с перламутровым оттенком. Ерошение чешуй отсутствует. Жабры ярко-алого цвета, с регулярной структурой, ровным краем, без слизи и кровоизлиянии. Брюшные, анальный и хвостовой плавники серого или темно-зеленого цвета, что свидетельствует о нормальном физиологическом состоянии рыб.

У пары особей был поврежден хвостовой плавник. Отсутствовала верхняя часть хвостового плавника. Также у одной особи был поврежден задний край спинного плавника.

Упитанность по Фультону и Кларк

Была изучена упитанность рыб по Фультону и Кларк. Из полученных данных можно сделать вывод, что самая низкая упитанность наблюдается у четырехлеток- 0,6 по Фультону и 0,5 по Кларк. А самая высокая упитанность — шестилеток: 4,7 по Фультону и 3,4 по Кларк (таблица 4).

Таблица 4 — Упитанность по Фультону и Кларк

Возраст

Упитанность по Фультону

Min — Max

Упитанность по Кларк

Min — Max

Количество рыб, шт.

2+

2,9 ± 0,3

1,9 — 3,6

2,0 ± 0,4

1,3 — 2,7

17

3+

2,6 ± 0,2

0,6 — 3,

2,2 ± 0,2

0,5 — 2,4

21

4+

2,9 ± 0,2

2,3 — 4,0

2,1 ± 0,3

1,5 — 2,9

32

5+

3,2 ± 0,3

22,5 — 4,7

2,4 ± 0,3

1,7 — 3,4

24

6+

2,4 ± 0,3

2,1 — 2,6

2,1 ± 0,2

1,9 — 2,3

6

Средняя упитанность по Фультону минимальна на четвертом году жизни, что связано с созреванием половых продуктов у первонерестующихся рыб. Самая высокая упитанность присуща шестилеткам — 3,2 по Фультону. Далее упитанность резко падает до 2,4. Это говорит об недостаточном количестве собранного материала этого возраста.

На рисунке 12 можно рассмотреть среднюю упитанность по Фультону между самками и самцами.

Рисунок 12 — График средней упитанности по Фультону донского ерша

Упитанность самок во всех возрастных группах, кроме последней меньше, чем у самцов. Самая низкая упитанность наблюдается на третьем году жизни, что говорит о подготовке гонад к первому нересту. На седьмом году жизни упитанность самцов меньше на 0,1, чем у самок.

Средняя упитанность по Кларк между самками и самцами можно наблюдать на рисунке 9.

Рисунок 9 — График средней упитанности по Кларк донского ерша

В двух возрастных группах (5+, 6+) упитанность между самцами и самками равная. Во всех остальных возрастных группах упитанность самок ниже, чем у самцов. Это связано с более энергозатратной подготовкой гонад к первому и последующим нерестом.

Гонадо-соматический индекс

В проведенных исследованиях был изучен показатель ГСИ. В таблице 5 предоставлены средние результаты гонадо-соматического индекса, а также минимальные и максимальные значения по возрастам.

Таблица 5 — Гонадо-соматический индекс донского ерша

Возраст

Min — Max

Среднее ГСИ

Количество рыб, шт.

2+

2,3 — 4,1

3,8 ± 0,2

17

3+

2,5 — 4,3

4,0 ± 0,2

21

4+

2,0 — 3,7

3,1 ± 0,3

32

5+

1,9 — 3,7

3,1 ± 0,3

24

6+

1,9 — 3,9

3,6 ± 0,2

6

Самый высокий показатель у четырехлеток, что говорит об хорошей упитанности и развитии гонад у всех первонерестующихся рыб, а у некоторых и повторно. Самые низкие показатели отмечены у двух возрастных групп (пятилетки и шестилетки).

На рисунке 13 можно проследить средний ГСИ между самцами и самками.

Рисунок 13 — График среднего гонадо-соматического индекса донского ерша

Средний ГСИ у самок меньше в двух возрастных группах (шестилеток и семилеток).

Плодовитость самок

При изучении плодовитости самок было измерен диаметр икринок, масса икры и подсчитано количество икры на 1 г. Внешний вид гонад самки донского ерша представлен на рисунке 14.

Рисунок 14 — Внешний вид половозрелых гонад самок донского ерша

При измерении диаметра икры применялась пластиковая линейка длиной 15 см. Икринки выкладывали друг за другом (пинцетом), на длину в 1 см. На рисунке 15 представлена икра донского ерша.

Рисунок 15 — Внешний вид икры донского ерша

Тенденцию изменения диаметра икринок можно проследить на рисунке 16.

Рисунок 16- График изменения среднего диаметра икринок донского ерша

В первых двух возрастных группах (трехлетки и четырехлетки) имеют самые мелкие икринки за счет первого созревания гонад. Далее диаметр икринок увеличивается до 1,1 см. Но в семилетнем возрасте идет уменьшение до 1 см, что связано с алым количеством особей данной возрастной группы.

Абсолютная плодовитость подсчитывается в ручную. 1 грамм икры опускается в чашку петрия заполненной водой и оставляется на некоторое место для разбухания. После того как икра набухала. Делим чашку петрия на четыре равные части. И подсчитываем одну часть.

В таблице 6 представлены данные абсолютной плодовитости донского ерша.

Таблица 6 — Абсолютная плодовитость самок донского ерша

Возраст

Min-Max

Средняя абсолютная плодовитость, тыс. шт.

Количество самок, шт.

2+

10,8 — 14,8

13,5 ± 0,3

6

3+

14,3 — 17,4

16,8 ± 0,2

12

4+

15,3 — 18,1

17,4 ± 0,3

18

5+

17,9 — 20,7

20,0 ± 0,4

13

6+

21,1 — 23,0

22,1 ± 0,2

2

Можно заметить одну особенность, что с возрастом увеличивается абсолютная плодовитость самок. Самая низкая плодовитость наблюдается у трехлеток 10,8 тыс. шт. А самая большая в семилетнем возрасте 23 тыс. шт. икринок.

Относительная плодовитость рассчитывается из абсолютной плодовитости и количество икринок в 1 г гонад (таблица 7).

Таблица 7 — Средняя относительная плодовитость донского ерша

Возраст

Min-Max

Средняя относительная плодовитость шт. на 1 г

Количество самок, шт.

2+

210,5 — 217,1

213,9

6

3+

215,9 — 241,0

238,7

12

4+

231,6 — 247,1

242,6

18

5+

239,0 — 291,1

289,9

13

6+

235,0 — 274,3

254,5

2

Самые высокие показатели средней относительной плодовитости наблюдаются в шестилетнем возрасте 289,9 шт. А самые низкие у трехлеток — 213,9 шт.

Во всех остальных группах наблюдается постепенное увеличение количества икринок, что является прямой зависимостью увеличение массы гонад, количества икры в 1 г. и массы тела рыбы. Только в семилетнем возрасте показатель снижается, что зависит от маленького количества особей в выборке данного возраста.

На рисунке 14 можно проследить среднюю относительную плодовитость по стадиям зрелости.

Рисунок 14 — График средней относительной плодовитости донского ерша

В данной выборке присутствуют две стадии зрелости: IV и V. IV стадия зрелости присутствует толь ко в трех возрастных группах (2+; 3+; 4+) и самое большое количество икринок на 1 г тела рыбы приходится на пятилеток в IV стадии зрелости. На V стадии зрелости самое большое количество икринок 289,9 шт. принадлежит шестилеткам. Что говорит о хорошем развитии половых гонад, но не больших размерах самих самок.

Степень наполнения и ожирения кишечника

В ходе исследований, также проводилось определения степени наполнения и ожирения кишечника, для определения улучшения или ухудшения питания и запасание жира в разных возрастах. На рисунке 15 предоставлены внутренние органы.

Рисунок 15 — Внутренние органы донского ерша

В литературе есть данные о том, что донской ерш активизируется и питается более в темное время суток. Многие особи были выловлены рано утром и днем. В таблице 8 предоставлены данные по степени наполнения кишечника.

Таблица 8 — Средняя степень наполнения кишечника

Возраст

Min-Max

Средняя степень наполнения кишечника

Количество особей, шт.

2+

1 — 4

2,6 ± 0,2

17

3+

1 — 5

2,8 ± 0,2

21

4+

1 — 4

2,5 ± 0,4

32

5+

1 — 4

2,3 ± 0,3

24

6+

1 — 4

2,3 ± 0,2

6

Самый высокий показатель наблюдается в четырехлетнем возрасте 2,8. А самый низкий в двух возрастных категориях (шестилетки и семилетки) — 2,3.

Проследить наполняемость кишечника в зависимости от времени суток можно на рисунке 16.

Рисунок 16 — График средней наполняемости кишечника донского ерша

Из данного графика можно отметить, что литературные данные подтверждаются. Донской ерш питается в темное время суток. В уловах днем наполняемость кишечника встречалась в единственном экземпляре, но были и исключения.

Степень ожирения кишечника важна для рыбы перед уходом на зимовку и для самого развития. Если степень ожирения будет низкой меньше трех, то рыба вряд ли сможет пережить зимовку.

В таблице 9 отображены данные по среднему ожирению.

Таблица 9 — Среднее ожирение кишечника донского ерша

Возраст

Среднее ожирение кишечника

Количество рыб, шт.

2+

2,9 ± 0,2

17

3+

2,9 ± 0,2

21

4+

3,0 ± 0,3

32

5+

3,0 ± 0,2

24

6+

2,8 ± 0,3

6

По предоставленным данным можно сделать выводы о том, что идет запасание жира и об хорошем питании данных рыб. Самая низкая степень ожирения наблюдается в возрастной группе 6+, что связано с маленькой выборкой. А самая высокая упитанность у шестилеток и пятилеток — 3,0.

Различия донского ерша, обитающего в разных экосистемах

Сбор материала велся на реке Кубань в двух участках: около кубанского водохранилища и на бейсугском лимане. Для лучшего понимания данного графика: 1 группа — рыбы выловленные возле кубанского водохранилища, а 2 группа — рыбы выловленные в бейсугском лимане. Данные для сравнения представлены на рисунке 17.

Рисунок 17 — График линейно-массовой структуры разных групп донского ерша

Из полученных данных можно сделать выводы об лучших условиях жизни 2 группы так, как на всем протяжении графика масса преобладает над 1 группой. Это говорит о том, что кормовая база бейсугского лимана богаче, чем возле кубанского водохранилища.

4.3 Хозяйственное значение донского ерша в бассейне реки Кубань

Донской ерш является объектом любительского рыболовства, а также употребляется в пищу местным населением.

Он является одним из основным очистителем водоема от личинок комаров и других насекомых, а также он питается донными беспозвоночными, которые переносят многие заболевания и паразитов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований были выяснены морфо-биологические характеристики донского ерша, а также его хозяйственное значение в водоемах бассейна Кубань. Были выяснены следующие аспекты:

В возрастной структуре идет преобладание пятилеток (32 шт.). Многие возрастные группы не встречались в уловах такие, как сеголетки, годовики, восьмилетки и так далее.

В половой структуре нет четко преобладания одного пола над другим. В одной возрастной группе преобладают самки в другой самцы.

С помощью линейной, массовой и линейно-массовой структур удалось подтвердить неопубликованные данные Александровой, об отсутствии полового деморфизма.

Из степени наполнения кишечника, удалось выяснить одну важную вещь, что донской ерш является больше ночной рыбой. Так как наполняемость кишечника была больше в ночные часы, чем в дневные.

При изучении морфометрических показателей, удалось установить важную зависимость между двумя признаками an (длина рыла) и np (диаметр глаза). np меньше an в 2 раза. Это особенность является одной из явных отличительных особенностей. Также его особенностью имеется слитый в один два спинных плавника, шипы на челюсти и многое другое.

При сравнении двух групп донского ерша выловленных в разных местах, носари, которые обитали в бейсугском лимане были больше по размерам и массе, чем их сородичи из реки Кубань около кубанского водохранилища.

7. Донской ерш является полноценным видом реки Кубань. Эта небольшая рыба встречается на данный момент почти во всем бассейне Кубани. Он также многочислен в приазовских лиманах. Его одна из главных задач, как очистителя водоемов от разных личинок насекомых, мелких моллюсков, которые являются переносчиком многих паразитов. А также он является объектом любительского рыболовства и употребляется в пищу.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Аннотированный каталог круглоротых и рыб континентальных вод России //Под ред. Ю. С. Решетникова. М.: Наука, 1998. С. 218.

2. Атлас пресноводных рыб России: В двух томах. 2002. // Под ред. Ю. С. Решетникова. М.: Наука. Т.2. С. 251.

3. Баскакова Т. Е. Современные водные ресурсы р. Дон и возможность обеспечения рыбохозяйственных пропусков // Тез. докл. Всес. конф. «Соврем. состояние и перспективы рац-го использ. и охраны рыбн. хоз-ва в басс. Азовского моря», ч.1. Ростов-на-Дону. — М. 1987. — С. 23−24.

4. Берг Л. С. Рыбы пресных вод СССР и сопредельных стран. М.: Наука. Т.2. С. 1048 — 1049.

5. Борисов В. И. Реки Кубани. Краснодар. 1971. 5−16, 35−54 с.

6. Васильев В. П. Эволюционная кариология рыб. 1985. М.: Наука.С. 300.

7. Долгий В. Н. Ихтиофауна бассейнов Днестра и Прута. Кишинев. Штиинца. 1993. С. 319.

8. Емтыль М. Х. Рыбы Краснодарского края и Республики Адыгея. Краснодар: Кубан. гос. ун-т. 1997. С. 157.

9. Ихтиофауна Азово — Донского и Волго — Каспийского бассейнов и методы ее сохранения. М.: Российская академия наук. Южный научный центр. // Под ред. Г. Г. Матишова. С. 35.

10. Ковешников В. Н. Закубанские реки. КрайСЮТур. Краснодар. 1995. С 219.

11. Ковешников В. Н. Реки Азово-Кубанской низменности (Краеведческий очерк). КрайСЮТур. — Краснодар. 1999. С. 69 — 75.

12. Лакин Г. Ф. Биометрия. М. 1990.С. 120 — 143.

13. Лотышев И. П. География Краснодарского края. Краснодар. 1971. С 258.

14. Новоселов А. П. Современное состояние рыбной части сообщества в водоемах Европейского Северо-Востока Росиии: Автореф. дис док. биол. наук. М., 2000.С. 50.

15. Правдин И. Ф. Руководство по изучению возраста и роста рыб. М. 1966. С. 584.

16. Правдин И. Ф. Руководство по изучению рыб. Москва 1966 г. С. 40−41.

17. Привезенцев Ю. А., Власов В. А. Рыбоводство. М.: Мир, 2004.- 456 с.

18. Решетников Ю. С ., Богуцкая Н. Г., Васильева Е. Д. и др. 1997. Список рыбообразных и рыб пресных вод России //Вопр. ихтиологии. Т. 37, вып. 6. С. 723−771.

19. Решетников Ю. С., Шакирова Ф. М. 1993. Зоогеографический анализ ихтиофауны Средней Азии по спискам пресноводных рыб // Вопр. ихтиологии. Т. 33, N1.С. 37−45.

20. Ходячий Н. П., Москул Г. А., Никитина Н. К. Рыбоводство в водоёмах Кубани. Краснодарское книжное издательство, 1982. — 95с.

21. Федоров А. В. Ихтиофауна бассейна Дона в Воронежской области // Рыбы и рыбное хозяйство Воронежской области. Воронеж.: Изд-во Воронеж. ун-та. 1960. С. 149−248.

22. Щербуха А. Я. Фауна Украины. Наукова думка. Киев. 1982. 114−123 с.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой