Практическая работа №2. Методы изучения рыб (Левых, 2019)

При проведении полевой практики по изучению позвоночных не всегда уделяется достаточное внимание рыбам, что объясняется рядом трудностей и при сборе материала, и при постановке наблюдений над этой группой: работа с рыбой требует обязательной организации отлова и значительных сборов (Позвоночные животные и наблюдение за ними в природе, 2000). Отлов рыб осуществляется удочками разной конструкции на приманку из дождевых червей.

Работу следует начинать с изучения характера водоёма и его описания, ориентируясь на следующую схему:

1) глазомерная съёмка водоёма с вычерчиванием рельефа берегов, распределением глубин, оконтуриванием площадей, занятых береговой, надводной и подводной растительностью;

2) составление подробного описания водоёма, с характеристикой его происхождения, водоснабжения и водостока, характера грунта, направления и скорости течения, показателей воды, основного состава флоры и фауны беспозвоночных и распределения их по водоёму.

После составления характеристики водоёма можно начать сбор рыб. Для выяснения видового состава рыб необходимо провести отловы в соответствии с нормативно-правовыми актами, направленными на охрану и воспроизводство ихтиофауны и ограничивающими сроки вылова рыбы и орудия лова.

После вылова рыб следует рассортировать их по видам и провести повидовое определение. Задача эта не очень трудна, так как в пресных водоёмах умеренной зоны даже в самых богатых рыбами водоёмах число видов не превышает 30, а чаще – значительно меньше. Далее путём подсчёта числа видов и выловленных особей разных видов можно установить примерное соотношение видов рыб в водоёмах и рассчитать индексы видового разнообразия. При работе на маленьких водоёмах эти данные будут больше приближаться к истинному положению, чем при работе на больших и проточных водоёмах.

Каждую выловленную особь следует описать по следующей схеме:

1) видовое название особи;

2) размеры рыбы;

3) масса рыбы;

4) пол и зрелость гонад (плодовитость);

5) возраст рыбы.

Рис. 1. Схема измерения морфометрических признаков ротана-головешки  (по: Правдин, 1966):

Размеры рыб характеризуются пластическими (морфометрическими) признаками, которые измеряются по схеме, предложенной И.Ф. Правдиным (1966) (рис. 1). Для измерения используют штангенциркуль или сантиметровую ленту.

aD – антедорсальное расстояние; pD¹ – постдорсальное расстояние от первого спинного плавника; aV– антевертральное расстояние; aP – антепектральное расстояние; pA – длина хвостового стебля, постанальное расстояние; C – длина головы; H – наибольшая высота тела; В – наибольшая толщина тела; h – наименьшая высота тела; ID¹ – длина основания первого спинного плавника; hD¹ – высота первого спинного плавника; IA – длина основания анального плавника; hA – высота анального плавника; IP – длина грудных плавников; IV – длина брюшных плавников; aO – длина рыла, предглазничное расстояние; О – диаметр глаза; ID² – длина основания второго спинного плавника; hD² – высота второго спинного плавника; pD² - постдорсальное расстояние от второго спинного плавника; ОС – заглазничное расстояние; НС – высота головы на уровне затылка; bC – толщина головы; f – ширина лба; A – общая длина; а – длина тела; b – длина туловища; VA – расстояние от начала брюшных плавников до начала анального плавника; jx – расстояние между спинными плавниками.

При снятии промеров особое внимание необходимо обратить на признаки, которые характеризуются высокой ошибкой измерения. Это диаметр глаза, ширина верхнечелюстной кости и длина хвостового стебля. Первые два признака имеют малый размер, что приводит к достаточно высокой инструментальной ошибке, а измерение третьего признака даёт погрешность из-за трудности локализации реперной точки на границе продольной оси тела с перпендикуляром, проведённым от основания хвостового плавника. При планировании работы нужно учитывать, что промеры, сделанные одним человеком дают наиболее достоверные результаты.

Возраст рыб можно определять по таким регистрирующим структурам, как чешуя, оттолиты и кости. Наиболее точные оценки возраста даёт исследование оттолитов, но технически легче изучать чешую. Для определения возраста с тела рыбы у начала первого спинного плавника, ниже боковой линии снимают 8-10 чешуек, которые затем зажимают между двумя предметными стёклами и рассматривают под бинокулярной лупой (рис. 2). Для лучшей видимости чешую можно промыть в нашатырном спирте.

Рис. 2. Схематичное изображение склеритов, совокупность которых образует годовые кольца (по: Методы полевых экологических исследований, 2014):

А – мальковое кольцо, В – группа плотно расположенных склеритов, образующих зимнее кольцо, С – группа свободно расположенных склеритов, образующих летнее кольцо. Сверху указан возраст рыбы.

Под бинокуляром на чешуе видны возрастные кольца – совокупность концентрических костных пластинок (склеритов), нарастающих вокруг чешуи. В зимнее время образуется густое скопление склеритов, в летнее – более разреженное.В самом центре на чешуе образуется мальковое кольцо – группа склеритов, образовавшаяся у малька в течение первого года жизни при переходе с питания планктоном на питание бентосом (Дгебуадзе, 2009). Возраст рыбы обозначают числом полных лет жизни со знаком +, что означает, что рыба начала жить очередной год своей жизни. Связь между количеством колец на чешуе и календарным возрастом рыбы отражена в таблице 1.

 

Таблица 1. Определение возраста рыбы по числу колец на чешуе

Число колец	Обозначения	Обозначение возраста
нет	0+	сеголеток
одно	1	годовик
одно	1+	двухлеток
два	2	двухгодовик
два	2+	трёхлеток
три	3	трёхгодовик
и т.д.

 

Сравнивая размерно-весовые показатели в разных популяциях одного вида, можно судить о благоприятности условий существования (Методы полевых экологических исследований, 2014).

Для анализа питания извлекают желудочно-кишечный тракт, который при невозможности непосредственного изучения можно зафиксировать 4%-ным раствором формалина, предварительно завернув с этикеткой в марлевую салфеточку.

Для определения половой принадлежности и половой зрелости рыбу вскрывают ножницами.

Для оценки состояния гонад используют универсальную методику Г.В. Никольского (1974):

I-я стадия – неполовозрелые особи; гонады слабо развиты и в виде тонких прозрачных тяжей прилегают к внутренней стороне стенок тела; определить пол невооружённым глазом нельзя;

II-я стадия – созревающие особи или особи с развивающимися половыми продуктами после икрометания; гонады малы и не заполняют полости тела, однако пол можно определить по их форме: яичник имеет несколько зернистый вид, но икринки не различимы; по внутренней стороне яичника проходит довольно толстый кровеносный сосуд; на семенниках таких крупных сосудов нет, они имеют вид более плоских тяжей сероватого или бело-розового цвета;

III-я стадия – созревающие рыбы; гонады незрелые; яичники занимают до половины объёма брюшной полости и содержат непрозрачные икринки, хорошо различимые невооружённым глазом; семенники сужаются книзу, их поверхность часто розовая от обилия мелких кровеносных сосудов; в этой стадии многие рыбы остаются надолго, иногда с осени до весны;

IV-я стадия – зрелые особи; гонады достигают полного развития и занимают 2/3 брюшной полости; яйца крупные, прозрачные, легко отделяются друг от друга; семенники белого цвета; при надавливании брюшка икра или сперма может легко вытекать из полового отверстия наружу; эта стадия непродолжительна и быстро переходит в следующую;

V-я стадия – текучие нерестовые особи; зрелая икра или сперма при лёгком надавливании на брюхо рыбы свободно вытекает не каплями, а струёй;

VI-я стадия – отнерестившиеся особи; половые продукты выметаны; полость тела свободна; яичники и семенники малы и дряблы, иногда с единичными остатками икринок, воспалены, переполнены кровью; через несколько суток нереста воспаление проходит, и гонады переходят во 2-ю стадию.

У единовременно нерестующих рыб половые железы вскоре после нереста переходят во II-ю стадию, таким образом I стадия зрелости наблюдается у рыб один раз в жизни – при первом половом созревании. Если половые продукты находятся в промежуточном состоянии между какими-либо двумя из шести описанных стадий, то стадию зрелости описывают двумя цифрами через тире. При этом та стадия, к которой гонады находятся ближе по своему состоянию ставится первой. Например, степень зрелости II-III означает, что половые продукты находятся, преимущественно, на второй стадии зрелости, но уже имеются элементы третьей стадии зрелости (Методы полевых экологических исследований, 2014).

Для оценки состояния гонад используют также коэффициент зрелости – отношение массы гонад к массе тела рыбы (в %).

Важным показателем состояния популяция является плодовитость – количество нормально развитых икринок (или эмбрионов, мальков), вымётываемых самкой. Общее число икринок, вымётываемых одной самкой за сезон, называется индивидуальной абсолютной плодовитостью. Отношение числа зрелых икринок, вымётываемых одной самкой за один нерестовый сезон к общей массе самки (в граммах) называется индивидуальной относительной плодовитостью. При сравнении собственных данных с литературными необходимо учитывать, что некоторые исследователи берут массу самки с внутренностями, другие – без внутренностей. Количество икринок определяют весовым методом. Для этого берут несколько икринок (например, 10 шт.), взвешивают их и полученный результат делят на 10. Чтобы узнать количество икринок массу зрелой икры делят на массу одной икринки.

Для подсчёта икринок можно использовать гонады, фиксированные в смеси формалина и спирта (1:1 – 4%ный формалин и 70-градусный спирт).

Для оценки стабильности развития рыб и оценки качества среды обитания широко используется (Кожара, 1987; Чеботарёва, 2001; Хорошеньков, 2012, 2013; Усольцева, 2014; Жигилева, 2016) методика, разработанная В.М. Захаровым с соавторами (Захаров, 1987; Здоровье среды…, 2000; Мелехова, 2007; Организация исследовательской деятельности…, 2015). Для этого у каждой особи с обеих сторон учитываются  счётные (меристические) признаки: количество лучей в грудных и брюшных плавниках (рис.3).

 

 

Рис.3 Схема счётных (меристических) признаков ротана-головёшки: 1 – число лучей в грудных плавниках, 2 – число лучей в брюшных плавниках

 

 

 

Далее по каждому признаку рассчитывается интегральный коэффициент флуктуирующей асимметрии (КА, %). Для этого используется формула, предложенная В.М. Захаровым (1987).

где – среднее различие между сторонами;  – различие значений признаков между левой (l) и правой (r) сторонами; n – число особей в выборке.

 

Полученные значения коэффициента асимметрии сравнивают со шкалой балльной оценки качества среды обитания  и делают вывод о стабильности развития популяции рыб и степени органического загрязнения водоёма (табл.2).

 

Таблица 2. Шкала балльной оценки качества среды обитания (по: Захаров, 1987; Здоровье среды…, 2000)

Коэффициент асимметрии согласно балльной оценке
Группа организмов	1 балл чисто	2 балла относительно чисто	3 балла загрязнено	4 балла грязно	5 баллов очень грязно
Рыбы	<0,35	0,35-0,40	0,40-0,45	0,45-0,50	>0,50

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: