БИОЛОГИЯ МОРЯ, 2012, том 38, № 5, с. 389-394
УДК 595.384.8:591.5 ЭКОЛОГИЯ
РОЛЬ ОСВЕЩЕННОСТИ И ПОЛОЖЕНИЯ СУБСТРАТА В ПРОЦЕССЕ ОСЕДАНИЯ ГЛАУКОТОЭ КАМЧАТСКОГО КРАБА PARALITHODES CAMTSCHATICUS (TILESIUS, 1815) (DECAPODA: LITHODIDAE)
© 2012 г. Р. Р. Борисов, А. В. Паршин-Чудин, Н. П. Ковачева
ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, Москва 107140 e-mail: borisovrr@mail.ru
Статья принята к печати 2.02.2012 г.
Впервые изучено влияние освещенности и положения субстрата относительно поверхности воды и дна на процесс оседания глаукотоэ камчатского краба. Исследования выполнены в лабораторных условиях при естественном освещении, в качестве субстрата использовались полипропиленовые волокна. В первой половине стадии глау-котоэ плавали в толще воды преимущественно в дневное время. Суточной динамики в распределении глаукотоэ на субстратах не отмечено. Глаукотоэ предпочитали хорошо освещенные расположенные у поверхности воды субстраты. При переходе на первую ювенильную стадию особи мигрировали с субстратов на дно емкостей.
Ключевые слова: камчатский краб, глаукотоэ, поведение, культивирование ракообразных.
Role of illuminance and substrate location in settlement of glaucothoe of the red king crab Paralithodes camtschaticus (Tilesius, 1815) (Decapoda: Lithodidae). R. R. Borisov, A. V. Parshin-Chudin, N. P. Kovatcheva (Russian Federal Research Institute of Fisheries and Oceanography, Moscow 107140)
This study examines for the first time the effect of Шит^^е and the position of substrate relative to the water surface and bottom on the settlement of the red king crab postlarvae (glaucothoe). The tests were performed in the laboratory under daylight illumination; the substrates were polypropylene fibers. During the first half of the postlarval stage, the glaucothoe were observed floating in the water column mainly in the daytime. Daily dynamics in the distribution of glaucothoe on substrates were not found. Glaucothoe preferred well-illuminated substrates located close to the water surface. At transition to the first juvenile stage, specimens migrated from the substrates to the bottom of tanks. (Biologiya Morya, 2012, vol. 38, no. 5, pp. 389-394).
Key words: red king crab, glaucothoe, behavior, crustacean aquaculture.
Формирование поселений ювенильных особей -сложный процесс, зависящий от действия многих факторов. У десятиногих ракообразных ключевая роль в этом процессе принадлежит мегалопе (глаукотоэ) - послели-чиночной стадии жизненного цикла. На данной стадии особи переходят от планктонного образа жизни к бентос-ному и мигрируют к местам обитания молоди. Стадия глаукотоэ камчатского краба не питается (Ковачева, 2002; Эпельбаум, 2002), единственной ее задачей является выбор места и субстрата для оседания. Молодь камчатского краба имеет положительный тигмотаксис и обычно предпочитает биотопы со сложной структурой таких биогенных субстратов, как гидроиды, трубки полихет, мшанки и макрофиты (Sundberg, Clausen, 1977; Dew, 1991; Loher, Armstrong, 2000; Матюшкин, 2003; Stevens, 2003; Stevens, Swiney, 2005). На ювениль-ной стадии отдают предпочтение субстратам со сложной структурой и многие другие виды десятиногих ракообразных, например Scylla serrata (см.: Webley et al., 2009), Carcinus maenas (см.: Moksnes, 2002), Cancer magister (см.: Fernandez et al., 1993) и др. Предпочтение мест обитания со структурно-сложными субстратами, по-видимому, является поведенческим механизмом, по-
могающим избежать хищников (Stevens, Swiney, 2005; Daly et al., 2009). В аквакультуре камчатского краба использование структурирующих объем субстратов позволяет снизить каннибализм (Kovatcheva et al., 2006; Борисов и др., 2007; Epelbaum et al., 2007b; Daly et al., 2009).
Для успешного выживания и развития особей важны не только физические и биологические характеристики субстрата, но и его расположение (глубина, удаленность от берега и т.д.). Совокупность этих факторов во многом определяет кормовые характеристики биотопа. Молодь камчатского краба первые два года жизни обитает в прибрежной зоне и ведет скрытный образ жизни (Матюшкин, 2003; Переладов, 2003). Таким образом, от локализации глаукотоэ в период линьки на первую юве-нильную стадию зависит распределение молоди камчатского краба и, как следствие, его выживаемость в первые два года жизни.
Ранее в лабораторных экспериментах были изучены предпочтения глаукотоэ камчатского краба при выборе типа субстрата для оседания (Stevens, Kittaka, 1998; Stevens, 2003; Kovatcheva et al., 2006; Epelbaum et al., 2007b). Были опробованы субстраты абиотического и
биотического типа, естественного и искусственного происхождения. Проведенные исследования показали, что глаукотоэ предпочитают субстраты со сложной структурой как естественного, так и искусственного происхождения. Глаукотоэ камчатского краба демонстрирует ярко выраженные положительные фото- и геотаксис (Ере1Ьаит et а1., 2007а; Borisov et а1., 2011). Однако в экспериментах основное внимание было уделено структурным и физическим свойствам субстратов, а влияние освещенности и положения субстрата относительно поверхности воды и дна на процесс оседания глаукотоэ изучено не было. В то же время, эта информация представляется особенно важной, так как поможет ответить на вопрос, какие стимулы заставляют глаукотоэ перемещаться в прибрежную зону и занимать определенные участки дна.
Цель данной работы - оценить влияние освещенности и положения субстрата относительно поверхности воды и дна на его выбор в качестве места для оседания глаукотоэ камчатского краба. Полученные результаты позволят лучше понять механизмы расселения камчатского краба, а также усовершенствовать условия содержания глаукотоэ при искусственном воспроизводстве данного вида.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Эксперименты проводили на побережье Баренцева моря (пос. Дальние Зеленцы) на базе берегового бассейнового комплекса, принадлежащего ООО "Дальние Зеленцы", спроектированного сотрудниками лаборатории онтогенеза и методов восстановления численности ракообразных ФГУП "ВНИРО" для выполнения работ по искусственному воспроизводству камчатского краба (Ковачева и др., 2010).
В марте 2011 г. от самок с икрой, выловленных в губе Дальнезеленецкая Баренцева моря, были получены личинки для отработки биотехники искусственного воспроизводства камчатского краба. Личинки содержались в шести выростных емкостях объемом 0.45 м3 каждая при температуре воды 7-8°С. Кормили личинок живыми науплиями Artemia 8р. Продолжительность личиночного периода в среднем составила 38 сут.
Для проведения эксперимента использовали четыре прямоугольные (350 х 350 х 400 мм) пластиковые емкости белого цвета с объемом воды 40 л. Низкая температура воды и отсутствие питания на стадии глаукотоэ позволили отказаться
Вид сверху Вщ сбоку
Рис 1. Схема размещения субстратов в экспериментальной емкости. Затененная часть емкости окрашена темнее.
от использования систем аэрации и биофильтрации, поэтому какие-либо течения в экспериментальных емкостях отсутствовали. В ходе исследования показатели концентрации растворенного кислорода и соединений азота находились в пределах нормы, температура воды составляла 8-9°С. В каждую экспериментальную емкость помещали по 100 экз. глаукотоэ (возраст - 1-е-3-и сут после линьки со стадии зоэа IV), отобранных случайным образом из выростной емкости. Количество особей в емкости оставалось постоянным, поскольку в случае гибели их заменяли новыми.
В качестве субстрата для оседания использовали полипропиленовые волокна белого цвета. Волокна были собраны в пучки, скрепленные посередине, и установлены в емкости вертикально на равном удалении от центра (рис. 1). Верхние концы волокон касались поверхности воды, а нижние дна емкости. Наблюдения проводили при естественном освещении, источником которого были окна помещения. Половина емкости была затенена таким образом, чтобы освещенность одних субстратов была в 2 раза выше, чем других, независимо от изменения общей освещенности в помещении, которая в 12 ч в среднем составляла 200 лк, а в 24 ч - 50 лк. Таким образом, в каждой емкости располагались четыре типа субстрата: освещенный у поверхности воды и у дна, затененный у поверхности и у дна. Площадь поверхности субстратов была одинаковой. Ежедневно в 12 и 24 ч учитывали количество глаукотоэ, находящихся на разных типах субстрата, в толще воды и на дне емкости. Продолжительность эксперимента составила 23 сут. Эксперимент выполнен в четырех повторностях.
Статистическую обработку данных проводили в программе Statistica 6.0 (StatSoft Inc.). Для определения достоверности различий между количеством особей, отмеченных в дневное и ночное время, использовали непараметрический критерий Вилкоксона для двух связанных групп; при оценке достоверности изменения численности особей на субстрате использовали непараметрический критерий Фридмана для связанных групп. При сравнении заселенности разных типов субстрата применялся непараметрический U-критерий Манна-Уитни. Статистически значимым уровнем различий считали p < 0.05.
РЕЗУЛЬТАТЫ
В экспериментальных емкостях линька со стадии глаукотоэ на первую ювенильную стадию началась на 13-е сут и завершилась на 20-е сут с начала эксперимента. Таким образом, мы могли наблюдать не только предпочтения при выборе субстрата на стадии глаукотоэ, но и изменение предпочтений при переходе на первую ювенильную стадию.
Распределение особей в дневное и ночное время различалось незначительно (рис. 2). Причина этого, возможно, в небольшой разнице освещенности в дневное и ночное время в период полярного дня. Основной вклад в суточную динамику вносили плавающие в толще воды и находившиеся на дне глаукотоэ (рис. 2, 3). В течение первых семи суток количество плавающих особей в дневное время было достоверно выше, чем в ночное (p = 0.00003; критерий Вилкоксона), а сидящих на дне - достоверно ниже (p = 0.03; критерий Вилкоксона). Различия в количестве особей на всех типах субстрата в дневное и ноч-
Рис. 2. Динамика распределения особей в экспериментальных емкостях. 1 - толща
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.