pdf35

Ribogospod. nauka Ukr., 2025; 2(72): 226-245
DOI: https://doi.org/10.61976/fsu2025.02.226
UDC 591.463.1:597.551.2

Перебіг сперматогенезу гірчака європейського (Rhodeus amarus Bloch, 1782) Запорізького (Дніпровського) водосховища

М. М. Єрух, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , ORCID ID 0009-0001-4410-0199, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, м. Дніпро
О. М. Маренков, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , ORCID ID 0000-0002-3456-2496, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, м. Дніпро

Мета. Дослідити особливості перебігу сперматогенезу гірчака європейського (Rhodeus amarus Bloch, 1782) в умовах Запорізького (Дніпровського) водосховища, визначити співвідношення статевих клітин різних стадій розвитку та встановити морфометричні параметри гамет.

Методика. Матеріалом для дослідження слугували статевозрілі самці гірчака європейського, виловлені у прибережних ділянках водосховища у весняно-осінній період 2024 р. Проведено гістологічний аналіз сім’яників, виготовлено мазки сперми та здійснено цитоморфометричне вимірювання статевих клітин за допомогою мікроскопії та програмного забезпечення «ToupView». Статистичну обробку даних здійснено у програмі «Statistica 6.0».

Результати. Встановлено, що сперматогенез у гірчака має асинхронний, безперервний характер. У сім’яниках самців одночасно присутні сперматогонії на стадії поділу, сперматоцити І і ІІ порядку, сперматиди та сперматозоїди (в протоках). Найбільшу частку становили сперматоцити І порядку (50,68%), тоді як сперматиди — 30,14%. Визначено поступове зменшення площі клітин зі зміною стадії: від 12,12±1,07 мкм² (сперматоцити І порядку) до 3,04±0,78 мкм2 (сперматиди). Сперматозоїди мали площу голівки 1,41±0,76 мкм². Середнє значення ± стандартне відхилення співвідношення довжини джгутика до довжини голівки становило 10,4±1,36.

Наукова новизна. Вперше наведено кількісну характеристику етапів сперматогенезу гірчака європейського в природних умовах України на прикладі Запорізького (Дніпровського) водосховища. Встановлено морфологічні закономірності формування гамет та підтверджено асинхронність процесу гаметогенезу, характерну для порційнонерестуючих риб.

Практична значимість. Отримані дані можуть бути використані для оцінки репродуктивного стану популяцій гірчака, при моніторингових дослідженнях водойм та як біоіндикаторні параметри для визначення впливу забрудників на фертильність риб.

Ключові слова: коропові риби, гірчак європейський, Запорізьке (Дніпровське) водосховище, гістологія риб, гаметогенез, відтворення риб, нерест.

ЛІТЕРАТУРА

  1. Benzer S., Gül A. Biological properties of European bitterling Rhodeus amarus (Bloch, 1782) in Dinsiz Stream, Turkey // Acta Aquatica: Aquatic Sciences Journal. 2020. Vol. 7(2). P. 60—64. https://doi.org/10.29103/aa.v7i2.2479.
  2. Reciprocal transplant experiments demonstrate a dynamic coevolutionary relationship between parasitic mussel larvae and bitterling fishes / Anil A. N. et al. // Freshwater Biology. 2024. Vol. 69(11). P. 1525—1536. https://doi.org/10.1111/fwb.14324.
  3. The depressed river mussel Pseudanodonta complanata as an occasional host for the European bitterling Rhodeus amarus / Halabowski D. et al. // Knowledge & Management of Aquatic Ecosystems. 2024. Vol. 425, 3. https://doi.org/10.1051/kmae/2023025.
  4. The impact of invasive Sinanodonta woodiana (Bivalvia, Unionidae) and mussel macroparasites on the egg distribution of parasitic bitterling fish in host mussels / Halabowski D. et al. // Scientific Reports. 2025. Vol. 15(1). 9417. https://doi.org/10.1038/s41598-025-93717-8.
  5. Is bitterling (Rhodeus amarus (Bloch, 1782)) threatened by the invasive unionid species Sinanodonta woodiana (Lea, 1834)? / Marčić Z. et al. // Biological invasions. 2024. Vol. 26(10). P. 3417—3431. https://doi.org/10.1007/s10530-024-03381-8.
  6. Ecological Risk Screening Summary European Bitterling (Rhodeus amarus). URL : https://www.fws.gov/sites/default/files/documents/Ecological-Risk-Screening-Summary-European-Bitterling.pdf(дата звернення : 24.04.2025).
  7. Reichard M., Jurajda P., Smith C. Male-male interference competition decreases spawning rate in the European bitterling (Rhodeus sericeus) // Behavioral ecology and Sociobiology. 2004. Vol. 56. P. 34—41. https://doi.org/10.1007/s00265-004-0760-2
  8. Smith C., Reynolds J. D., Sutherland W. J. Population consequences of reproductive decisions // Proceedings of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences. 2000. Vol. 267(1450). P. 1327—1334.
  9. The reproductive ecology of the European bitterling (Rhodeus sericeus) / Smith C. et al. // Journal of Zoology. 2004. Vol. 262(2). P. 107—124. https://doi.org/10.1017/S0952836903004497.
  10. Smith C., Reichard M. Females solicit sneakers to improve fertilization success in the bitterling fish (Rhodeus sericeus) // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2005. Vol. 272(1573). P. 1683—1688. https://doi.org/10.1098/rspb.2000.1146 
  11. Spatial distribution of oviposition sites determines variance in the reproductive rate of European bitterling (Rhodeus amarus) / Przybylski M. et al. // Behaviour. 2007. Vol. 144(11). P. 1403—1417. https://doi.org/10.1163/156853907782418204 
  12. Ayata M. K., Karakus S. Ü., Gaffaroğlu M. Karyology of Rhodeus amarus (Block, 1782) (Teleostei, Acheilognathidae) from Turkey. [S. l.], 2021. https://doi.org/10.4194/2459-1831-v5_1_05 
  13. Engler O., Bodenberger J. Bitterling (Rhodeus amarus). Artensteckbrief. Kirtorf-Wahlen, 2021. 6 p.
  14. Smith C., Reichard M. A sperm competition model for the European bitterling (Rhodeus amarus) // Behaviour. 2013. Vol. 150(14). P. 1709—1730. https://doi.org/10.1163/1568539x-00003116.
  15. Averting co‐extinction: Successful mussel translocation rescues an endangered population of the European bitterling, Rhodeus amarus / Kamocki A. et al. // Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems. 2021. Vol. 31(7). P. 1918—1924. https://doi.org/10.1002/aqc.3575.
  16. Kujawa R., Piech P. Rearing of bitterling (Rhodeus amarus) larvae and fry under controlled conditions for the restitution of endangered populations // Animals. 2021. Vol. 11(12). P. 3534. https://doi.org/10.3390/ani11123534.
  17. Абрам’юк І. І. Молодь риб гирлової ділянки р. Віта // Сучасні проблеми теоретичної та практичної іхтіології : Міжнар. іхтіологічн. наук.-практ. конф. : матер. Тернопіль : Вектор, 2013. С. 20—23.
  18. İlhan A., Sari H. M., Ekmekçi B. Türkiye Iç Sularindaki Aci Balik, Rhodeus amarus (Bloch, 1782) ‘In Boy-Agirlik Iliskisi // Journal of Fisheries Sciences.Com. 2014. Vol. 8(3). P. 181. https://doi.org/10.3153/jfscom.201422.
  19. The Asian clam Corbicula fluminea, an accidental host for the European bitterling Rhodeus amarus / Pfeiffer M. et al. // Knowledge & Management of Aquatic Ecosystems. 2025. Vol. 426, 4. https://doi.org/10.1051/kmae/2024026.
  20. Mills S. C., Reynolds, J. D. Operational sex ratio and alternative reproductive behaviours in the European bitterling, Rhodeus sericeus // Behavioral Ecology and Sociobiology. 2003. Vol. 54. P. 98—104. https://doi.org/10.1007/s00265-003-0616-1.
  21. Male position in a sexual network reflects mating role and body size / Smith C. et al. // Journal of Vertebrate Biology. 2023. Vol. 72(22069). P. 22069—22071. https://doi.org/10.25225/jvb.22069.
  22. Konečná M., Reichard M. Seasonal dynamics in population characteristics of European bitterling Rhodeus amarus in a small lowland river // Journal of Fish Biology. 2011. Vol. 78(1). P. 227—239. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2010.02854.x.
  23. Life history pattern of an Eurasian Cyprinid, Rhodeus amarus, in a large drinking-water system (Ömerli Dam Lake-Istanbul, Turkey) / Tarkan A. S. et al. // Journal of Black Sea/Mediterranean Environment. 2005. Vol. 11(2). P. 205—224.
  24. Breeding resource distribution affects selection gradients on male phenotypic traits: experimental study on lifetime reproductive success in the bitterling fish (Rhodeus amarus) / Reichard M. et al. // Evolution. 2009. Vol. 63(2). P. 377—390. https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.2008.00572.x.
  25. Konečná M. Reproduction mode of European Bitterling (Rhodeus amarus, Bloch, 1782) determined through rapid oocyte counts and size determination using digital imaging // Journal of Applied Ichthyology. 2012. Vol. 28(5). P. 806—810. https://doi.org/10.1111/j.1439-0426.2012.02036.x.
  26. Reichard M., Smith C., Jordan W. C. Genetic evidence reveals density‐dependent mediated success of alternative mating behaviours in the European bitterling (Rhodeus sericeus) // Molecular ecology. 2004. Vol. 13(6). P. 1569—1578. https://doi.org/10.1111/j.1365-294X.2004.02151.x.
  27. Smith C., Reichard M., Jurajda P. Assessment of sperm competition by European bitterling, Rhodeus sericeus // Behavioral Ecology and Sociobiology. 2003. Vol. 53. P. 206—213. https://doi.org/10.1007/s00265-002-0576-x.
  28. Variation in male reproductive traits among three bitterling fishes (Acheilognathinae: Cyprinidae) in relation to the mating system / Pateman-Jones C. et al. // Biological Journal of the Linnean Society. 2011. Vol. 103(3). P. 622—632. https://doi.org/10.1111/j.1095-8312.2011.01648.x.
  29. Spence R., Reichard M., Smith C. Strategic sperm allocation and a Coolidge effect in an externally fertilizing species // Behavioral Ecology. 2013. Vol. 24(1). P. 82—88. https://doi.org/10.1093/beheco/ars138.
  30. Smith C., Spence R., Reichard M. Sperm is a sexual ornament in rose bitterling // Journal of Evolutionary Biology. 2018. Vol. 31(11). P. 1610—1622. https://doi.org/10.1111/jeb.13357.
  31. Marconato A., Rasotto M. B., Mazzoldi C. On the mechanism of sperm release in three gobiid fishes (Teleostei: Gobiidae) // Environmental Biology of fishes. 1996. Vol. 46. P. 321—327. https://doi.org/10.1007/BF00005009.
  32. Sperm competition and mode of fertilization in the grass goby Zosterisessor ophiocephalus (Teleostei: Gobiidae) / Scaggiante M. et al. // Journal of Experimental Zoology. 1999. Vol. 283(1). P. 81—90. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-010X(19990101)283:1<81::AID-JEZ9>3.0.CO;2-9.
  33. Методи гідроекологічних досліджень поверхневих вод / Арсан О. М. та ін. ; ред. Романенко В. Д. Київ : Логос, 2006. С. 156—180.
  34. Avwioro G. Histochemical uses of haematoxylin — a review // Jpcs. 2011. Vol. 1(5). P. 24—34.
  35. Genten F., Terwinghe, E., Danguy A. Atlas of fish histology. [S. l.] : CRC Press, 2009. https://doi.org/10.1201/9780367803599.
  36. Mokhtar D. M. Fish histology: from cells to organs. [S. l.] : Apple Academic Press, 2021. https://doi.org/10.1201/9781315205779.
  37. Хендель Н. В. Регламентація проведення експериментів над тваринами: міжнародні та національні правові стандарти // Український часопис міжнародного права. 2013. Спец. вип. : Міжнародно-правові стандарти поводження з тваринами та їх захисту і практика України. С. 71—74.
  38. Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes : Text with EEA relevance. URL : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:32010L0063 (дата звернення : 24.04.2025).
  39. Положення про Комітет з питань етики (біоетики) : Нормативний документ Міністерства освіти, науки, молоді та спорту України. : Затв. наказом Міністерства освіти і науки України № 1287 від 19.11.2012. URL : https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v1287736-12#n12 (дата звернення : 24.04.2025).
  40. Life history pattern of the bitterling Rhodeus amarus (Bloch, 1782) in Siahroud River (Southern Caspian Sea-Iran) / Patimar R. et al. // Ecohydrology & Hydrobiology. 2010. Vol. 10(1). P. 87—95. https://doi.org/10.2478/v10104-009-000044-6.