Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор: биологическая роль некоторых микроэлементов 5
Железо 7
Медь 8
Марганец 10
Цинк 11
Кобальт 12
Кадмий, свинец, молибден и стронций 13
ГЛАВА 2. Материал и методика 16
ГЛАВА 3. Динамика содержания некоторых микроэлементов в теле молоди тихоокеанских лососей в процессе раннего постнатального онтогенеза 22
Марганец 23
Цинк 28
Железо и медь 31
Свинец и стронций 36
Кобальт, кадмий и молибден 41
ГЛАВА 4. Изменение концентрации микроэлементов в теле молоди лососей под влиянием различных факторов .. 43
Аномальные условия выращивания 43
Катаракта алиментарного происхождения 47
Воздействие интенсивного плавания 50
ГЛАВА 5. Влияние добавок кобальта и марганца в корма на рост, жизнестойкость и качество выраптиваемои молоди кеты и кижуча 52
Добавки в корм влажного прессования 52
Добавки в сухой гранулированный корм «Банга» 55
Добавки в сухой гранулированный корм МКС 59
ГЛАВА 6. Экспериментальная оценка использования стабильного стронция в качестве маркера для исследования миграций лососей 65
Рыбоводно-биологические и этолого-физиологические показатели
молоди кеты 66
Динамика микроэлементного состава в теле молоди кеты 70
Выводы 76
Практические рекомендации 77
Список литературы
- Марганец
- Железо и медь
- Катаракта алиментарного происхождения
- Добавки в сухой гранулированный корм «Банга»
Введение к работе
Организм с окружающей средой находится в постоянном взаимодействии. От нее он получает все необходимые для жизнедеятельности вещества -белки, жиры, углеводы, витамины и другие компоненты, обеспечивающие его развитие и размножение. Немаловажную роль в этих процессах играют микроэлементы. Входя в состав ферментов, гормонов, витаминов, микроэлементы участвуют в биохимических реакциях, протекающих в организме. Избыток или недостаток того или иного элемента приводит к нарушению нормальной жизнедеятельности.
Обеспечение рыб микроэлементами происходит как из водной среды, так и из корма (Погодаева и др., 1998; Thorrold et al., 1998; Олефиренко, Касимов, 1999; Thorrold, Shuttleworth, 2000). Однако используемые в рыбоводстве пресные воды не всегда содержат достаточно полный набор жизненно важных микроэлементов (Ковальский, 1973), также как и искусственные корма (Евтушенко, 1989, 1995; Шмаков и др.,1989; Запорожец, Запорожец, 1992, 1994; Запорожец и др., 1994; Владовская, 2001, 2001а). Часто наблюдается дисбаланс, когда некоторые элементы присутствуют в количествах, превышающих потребности организма в них, другие - напротив, практически отсутствуют (Ци-рульская, Лучина, 1979; Нестеренко, 1982, 1983). Использование теплых вод для ускоренного подращивания гидробионтов может еще более усугубить нарушения минерального обмена (Цирульская и др., 1980; Кириленко, Цегельник, 1981; Цирульская, Люкшина, 1981; Евтушенко, 1995), ослабить ионорегулятор-ную функцию (Запорожец, Запорожец, 1992; Zaporozhec, Zaporozhec, 1993).
Кроме того, в условиях индустриального выращивания рыб действует еще целый ряд факторов, которые, так или иначе, влияют на обмен веществ: это, прежде всего, стрессорные воздействия, связанные с рыбоводными манипуляциями (кормлением и сортировкой рыб, чисткой бассейнов и т. д.) - так
4 называемый «хендлинг-стресс» (Sumpter et al., 1986; Pickering, Pottinger, 1987; Robertson et al., 1987; Восилене, 1988; Лега, 1989), а также электромагнитные поля антропогенного происхождения (Запорожец, Абалмазова, 1985; Zaporozhec, 1987; Запорожец, Запорожец, 1990а, 1991).
В связи с этим, возникла необходимость подробного исследования динамики содержания микроэлементов в теле рыб, особенно таких ценных и широко разводимых в индустриальных условиях видов, как тихоокеанские лососи, а затем внесения недостающих элементов в корма, либо в среду обитания рыб.
Микроэлементные добавки успешно применяли в рыбоводстве в Прибалтике (Приедитис, 1962; Маликова, Котова, 1963; Иозепсон, 1964), в Воронежской, Горьковской и других областях (Кузнецов, Ремез, 1964, 1966; Ковальский и др., 1966; Воробьев, 1979; Евтушенко, 1989). По Дальнему Востоку такие работы на тихоокеанских лососях были ранее не известны (Запорожец, 1988).
Способность рыб накапливать микроэлементы в отдельных тканях и органах в концентрациях, превышающих фоновые, дает возможность использовать такие микроэлементы в качестве маркеров, с помощью которых можно определять, например, пути миграций рыб в реке и океане, а также величину промыслового возврата от выпущенной с заводов искусственно выращенной молоди. Такие методы идентификации, основанные на определении в регистрирующих структурах организма - костных тканях, отолитах, чешуе - отдельных редких микроэлементов, например, рубидия, самария, европия, цезия, лантана, стронция или их комплексов, являются одними из перспективных (Yamada and Mulligan, 1982, 1987, 1990; Muncy at al., 1990; Tzeng, Tsai, 1994; Запорожец, Запорожец, 1997; Begg et al, 1998; Campbell et al., 1999; De Pontual et al., 2000).
Эксперименты по введению в корм молоди лососей с длительным пресноводным периодом - кижуча и нерки стабильного (нерадиоактивного) хлористого стронция были проведены Ямадой и Маллиганом в конце 1970-х - начале 1980-х гг. (Yamada at al., 1979; Yamada and Mulligan, 1982, 1987). Однако такая работа ещё более актуальна для мечения лососей с коротким пресновод-
5 ным периодом, например, кеты - массовом объекте рыборазведения на Камчатке (Запорожец, Запорожец, 1998, 2000; Zaporozhets, Zaporozhets, 2000).
В связи с этим, целью настоящей работы являлось исследование содержания микроэлементов в теле молоди тихоокеанских лососей, выяснение влияния микроэлементных добавок на рост и жизнестойкость рыб, выращиваемых в искусственных условиях на Камчатке, а также возможности использования отдельных микроэлементов в качестве маркеров для изучения миграций лососей.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить ряд задач:
- исследовать качественный и количественный состав микроэлементов в теле
молоди лососей, кормах и среде обитания;
изучить динамику микроэлементного состава молоди на ранних этапах онтогенеза, в том числе, в аномальных условиях выращивания;
оценить эффективность внесения некоторых элементов в корма для молоди тихоокеанских лососей разных видов и определить их оптимальные концентрации;
- установить необходимые и достаточные дозы добавок микроэлементов при
мечении молоди кеты, которые могли бы сохраняться в период покатной ми
грации.
Марганец
Марганец, как и другие жизненно важные элементы, связан с ферментами, гормонами и витаминами. Участвуя в биологическом катализе, стимулирует белковый, углеводный и липидный обмен, оказывает влияние на рост, размножение и кроветворную функцию рыб (Войнар, 1953; Воробьев, 1979; Шмидт-Ниельсен, 1982).
Марганец входит в активные группы некоторых дипептидаз, активирует пептидазы сыворотки крови, в аргиназе играет роль активного центра (Мецлер, 1980). Этот элемент имеет большое значение в процессах окостенения, являясь активатором костных фосфатаз, вероятно, поэтому его содержание в костной системе несколько большее, чем в других органах и тканях (Войнар, 1953; Бер-ман, Илзинь, 1968; Gillanders, Kingsford, 1996, 2000; Thorrold, Shuttleworth, 2000). Низкие концентрации марганца положительно влияют на активность щелочной фосфотазы слизистой кишечника рыб (Берман, Гозит, 1968).
Марганец является необходимым компонентом пищи, его недостаток приводит к заболеваниям с такими симптомами, как дегенерация тканей яичников, укорочение тела, искривление конечностей (Мецлер, 1980), снижение скорости роста, ненормальное развитие хвостового стебля, деформация позвоночника, уродливость головы, появление катаракты (Ogino, Yang, 1980; Watanabe et al., 1980; Satoh et al., 1983a, b; Yamamoto et al., 1983), а также нарушению защитной функции крови (Inoue et al., 1998). Дозы же, превышающие ПДК (в воде), приводят к повышенной гибели рыб (Meinelt et al., 1997).
Установлены суточные потребности в марганце для карпа и радужной форели (Watanabe et al., 1980; Yamamoto et al., 1983; Шмаков, 1985; Шмаков и др., 1989), а также для атлантического лосося (Maage et al., 2000).
В процессе онтогенеза содержание марганца в организме одних видов рыб увеличивается (Берман, Витинь, 1968; Наседкина, Пушкарева, 1975; Воробьев, 1980), у других - уменьшается (Маликова, Котова, 1963). Цинк
Цинку в процессах размножения отводится значительная роль, он влияет на активность половых и гонадотропных гормонов гипофиза рыб (Войнар, 1953; Воробьев, 1979).
Цинк входит в состав карбоангидразы, принимающей участие в образовании соляной кислоты в слизистой желудка (Войнар, 1953; Мецлер, 1980), этот фермент имеет значение и в функции газообмена у рыб (Строганов, 1962; Воробьев, 1979). Цинк является активным центром карбоксипептидазы - фермента сока поджелудочной железы (Збарский и др., 1951; Мецлер, 1980; Ramseyer, 1998).
Этот элемент входит и в состав фермента уриказы, катализирующей окисление мочевой кислоты (Войнар, 1952; Мецлер, 1980). Известно, что цинк входит в состав инсулина (Мецлер, 1980; Ramseyer, 1998).
Недостаток содержания цинка в окружающей среде и корме, получаемом рыбами, вызывает различные нарушения обмена веществ: появляется катаракта (Ogino,Yang, 1978; Ketola, 1979; Finley, 1982), снижается темп роста, повышается смертность, наблюдается эрозия плавников и воспаление кожи, снижается перевариваемость белков и углеводов (Ogino, Yang, 1978, 1979; Малыжева, 1981), нарушается защитная функция крови (Inoue et al., 1998).
Избыточные концентрации цинка также неблагоприятно влияют на дыхание, иммунный статус, смолтификацию, рост, выживаемость рыб (Лукьяненко, 1967; Билько и др., 1981; Diamond et al., 1990; Alsop, Wood, 2000; Ibrahim et al., 2000; McGeer et al., 2000). Внесение оптимальных доз цинка в воду или в корм рыбам при его недостатке дает положительный результат (Ogino,Yang, 1978, 1979; Воробьев, 1979; Малыжева, 1982; Евтушенко, 1989).
Определены потребности в цинке форели и карпа (Ogino, Yang, 1978, 1979; Шмаков и др., 1989). Кобальт Кобальт является составной частью витамина В , содержащего около 4% этого элемента. Влияние кобаламина (В 12) на процессы переметилирования, на метаболизм и утилизацию аминокислот, на синтез тимидина и тимонуклеино-вой кислоты весьма велико (Войнар, 1953; Ленинджер, 1976; Мецлер, 1980; Шмидт-Ниельсен, 1982).
Кобальт положительно влияет на процессы кроветворения, играя важную роль в образовании эритроцитов и синтезе гемоглобина. При недостатке кобальта развивается анемия, при избытке - угнетается гемопоэз. Присутствие кобальта повышает активность ДНК-азы - фермента нуклеинового обмена. Активируются кобальтом и гидролитические ферменты аргиназы, кишечная и костная фосфатазы (Войнар, 1953; Шабалина, 1968; Ковальский, 1973), повышается светочувствительность сетчатки глаза (Wang, Yang, 1996).
Кобальт поступает в организм рыб преимущественно через жаберный эпителий, не накапливаясь там (Richards, Playle, 1998), и этот поток может быть модулирован рядом других элементов - Mg, Са, La, Cd (Comhaire et al., 1998).
Успешно применяют кобальт в качестве стимулятора роста рыб в провинциях, бедных этим элементом. Дозы, превышающие биотические концентрации, угнетающе действуют на поведение и развитие гидробионтов (Приеди-тис, 1962; Маликова, Котова, 1963; Иозепсон, 1964; Ковальский и др., 1966; Шабалина, 1968; Воробьев, 1979; Зайцев, 1980; Marr et al., 1998; Holmes et al., 1999).
Железо и медь
Концентрация цинка в воде скважины, используемой для разведения на ПЭБ, была 0.009 мг/л (табл. 3). По данным В. И. Воробьева (1979), такой уровень цинка считается достаточным для рыборазведения и нетоксичным.
Данные по содержанию этого элемента в изученных видах рыб, воде и корме характеризуются большим размахом (от 50 до 120%), что говорит о большой лабильности этого элемента и тесной связи его содержания с физиологическим состоянием исследованных рыб. Такой же колебательный характер изменения содержания цинка отмечен для форели (Берман, Витинь, 1968), горбуши (Наседкина, Пушкарева, 1975), однако для сазана и леща свойственно уменьшение концентрации цинка на ранних этапах развития рыб (Воробьев, 1979; Воробьев, Шкодин, 1980).
Межгодовые колебания содержания цинка в теле молоди лососей, выращиваемой на ПЭБ, мы связываем с аналогичными вариациями этого параметра в ингредиентах, входящих в состав кормов влажного прессования (рыбная мука и рыба). Тем не менее, концентрация Zn по мере роста рыб в искусственных условиях, как правило, убывала.
В кормах на ПЭБ цинка было 25-г234 мг на 1 кг сухой массы (табл. 4). Судить о полноценности кормов по содержанию этого элемента для кеты, кижуча и нерки затруднительно, аналогичных других работ по тихоокеанским лососям не было обнаружено. Другим видам сем. Salmonidae требуется Zn: форели - по одним данным 15-30 мг/кг корма (Ogino, Yang, 1979), по другим - 30-100 мг/кг корма (Шмаков и др., 1989); атлантическому лососю 40-80 мг/кг корма (Владовская, 2001), из этого можно заключить, что нужны специальные экспериментальные исследования этого вопроса.
Железо и медь
Данные по концентрации железа в теле молоди нерки оказались менее многочисленны, и достаточное число проб было определено только для особей из курильской популяции, выращенной на ПЭБ (рис. 9). Концентрация железа в теле этих рыб падает от 130 до 40 мг/кг сухого вещества по мере роста рыб от 20 до 70 мм. и 126
Содержание меди в теле заводской молоди ближнеозерской нерки составляло 8.6+0.6, курильской - 13.1±0.6, а нерки популяции оз. Саранного -48.5±5.6 мг/кг сухого вещества. Различия между курильской и ближнеозерской неркой по данному показателю были недостоверны, а между молодью из этих двух популяций и особями популяции оз. Саранного, напротив - высокодостоверны (рО.001).
Содержание железа в теле молоди кижуча на ПЭБ падало от 130 до 40 мг/кг по мере роста рыб от 30 до 80 мм, так же, как и у нерки (см. рис. 9). В то же время, концентрация этого элемента в теле диких особей из р. Хайковой увеличивалась от 100 до 200 мг/кг (рис. 10а). Достоверность различий между группами рыб по этому показателю довольно высока (р=0.0001).
Зависимость содержания меди в теле молоди кижуча от его размера весьма похожа на таковую для железа: концентрация Си у заводских рыб падает (с 15 до 3 мг/кг), а у диких изменяется от 5 до 15 мг/кг (рис. 106). Различия между группами также достоверны (р=0.013).
Судя по результатам микроэлементных анализов, динамика содержания меди в теле молоди лососей меняется год от года, не проявляя определенной тенденции. Концентрация железа в воде со скважины, составлявшая 0.39 мг/л (табл. 3), была достаточна для рыбоводных целей (Воробьев, 1979). Во влажном корме на ПЭБ железа содержалось от 15 до 120 мг/кг, а меди от 4 до 16 мг/кг (табл. 4). Потребности молоди тихоокеанских лососей в этих элементах до сих пор не изучены. Литературные же данные по этому вопросу довольно малочисленны. Так, по мнению Н. Ф. Шмакова и его коллег (1989), потребности форели в железе составляют 40 - 70 мг на 1 кг сухого корма, а в меди - 2-3 мг/кг. По данным японских исследователей (Ogino, Yang, 1980) в 1 кг сухого комбикорма должно быть не менее 3 мг меди. В норвежских кормах содержание этих элементов в 1 кг сухого комбикорма таково: железа - 60-=-500 мг, меди - 3-=-24 мг (Владовская, 2001). Судя по этим данным, добавки меди в использованные нами корма не требовались; вопрос с железом остается пока открытым.
Свинец и стронций
По нашим данным, концентрация свинца в теле молоди нерки разных популяций, выращиваемой на ПЭБ, колебалась от нескольких микрограмм до « 3 мг/кг. Различия между группами были недостоверны. В то же время, у дикой нерки, скатывающейся из оз. Курильского, часть особей имела значительно более высокие концентрации свинца; такие особи встречались и среди нерки данной популяции при индустриальном выращивании (рис. 14).
Похожую картину можно было видеть с распределением стронция относительно размеров заводской и дикой молоди нерки разных популяций: концентрация Sr у большинства особей колебалась в пределах 0-=-30 мг/кг, а у отдельных рыб - 30ч-100 мг/кг (рис. 14). Можно предположить, что часть покат-ной молоди переходит на новый уровень функционирования в связи с процессом смолтификации и миграцией в море. Определенные аналогии можно провести с молодью угря, у которого обнаружено, что концентрация Sr в отолитах постепенно увеличивается и достигает пика приблизительно за месяц до начала миграции (Tzeng, Tsai, 1994).
Катаракта алиментарного происхождения
Основные результаты показаны на рис. 18 в виде кривых. Большинство полученных зависимостей можно достоверно аппроксимировать гиперболами вида Y==A/X+C, остальные — квадратичными параболами: Y=AX+BX +С.
Несмотря на идентичность химического состава среды обитания и корма, кумуляция микроэлементов в теле рыб из разных серий эксперимента оказалась различной. Характерно, что возникающие на ранних этапах развития личинок отличия в концентрации отдельных элементов в основном сохранялись с ростом рыб до массы 1-1.5 г, а затем практически нивелировались. Физиологические же различия были заметны и в более поздний период (Zaporozhec, 1987; Запорожец, 1992; Запорожец, Запорожец, 1991).
Поскольку известно, что основную массу молоди кеты с отечественных лососевых заводов выпускают с массой 0.4-1.5 г, то, несомненно, важно получение именно к этому периоду полноценной молоди, обладающей высокой жизнестойкостью. В то же время понятно, что особи, имеющие значительные отклонения хотя бы в одном из звеньев обмена веществ, будут в первую очередь подвергаться элиминации.
Анализ кривых динамики микроэлементного состава показывает явное отклонение концентрации ряда элементов в теле рыб из опытных серий от контроля, что делает правомочными попытки связать с этим обнаруженные в опытах аномалии развития.
Следует отметить, что на начальных стадиях эксперимента особенно выделялась серия «опыт II» (бетонные бассейны) пониженным содержанием таких жизненно важных элементов, как железо, марганец и кобальт, участвующих в процессах переноса кислорода в организме и активирующих функцию кроветворения (Войнар, 1953; Проссер, 1977; Шмидт-Ниельсен, 1982; Maage, Sveier, 1998).
Можно предположить, что в экстремальных ситуациях, требующих высокой эффективности газообмена и устойчивости к недостатку кислорода (например, в случае попадания в зону сбросных вод), такая молодь окажется в менее выгодном положении по сравнению с нормальной (Дьяконов, 1981; El-Zibdeh et al., 1996; Запруднова, 1999).
В то же время, в теле рыб из обеих опытных серий меди и кадмия оказалось в среднем больше, чем в контроле. Известно, что повышенное поступление кадмия в организм рыб вызывает увеличение возбудимости (Halsband, Prochnow, 1980) и ухудшение реакции избегания хищника (Горкин и др., 1984). Так, в опытных сериях были обнаружены отклонения по фазе и частоте от нормальной суточной ритмики спонтанной двигательной активности (характерной для контрольных рыб), демонстрирующие неуравновешенность процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе (Хайнд, 1975).
Анализ кривых динамики содержания кобальта, цинка, свинца и стронция показывает явное превышение концентрации этих элементов в теле рыб из первой опытной серии над контролем. Из литературы же известно, что повышенные дозы кобальта вызывают изменение лейкоцитарной формулы крови (Ша-балина, 1968). Избыточные концентрации цинка также неблагоприятно влияют на дыхание, иммунный статус, смолтификацию, рост, выживаемость рыб (Лукьяненко, 1967; Билько и др., 1981; Diamond et al., 1990; Alsop, Wood, 2000; McGeer et al., 2000), а свинца - снижают активность некоторых ферментов, повышают смертность рыб (Hadson et al., 1980; Kubleck et al., 1983).
He углубляясь в подробный анализ связей обнаруженных нарушений обмена с конкретными характеристиками рыб в нашем случае, требующий тонких биохимических методов исследований, можно отметить, что у молоди кеты и кижуча, растущей в бетонных и железобетонных бассейнах, снижались плавательные способности, устойчивость к гипоксии и температурному стрессу и стабильность суточной ритмики потребления кислорода; ухудшалась реакция избегания хищника; увеличивалась смертность, в течение ряда лет преимуще 47 ственно поражалась катарактой опытная молодь, по сравнению с контрольной (Запорожец, Запорожец, 1991).
Описывая выявленные различия в микроэлементном составе, приходится констатировать, что многие последствия этих изменений на организм пока не ясны. Нет однозначности и в понимании самих механизмов воздействия слабых магнитных полей с различными параметрами на физико-химические процессы, протекающие in vivo и in vitro, несмотря на имеющиеся экспериментальные и теоретические работы (Плеханов, 1978; Шишло и др., 1978; Опалинская, Агу-лова, 1984). Анализ большинства из них показывает наличие сложных нелинейных связей между величиной эффекта и значениями напряженности и градиента магнитных полей, которые зачастую не удается выразить простыми аналитическими уравнениями (Музалевская, Шишков, 1978; Запорожец, 1992).
Таким образом, нами было показано, что развитие рыб в искаженных условиях ГМП вызывает у них изменения микроэлементного обмена, что в свою очередь может сказываться на их жизнестойкости через функциональные расстройства и аномалии поведения. Это положение следует учитывать при оценке оптимальности электромагнитных параметров среды при искусственном разведении рыб в конкретных рыбоводных условиях.
Катаракта алиментарного происхождения
При выращивании молоди тихоокеанских лососей на Паратунской экспериментальной базе КоТИНРО в 1980-х гг. было замечено, что при наличии неблагоприятных факторов (недоброкачественный корм, вода, не отвечающая рыбоводным стандартам, электромагнитные аномалии и др.) на ранних этапах развития появляются особи с поражением роговицы и хрусталика глаз, вплоть до полного помутнения стекловидного тела. Паразитологические исследования не выявили никаких возбудителей катаракты. Поэтому было сделано предположение об обменной этиологии данного заболевания (Запорожец, 1989). Сведения об аналогичной патологии известны и из других источников (Pain, 1989; Тойвонен и др., 1995; Мирзоева, 1996; Остроумова, 1996; Bjerkas, 1999; Wall, 1999; Сидоров и др., 2000).
Для проверки данной гипотезы была отобрана больная и здоровая молодь кеты и кижуча из одних и тех же бассейнов. В результате микроэлементного анализа у пораженной катарактой молоди кеты массой 1.6-=-1.9 г было выявлено достоверно меньшее содержание Zn и Pb (РО.05) и некоторый избыток Fe, по сравнению со здоровой (рис. 19). В теле больного кижуча массой 1.8 г - пониженное содержание Zn, Fe и намного меньшее количество Мп по сравнению с нормальными особями (рис. 20).
Добавки в сухой гранулированный корм «Банга»
Таким образом, добавки Sr в количествах 10 и 15 г/кг корма ингибирова-ли рост молоди. В то же время, минимальная концентрация Sr в период последействия оказала даже некоторый стимулирующий эффект на рост кеты в серии "Sri". Это вполне соответствует данным О. П. Данильченко (1983), согласно которым, небольшие концентрации микроэлементов могут усиливать обмен и повышать жизнестойкость выращиваемых животных.
Смертность же рыб по вариантам практически не различалась и составляла 0.3% к моменту окончания введения маркера, а к концу эксперимента не превышала 2%.
Осмотр молоди, проведенный во время биологического анализа (19.04), выявил катаракту у рыб во всех вариантах. Но если в контроле таких особей было относительно немного, то в других сериях - количество поражённых рыб доходило до 12% (рис. 32). мами, влекущими за собой нарушение обменных процессов в организме (Запорожец, 1989; Pain, 1989; Тойвонен и др., 1995; Мирзоева, 1996; Остроумова, 1996; Bjerkas, 1999; Wall, 1999; Сидоров и др., 2000). В данном случае мы также предполагаем, что использованные в эксперименте влажные корма не отвечали необходимым стандартам. Добавки же стронция, по-видимому, вносили свой вклад в дисбаланс метаболизма. Можно с уверенностью сказать, что при использовании качественных кормов катаракта не появилась бы, поскольку другие авторы не отмечали подобной патологии при введении стронция (Yamada at al., 1979; Yamada, Mulligan, 1982, 1987, 1990). Да и мы при использовании сухих гранулированных кормов больше не обнаруживали катаракту (Запорожец, Запорожец, 19916, 1992а; Запорожец и др., 1994).
Для оценки воздействия максимальной из вводимых концентраций стронция ("Sr3") на систему гомеостаза мы определяли концентрацию Na в плазме крови рыб, растущих в пресной воде. В серии "Sr3" она составляла 150.6 ±1.4 мМ/л, а в контроле ("SrO") - 165.3 ± 2.9 мМ/л. И те и другие значения находились в пределах нормы (Яржомбек и др., 1986; Запорожец, Запорожец, 1992, 2000а; Zaporozhec, Zaporozhec, 1993). Следовательно, можно констатировать, что даже максимальные добавки стронция в корм кете не оказали серьезного воздействия на ее систему гомеостаза.
Были проведены также тестирования в гидродинамической установке плавательных способностей молоди кеты, характеризующих физиологическое состояние отдельных систем организма, прежде всего мышечной и нервной. Графическое представление статистики показателей условного пути рыб в ГДУ (рис. 33) свидетельствует о снижении их плавательной выносливости с увеличением дозы маркера свыше 5 г/кг корма. Дисперсионный анализ этих показателей подтвердил достоверность дозозависимого эффекта на уровне р = 0.039. В данном случае необходимо признать ингибирующее действие максимальных концентраций стронция на исследованные системы организма.
Данные, полученные в результате микроэлементного анализа тел молоди кеты, позволили количественно оценить процессы накопления и выведения химического маркера.
Изменение концентрации Sr во время эксперимента в целой тушке, позвонках и мышцах опытных рыб и в контроле показано на рис. 34, где хорошо видно дозозависимое увеличение концентрации Sr в исследованных структурах в период мечения. Как и следовало ожидать, накопление Sr было максимально в позвоночнике, поскольку Sr является химическим конкурентом Са и замещает его, включаясь в костную ткань в процессе роста (Войнар, 1953; Мецлер, 1980; Guillou, De La Noue, 1987; Yamada, Mulligan, 1987).
К концу введения стронция его концентрация в позвонках маркированных рыб превышала таковую в контроле в 170-400 раз, еще через месяц - в 100-140, а к концу выращивания - в 10-15 раз. Для сравнения отметим, что в опытах С. Б. Ямады и его коллег (Yamada et al., 1979) это соотношение у кижуча, которому добавляли 10 г Sr на 1 кг корма, через месяц после окончания введения составляло 31, т. е. в 3-4 раза меньше, чем у нас. Это объясняется, по-видимому, тем, что мы работали на более мелкой молоди другого вида, и корм также был иной. Во всяком случае, фоновое (без добавок) содержание Sr в позвонках кижуча, исследованного С. Б. Ямадой, в 10-20 раз выше, чем у нас.
Содержание маркера было наиболее мобильно в мышцах наших подопытных рыб (рис. 34 Б). Стронций из них активно выводился задолго до окончания мечения и к 12.06 уже не определялся в пробах. Это говорит о том, что можно не опасаться вредных последствий при употреблении такой рыбы в пищу. Быстрое выведение Sr из мышц мы связываем, прежде всего, с локомоторной активностью рыб в процессе плавания, что подтверждают специально проведенные исследования (Запорожец, Запорожец, 1990), а также с возможной химической акклимацией организма (Хлебович, 1981).
