pdf35

Ribogospod. nauka Ukr., 2024; 2(68): 95-114
DOI: https://doi.org/10.61976/fsu2024.02.095
UDC 619:611.37:611-073.7:636.7

Мікрорівнева адаптація окремих органів і тканин стерляді (Acipenser ruthenus Linnaeus, 1758) в умовах теплового стресу

М. С. Козій, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Чорноморський національний університет імені Петра Могили, м. Миколаїв

Мета. Здійснити оцінку мінливості гістологічних параметрів окремих органів та тканин стерляді, встановити рівень впливу теплового стресу на фізіологічний статус особин та ступінь їх адаптації. Визначити перспективу використання даних гістологічного моніторингу у рибницькій практиці.

Методика. Первинні матеріали одержано в акваріальних умовах лабораторії водних біоресурсів Херсонського державного аграрно-економічного університету. Камеральна обробка гістологічних зразків виконана відповідно до загальновизнаних методик та посібників. Гістологічні дослідження проведені з використанням авторського обладнання та оригінальних методик, спеціально призначених для діагностики тканин риб. Отримані результати обробляли методами варіаційної статистики з використанням пакета відповідних програм «Microsoft Excel», з акцентуванням уваги на похибках середніх величин.

Результати. Мікроанатомічні дослідження стерляді дозволили встановити, що в умовах теплового стресу істотні зміни виникають у жировій тканині, соматичній та серцевій мʼязовій тканині, щитоподібній залозі та ренальній тканині, які умовно можна вважати біоіндикаційними зонами.

При потенційному впливі теплового чинника реакція стерляді у відповідь виявляється у зменшенні вмісту ліпідів у супутній мускулатурі жирової тканини. Ефект візуалізується у фрагментації та подальшому подрібненні ліпідних вакуолей, що призводить до варіабельності форми адипоцитів від зірчастої до веретеноподібної.

Отримані дані свідчать про зниження виведення щитоподібною залозою тиреоїдних гормонів у кровотік, поступове збільшення діаметра тиреоїдних фолікулів (на 16,0 і 26,5 мкм) та відповідне зменшення висоти фолікулярних клітин (на 1,1 та 2,0 мкм), що статистично достовірно. Інтенсивне утворення «додаткових» фолікулів усередині свідчить про запобігання тиреоїдній інтоксикації організму, що вказує на формування адаптаційної реакції організму.

Порівняльні дослідження шлуночкового міокарда риб дозволили встановити певні морфологічні відмінності у вигляді помірного інтерстиціального набряку тканини і внутрішньоклітинного набряку кардіоміоцитів. У кінцевій фазі експерименту у шлуночкових кардіоміоцитах 50% стресованих риб локально фіксувався каріопікноз.

Соматична мʼязова тканина загалом стійка до впливу стресових навантажень, але за підвищеної температури темп розвитку сповільнюється. Характерними ознаками гістологічної картини мʼязового стресу є приблизно однакове співвідношення стромального та паренхіматозного компонентів, центральна орієнтація ядер у межах окремого мʼязового волокна і недостатня наповнюваність волокон фібрилярним компонентом.

В умовах теплового стресу риб форсовано вивільняється антидіуретичний гормон, що призводить до зменшення обсягу первинного фільтрату. Свідченням є вузька щілина сечового простору між вісцеральним та парієтальним листками ниркового тільця.

Наукова новизна. Подано нові, а також суттєво доповнені наявні дані щодо гістологічної будови окремих органів та тканин стерляді при стресових навантаженнях. Вперше проведено детальний гістологічний аналіз структури мʼязової, жирової тканин, а також нирки та щитоподібної залози в умовах теплового стресу. На основі порівняльного аналізу поточна та доповнена інформація про компенсаторні зміни тканин демонструє їх адаптаційні потенції, що сформувалися у процесі еволюції виду.

Практична значимість. Отримана інформація являє науковий інтересу морфофізіологічних дослідженнях, а також у рибницькій практиці у звʼязку із сучасною проблемою зниження життєвого статусу риб в умовах стресу. Отримані дані дозволяють якісно оцінити фізіологічний стан і можуть бути використані в процесі розробки корективних заходів з метою закріплення спадкової резистентності, що, зрештою, спрямовано на попередження захворювань цінних обʼєктів аквакультури.

Ключові слова: стерлядь, тепловий стрес, адаптація, мʼязова тканина, щитоподібна залоза, міокард, жирова тканина, ренальна тканина.

ЛІТЕРАТУРА

  1. Барабой В. П. Стрес: природа, биологічна роль, механізми, наслідки. Київ : Фітоцентр, 2006. С. 42—44.
  2. Подопригора В. Н. Вплив стрес-факторів на ріст та виживаність молоді риб : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. біол. наук : спец. 03.00.10 «Іхтіологія». Київ : 2010. 22 с.
  3. Pickering A. D. Stress and Fish. [S. l.] : Academic Press, 1981. 367 p.
  4. Wedemeyer G., Mc Leay D. Methods for determining the tolerance of fishes to environmental stressors. [S. l.] : Academic Press, 1981. 29 р.
  5. Дехтярьов П. А. Фiзiологiя риб: Практикум : навч. посiб. Київ : Вища школа, 2001. С. 12—17.
  6. Breitburg D. Effects of hypoxia, and the balance between hypoxia and enrichment, on coastal fishes and fisheries // Estuaries. 2002. Vol. 25, № 4. P. 767—781. https://doi.org/10.1007/BF02804904 
  7. Wedekind H., Schreckenbach K. Investigation on the effect of angling on stress response in rainbow trout // Bull. Eur. Ass. Fish Pathol. 2003. Vol. 23(5). P. 235—240.
  8. Шерман І. М., Козій М. С., Кутіщев П. С. Осетрівництво. Херсон : Д.С. Гринь, 2017. С. 35—42.
  9. Adams S. M., Ryon M. G. A comparison of health assessment approaches for evaluating the effects of contaminant-related stress on fish populations // J. of Aquatic Ecosystem Health. 1994. № 3. Р. 15—25.  https://doi.org/10.1007/BF00045153
  10. Determination of differential heavy metal and trace element accumulation in liver, gills, intestine and muscle of sterlet (Acipenser ruthenus) from the Danube river in Serbia by ICP-OES / Jarić I. et al. // Microchemical Journal. 2001. No. 98 (1). P. 77—81. https://doi.org/10.1016/j.microc.2010.11.008 
  11. Liver, gills, and skin histopathology and heavy metal content of the Danube sterlet (Acipenser ruthenus Linnaeus, 1758) / Poleksic V. et al. // Environmental Toxicology and Chemistry. 2010. № 29. P. 515—521. https://doi.org/10.1016/j.microc.2010.11.008 
  12. Use of histopathology and elemental accumulation in different organs of two benthophagous fish species as indicators of river pollution / Rašković B. et al. // Environmental Toxicology. 2015. № 30. P. 1153—1161. https://doi.org/10.1002/tox.21988 
  13. Validating Fin Ray Microchemistry as a Tool to Reconstruct the Migratory History of White Sturgeon / Sellheim K. et al. // Transactions of the American Fisheries Society. 2017. No. 146. P. 844—857. https://doi.org/10.1080/00028487.2017.1320305 
  14. Bioaccumulation of heavy metals and microelements in silver bream (Brama brama L.), northern pike (Esox Lucius L.), sterlet (Acipenser ruthenus L.), and common carp (Cyprinus carpio L.) from Tisza river, Serbia / Štrbac S. et al. // Journal of Toxicology and Environmental Health. 2015. № 78 (11). P. 663—665. https://doi.org/10.1080/15287394.2015.1023406 
  15. Camargo J., Alonso Á. Ecological and toxicological effects of inorganic nitrogen pollution in aquatic ecosystems: A global assessment // Environment International. 2006. Vol. 32, № 6. Р. 831—849. https://doi.org/10.1016/j.envint.2006.05.002 
  16. Biochemical, haematological and oxidative stress responses of common carp (Cyprinus carpio L.) after sub-chronic exposure to copper / Sevcikova M. et al. // Veter. Med. 2016. Vol. 61, № 1. Р. 35—50. https://doi.org/10.17221/8681-VETMED 
  17. Абдулаєва Н. М., Асадулаєва П. А., Рамазанова М. Г. Фізіологічний стан осетрових, вирощених в штучних умовах // Сучаснi проблеми теоретичної та практичної iхтiологiї : Міжнар. наук.-практ. конф. : матер. Київ, 2013. С. 18—20.
  18. Андрющенко А. І., Вовк Н. І. Аквакультура штучних водойм. Ч. 2 : Індустріальна аквакультура. Київ, 2014. С. 486—487.
  19. Козий М. С. Гистоморфологические особенности ихтиофауны Юга Украины. Херсон : Олди-плюс, 2011. 180 с.
  20. Козий М. С. Оценка современного состояния гистологической техники и пути усовершенствования изучения ихтиофауны. Херсон : Олди-плюс, 2009. 310 с.
  21. Dantzler W. H. Renal Morphology. Comparative physiology of the Vertebrate kidney. New York : The American Physiological Society ; Springer, 2016. Р. 7—36. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-3734-9_2 
  22. Антомонов М. Ю. Математична обробката аналіз медико-біологічних даних. Київ : VMD, 2006. С. 358—360.
  23. Confinement stress in sea bass (Dicentrarchus labrax) depresses peritoneal leukocyte cytotoxicity / Vazzana M. et al. // Aquaculture. 2002. Vol. 210, № 1. P. 231—243. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(01)00818-3 
  24. Thyroidal status of mummichogs Fundulus heteroclitus from a polluted versus a reference habitai / Zhou Tong et al. // Environ. Toxicol. And Chem. 1999. Vol. 18, № 2. P. 2817—2823. https://doi.org/10.1002/etc.5620181223 
  25. «Tako-Tsubo» transient ventricular dysfunction: a case report / Nyui N. et al. // Jpn Circ J. 2000. Vol. 64, № 9. Р. 715—719. https://doi.org/10.1253/jcj.64.715 
  26. Stress Cardiomyopathy / Akashi Y. et al. // Annual Reviews. 2010. Vol. 61. P. 271—286. https://doi.org/10.1146/annurev.med.041908.191750 
Головна2024№ 2/2024 (68)2024_02-095_114-Kozii