ИЗВЕСТИЯ РАИ. СЕРИЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ, 2007, № 5, с. 563-569
= ЗООЛОГИЯ =
УДК 598.422.1:577.122
ОСОБЕННОСТИ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА СЕРЕБРИСТЫХ ЧАЕК (Larus argentatus Pontop.) ПРИ ИНВАЗИИ ТРЕМАТОДАМИ Himasthla larina
(Trematoda: Echinostomatidae)
© 2007 г. M. М. Куклина, В. В. Куклин
Мурманский морской биологический институт Кольского научного центра РАН, 189010 Мурманск, ул. Владимирская, 17 E-mail: science@mmbi.info Поступила в редакцию 17.07.2006 г.
Рассмотрены значения и динамика некоторых показателей белкового обмена серебристых чаек Larus argentatus, инвазированных трематодами Himasthla larina, в природных популяциях и при экспериментальном заражении. Проведено их сравнение с аналогичными параметрами у птиц, свободных от заражения. Показано, что заражение трематодами существенно влияет на белковый обмен хозяина независимо от возраста, однако у птенцов изменения проявлялись более заметно. Отмечено увеличение концентрации гамма-глобулинов, модифицированной формы альбумина, циркулирующих иммунных комплексов в плазме крови инвазированных серебристых чаек. В результате экспериментальных исследований было установлено, что наиболее заметные изменения в белковом обмене серебристых чаек при инвазии трематодами H. larina происходят в период с 8-х по 11-е сутки.
Многие вопросы о влиянии гельминтов на организм животных-хозяев в природных популяциях до настоящего времени остаются малоизученными. Не представляют исключения в этом плане и морские птицы. Априори предполагается определенное отрицательное воздействие паразитов на хозяев, однако о его физиологическом механизме достоверных сведений очень немного. Эта проблема, имеющая важное научное и практическое значение, давно привлекала внимание исследователей. Работы, посвященные изучению влияния гельминтов на организм хозяина, достаточно многочисленны (Аникиева и др., 1988; Пронина, Пронин, 1988; Сидоров и др., 1989; Извекова, 1991, 2001; Силкина, Микряков, 2005а, б; Moskwa et al., 1998; Lunza-Lyskov et al., 2000 и др.). Однако при этом в качестве объектов исследования в подавляющем большинстве случаев использовали рыб, домашних и лабораторных животных. Достоверные сведения о воздействии паразитических червей на организм морских птиц в естественных условиях обитания немногочисленны.
Целью настоящей работы было исследование влияния инвазии трематодами Himasthla larina на некоторые показатели белкового обмена серебристых чаек Larus argentatus Pontop. в природных и экспериментальных условиях.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Материал был собран в ходе береговых экспедиций на побережье Кольского п-ва (губа Сайда Кольского залива, губа Дальнезеленецкая на Во-
сточном Мурмане) в июне-июле 1999-2005 гг. Всего было обследовано 27 экз. серебристых чаек. Из них 14 особей были половозрелыми, 13 -молодыми первогодками.
Трематоды H. larina (Trematoda: Echinostomatidae) завершают свое развитие преимущественно в серебристых чайках (Галактионов и др., 1997; Ишкулов, Куклин, 1998). Экстенсивность инвазии этими трематодами серебристых чаек в ба-ренцевоморском регионе составляет 21.2%, индекс обилия 194.4 экз., интенсивность инвазии (ИИ) от 3 до 2576 экз. (Куклин, Куклина, 2005). Жизненный цикл H. larina - треххозяинный. Роль первых промежуточных хозяев выполняют литоральные гастроподы Littorina saxatilis и L. obtusa-ta, а в качестве вторых промежуточных хозяев отмечены двустворчатые моллюски Mytilus edu-lis.
Экспериментальные исследования были проведены на базе Мурманского морского биологического института КНЦ РАН в г. Гаджиево (губа Сайда) в июле-августе 2003 г. На близлежащих островах были отловлены нелетающие птенцы серебристой чайки (n = 10). Продолжительность эксперимента составила 28 сут. Первые 2 нед птиц содержали на искусственном вскармливании и подвергали дегельминтизации (адипинат пипе-разина, водоросли Fucus vesiculosus) (Дубинина, 1950; Кротов, 1970; Hoppe, 1979). Заражение подопытных птенцов (n = 5) проводили на 14-е сут опыта посредством скармливания им мидий, содержащих инвазионных метацеркарий трематод H. larina, в количестве 12, 15, 21, 24, 30 экз. Мидии
563
4*
были собраны на литорали губы Сайда. Предварительно было проведено обследование контрольной пробы мидий из указанного района в количестве 100 экз. Были определены их экстенсивность и интенсивность инвазии (ИИ) метацер-кариями трематод Н. ¡агта, которые составили 93.0% и 1-42 экз. соответственно. Контрольных птенцов того же возраста и упитанности содержали в одинаковых условиях с подопытными. Корм птицы получали 2 раза в сут, рацион кормления был одинаковым.
Для биохимических исследований использовали плазму крови птиц. При проведении эксперимента кровь у птенцов отбирали за сутки до инвазии и затем на 4, 8, 11, 14-е сут после заражения, а при обследовании птиц из природных популяций отбор крови был разовым. Кровь собирали в пробирки с гепарином натрия, плазму крови отделяли центрифугированием при 3000 об/мин в течение 20 мин. Пробы плазмы крови замораживали и затем обрабатывали в лабораторных условиях. Биохимические исследования проводили по стандартным методикам. Концентрацию общего белка определяли биуретовым методом, а содержание белковых фракций - методом электрофореза на бумаге (Камышников, 2000). По методу Троицкого (1986) был измерен уровень модифицированной формы альбумина. Методом осаждения полиэтиленгликоля установили концентрацию циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) (Лабораторные методы ..., 1987). Активности аланин- (АлАТ) и аспартатаминотрансферазы (АсАТ) определяли по методу Райтмана-Френке-ля (Камышников, 2000). Кроме того, был рассчитан коэффициент де Ритиса (отношение активности АсАТ к активности АлАТ). Уровень мочевой кислоты измеряли по методу Мюллера-Зейфер-та, концентрацию мочевины - по реакции с диа-цилмонооксимом, а содержание креатинина - по реакции Яффе (Камышников, 2000).
Одновременно с отбором крови было проведено паразитологическое обследование серебристых чаек, в ходе которого определяли систематическую принадлежность обнаруженных гельминтов и интенсивность инвазии птиц. При проведении исследований использовали данные только по тем птицам, которые были заражены только трематодами Н. ¡агта.
Впоследствии полученные биохимические результаты сопоставили с данными паразитологи-ческих вскрытий. Достоверность различий между сравниваемыми значениями биохимических показателей оценивали по /-критерию Стьюдента (Матюшичев, 1990).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
По результатам паразитологического обследования серебристые чайки из природных популяций были разделены на 4 группы: I - взрослые незараженные птицы; II - взрослые птицы, инва-зированные трематодами Н. ¡агта (ИИ 3-97 экз.); III - молодые незараженные птицы; IV - молодые птицы, инвазированные трематодами Н. ¡агта (ИИ 14-99 экз.).
В плазме крови зараженных молодых и взрослых чаек наблюдали однотипную тенденцию в изменениях белковой картины крови: уменьшение концентрации альбумина у взрослых птиц (на 24.3%) и птенцов (на 13.9%), а также повышение содержание гамма-глобулинов у взрослых серебристых чаек на 29.3%, у птенцов на 112% (р < 0.05) (табл. 1). Уровень модифицированной формы альбумина в плазме крови инвазированных чаек увеличивался в 1.6 раза у взрослых особей, в 1.7 раза у молодых (р < 0.05). У птенцов, зараженных эхиностоматидами, было зарегистрировано увеличение концентрации альфа-глобулинов на 28.6% (р < 0.05).
В ходе настоящего исследования было обнаружено повышение концентрации циркулирующих иммунных комплексов в плазме крови инвазированных молодых (в 1.8 раза) и взрослых чаек (в 1.7 раза) по сравнению с незараженными птицами (р < 0.05) (табл. 1).
Увеличение активности АсАТ в 1.4 раза было отмечено в плазме крови взрослых зараженных чаек (р < 0.05) (табл. 1). Активность АлАТ и коэффициент де Ритиса заметно не отличались от значений аналогичных показателей у интактных взрослых животных. У молодых серебристых чаек, инвазированных трематодами Н. ¡агта, значения активности АлАТ, АсАТ и коэффициент де Ритиса соответствовали величинам этих параметров у незараженных птенцов.
Наряду с этим в ходе исследований было установлено, что содержание конечных продуктов обмена белков - мочевины и креатинина - в плазме крови зараженных молодых и взрослых чаек в целом соответствовало аналогичным показателям неинвазированных птиц (табл. 1). Вместе с тем уровень мочевой кислоты при инвазии эхиностоматидами был повышен как у взрослых чаек (в 1.3 раза, различия недостоверны), так и у молодых птиц (в 1.5 раза, р < 0.05).
В результате экспериментального заражения было зарегистрировано, что все подопытные птенцы были инвазированы половозрелыми трематодами Н. ¡агта; интенсивность инвазии составляла 26-97 экз.
Изменения в белковом обмене инвазированных птенцов были зафиксированы уже на 4-е сут после искусственного заражения. Отмечено увеличение концентрации альфа-глобулинов (на
Таблица 1. Биохимические показатели белкового обмена плазмы крови серебристых чаек при инвазии трематодами Шта$Ша ¡агта
Показатель Взрослые птицы Молодые птицы
незараженные п = 7 зараженные п = 7 незараженные п = 7 зараженные п = 6
Общий белок, г/л 44.6 ± 3.3 40.2 ± 3.3 32.3 ± 2.4 35.5 ± 2.2
Альбумин, г/л 24.3 ± 1.5 18.4 ± 1.2* 20.1 ± 1.4 17.3 ± 1.2*
Альфа-глобулины, г/л 5.5 ± 0.3 5.4 ± 0.5 3.5 ± 0.3 4.5 ± 0.3*
Бета-глобулины, г/л 7.3 ± 0.8 6.7 ± 0.7 4.5 ± 0.8 4.8 ± 0.5
Гамма-глобулины, г/л 7.5 ± 0.8 9.7 ± 0.9* 4.2 ± 0.5 8.9 ± 0.4*
Модифицированный альбумин, % 22.8 ± 1.1 35.6 ± 2.9* 22.6 ± 0.7 38.2 ± 2.1*
к общему содержанию альбумина
ЦИК, ед. оптич. плотности 39.9 ± 4.1 66.6 ± 9.7* 64.8 ± 2.0 114±11*
Активность АлАТ, ммоль/(ч л) 0.58 ± 0.05 0.7 ± 0.13 0.59 ± 0.04 0.67 ± 0.1
Активность АсАТ, ммоль/(ч л) 1.0 ± 0.08 1.4 ± 0.26* 0.92 ± 0.07 1.0 ± 0.3
Коэффициент де Ритиса 1.7 ± 0.1 2.0 ± 0.19 1.6 ± 0.1 1.5 ± 0.18
Мочевина, ммоль/л 2.8 ± 0.3 3.2 ± 0.3 3.7 ± 0.3 3.5 ± 0.3
Мочевая кислота, ммоль/л 0.78 ± 0.1 1.0 ± 0.1 0.8 ± 0.06 1.2 ± 0.1*
Креатинин, мкмоль/л 57.5 ± 3.7 41.1 ± 5.2 50.3 ± 4.5 60.7 ± 4.2
* Различия достоверны относительно показателей незараженных пт
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.