Л.В. Банденко с соавторами (1984) предлагают вместе с тем существенно иные значения гематологических признаков в качестве критериев жизнестойкости молоди осетровых, выращиваемой на рыбоводных заводах: молодь белуги массой 1,6-5,2 г. должна иметь содержание гемоглобина в крови 3,0-4,5 г%; молодь осетра 2,2 -3,9г. – 4,0-5,0 г%; севрюги 1,5-2,5г. – 4,0-5,2 г%. Иначе выглядит и лейкоцитарные формулы, рекомендуемые ими качестве критериев вполне жизнеспособной молоди: для белуги – 40-50% лимфоцитов, 1-1,5% моноцитов, 10-30% эозинофилов, 29-43% полиморфиоядерных клеток; для осетра – 72-77,0, 1-1,0, 2-9 и 14-25% соответственно; для севрюги – 58-60, 0-1,5-9 и 30-32 % соответственно.

По данным Е.Г. Бойко (1981), при выращивании молоди русского осетра в прудах Житнинского завода содержание гемоглобина в ее крови увеличивалось от 4,2 г% у 36- суточной до 4,9 г% у 47—суточной молоди. На 47-е сутки содержание лимфоцитлов в крови осетра составило 56,8%, а эозинофилов - 19,4% тогда как в реке у молоди осетра количество лимфоцитов достигло 70-80%. Автор связывает обнаруженные изменения лейкоцитарного состава крови с повышенными температурами в прудах рыбоводного завода, не соответствующими оптимальным условиям выращивания молоди осетра.

Показаны изменения гематологических показателей молоди осетровых рыб при выращивании в морских садках и при развитии различных заболеваний (Пегасов, 1984).

В онтогенезе молоди осетровых рыб имеют место изменения фракционного состава гемоглобина крови, а так же белкового состава сыворотки крови (Гераскин, 1978).

Важную роль в характеристике качества молоди проходных видов рыб играет ее готовность к миграции в море и жизни в соленой воде. Согласно данным Л.С. Краюшкиной (1983), критерием успешной адаптации молоди осетровых к солености 12,5‰ может считаться то, что через 24 часа после начала солевого воздействия осмолярность сыворотки крови молоди будет превышать исходный уровень не более чем на 24 часа после начала солевого воздействия уровень не более чем на 18%, а через 72 часа – не более, чем на 10%. Более выраженные изменения этого показателя свидетельствуют о том, что адаптация молоди происходит с напряжением, и будет иметь место ее частичная гибель. Повышение осмолярности через 24 часа свидетельствует о ее неприспособленности к морскому образу жизни.

На основании определения содержания ионов натрия и калия в сыворотке крови, а также изучение функционального состоянии интерренальной и щитовидной желез молоди русского осетра, белуги и севрюги (Дюбин, 1983), сделан вывод о благоприятном влиянии ступенчатого увеличения солености на физиологическое состояние рыб в процессе адаптации к морской воде. Наиболее способностью к ионорегуляции обладала севрюга, наименьшей – осетр. Отмечено, что снижение температуры воды до 3-5ºС, ее повышение до 30ºС, а также большое количество корма существенно ухудшают адаптацию молоди осетровых к морской воде.

Так, по наблюдениям С.И. Никонорова и Л.В. Витвицкой (1993), всего за несколько часов пребывания в неблагоприятных условиях, возникающих при спуске прудов рыбоводных заводов, число эритроцитов в крови молоди осетра падает в 2-3 раза, а количество гемоглобина снижается в 5-6 раз. Очевидно, что столь же быстро эти показатели могут и восстановиться после попадания рыб в речные условия или наоборот ухудшиться. Поэтому определения гематологических показателей молоди осетровых в заводских условия не может иметь прогностического значения для оценки ее способности выжить после выпуска в естественные водоемы. Как указано выше (Дюбин, 1983), адаптация к морской воде происходит успешно не при скачкообразном, а при постепенном повышение солености. Такой оптимальный режим изменения солености, соответствующий адаптивным процессам в ее организме, возможен для молоди в том случае, если ее скат в море происходит на пассивно, а носит характер активного выбора оптимальных на текущий момент условий, т.е. определяется развитием соответствующих форм адаптивного поведения.

1.3. Физиологические и поведенческие методы тестирования жизнеспособности молоди осетровых рыб

Согласно одной из наиболее принятых точек зрения, под качеством заводской молоди рыб следует понимать степень ее устойчивости к разнообразным экологическим факторам внешней среды абиотической и биотической природы (Лукьяненко, 1966; Кокоза, 1983; Лукьяненко и др., 1984).

В.И. Лукьяненко с соавторами (1984) применительно к осетроводству сформулировали принципы функциональных нагрузок для определения качества заводской молоди, физиологического обоснования продолжительности ее выращивания в прудах и своевременности выпуска в природные водоемы. Суть этого методического принципа состоит в определении выживаемости молоди при экстремальных воздействиях, таких, как высокая температура, соленость, дефицит кислорода, голодание.

В частности, установлено, что терморезистенстность у молоди белуги и русского осетра повышается от момента выклева до 60-дневного возраста, затем снижается. У молоди севрюги максимальная терморезистенстность отмечена в 35-дневном возрасте.

Солеустойчивость также возрастала в онтогенезе молоди исследованных видов осетровых рыб.

Величина кислородного порога в онтогенезе снижалась и достигала низких значений (менее 2 мг/л) у молоди белуги и осетра после 35-дневного, у молоди севрюги после 20-дневного возраста. Устойчивость к голоданию повышалась по мере роста молоди осетровых рыб (Кокоза, 1983; Лукьяненко и др., 1984).

Значение перечисленных показателей жизнестойкости зависели от условий выращивания молоди осетровых (пруды, бассейны), а так же от плотности посадки молоди в прудах, ухудшаясь при высоких плотностях посадки (Камаликова, 1984).

Описанный подход имеет два существенных недостатка. Первым является их летальность для тестирования молоди: в тестах и на терморезистенстность, и на солеустойчивость к дефициту кислорода и голоданию главным выходным показателем является время гибели особей в исследуемой выборке. Во-вторых, в природных условиях молоди рыб никогда не приходится сталкиваться с подобными экстремальными факторами, поэтому устойчивость к этим воздействиям не может в должной мере отражать способность молоди выжить после выпуска с завода в реку. Как было указано выше, основными факторами, лимитирующими выживание молоди в реке, является истребление ее хищниками в связи с недостаточно развитыми оборонительным поведением, и слабая способность молоди противостоять течению, которая может быть чревата слишком быстрым сносом в море, тогда, как подготовка осморегуляторной системы молоди к жизни к жизни в морской воде происходит гораздо успешнее при постепенном повышении солености, что возможно при активном миграционном поведении молоди. Умение молоди своевременно чувствовать и избегать мест повышенной концентрации токсикантов также можно рассматривать как адаптивный поведенческий признак.

Установлено, что после выпуска в реку заводская молодь русского осетра и севрюги, выращенная в прудах с богатой кормовой базой, с трудом добывает себе корм в реке, в результате сильно снижается темп ее роста и выживаемость (Касимов, 1973).

Для заводской молоди осетровых рыб плавательная способность в гидродинамической лотке была существенно ниже по сравнению с дикой молодью тех же видов (Ходоревская, 1973; Сбикин, Лепская, 1982). Это указывает на затруднительность нормального миграционного поведения молоди искусственного воспроизводства в реке, в условиях значительного течения до завершения процессов адаптации осморегуляторной системы к жизни в соленой воде, что также может служить одной из причин повышенной гибели заводской молоди осетровых.

Не в лучшем положении находится, и развитие оборонительного поведения молоди осетровых, выращенной в искусственных сооружениях и не знакомых с хищником. Так, за сутки пребывания в бассейне с хищником было истреблено до 90-100% заводской молоди севрюги, выращенной бассейновым способом, 65-75% особей, выращенных комбинированным бассейново-прудовым способом, и всего лишь 10% дикой молоди (Касимов, 1980). Проведенные на молоди осетровых рыб исследования пищедобывательной и оборонительной условнорефлекторной деятельности показатели, что в раннем возрасте (12-20 суток) скорость выработки тех и других условных рефлексов у дикой и заводской молоди севрюги практически одинакова, тогда как в более старшем возрасте (35-50 и 50-70 суток) дикая молодь обучается лучше чем прудовая, у которой условные рефлексы вырабатываются быстрее, чем у выращенной бассейновым и комбинированным способом.

Исследования условнорефлекторной деятельности молоди осетровых рыб представляются перспективными и важными. Вместе с тем, методики, применявшиеся для этих целей другими авторами (Лобашев и др., 1961; Маршин, 1962; Касимов, 1980), имеют ряд существенных недостатков. Пищевые методики требуют многодневного привыкания рыб к экспериментальной камере и местам кормления. Обучение необходимо производить индивидуально, т.к. каждая рыба должна находится в экспериментальной камере постоянно. Таким образом, тестирование статистически репрезентативных выборок из разных партий подобным способом может растянуться на многие недели и даже месяцы.

Оборонительные методики, как правило, более просты и не требуют столь длительного привыкания. Вместе с тем во всех работах по изучению оборонительных условных рефлексов в качестве безусловного подкрепления использовали электрический ток. Однако для осетровых это может приводить к нарушению целого ряда функций организма и ЦНС, вызывать стрессорные реакции, что сказывается на результатах эксперимента и последующем состоянии тестируемых особей.

Кроме того, в литературе не обнаружено попыток оценить общую двигательную активность молоди осетровых и ее реактивного поведения молоди. На млекопитающих для решения подобных задач применяется так называемый «тест открытого поля». В задачу данной работы входило оценить модификацию этого теста применительно к молоди осетровых рыб с целью оценки их качества.

Описание в литературе методики определения плавательной способности молоди рыб (Ходоревская, 1973) имеют тот недостаток, что физическая выносливость всех тестируемых рыб определяли при постоянной скорости течения. При этом наиболее слабые особи сносятся настолько быстро, что трудно зафиксировать точное время сноса. Выходом из данной ситуации может служить методики, при которых скорость течения изменяется ступенчато.

Поведенческие реакции рыб на различные химические раздражители и токсические вещества, растворы определенной температуры и солености, как правило, исследуется в Y-образных установках, дающие возможность оценивать распределение рыб в отсеках с разными значениями исследуемых параметров (Павлов, Трошичева, 1988). Представлялось целесообразным ввести в комплекс методов оценки силы реакции молоди осетровых на запах пищевых объектов, ее отношения к солоноватой воде, степень чувствительности и избегания токсических веществ в низких, сублетальных концентрациях.

Для реализации поставленных задач по оценке качества молоди, выведенной на рыбоводных заводах была использована установка «Ихтиотест» (Витвицкая и др., 1993), которая позволяет реализовать весь комплекс эколого-физиологических методов тестирования, а также обеспечивает максимальную экспрессностью тестирования.

2. Материал и методики

Работы проведены в 2005 году на Александровском осетровом рыбоводном заводе Севкаспрыбвода. Дикую для исследований молодь отлавливали под нижним бьефом плотины Волгоградской ГЭС с помощью трала. Затем ее транспортировали на завод в специально оборудованных аквариумах. Время транспортировки составляло 2 суток. Транспортный отход составил 20%. Адаптация к условиям эксперимента составляла не менее 48 часов.

При разработке критериев оценки качества заводской молоди осетровых результаты тестирования последней сравнивали с таковыми дикой молоди. В качестве экспериментальной установки использовали устройство «Ихтиотест -4») и методы оценки, предложенные Л.В. Витвицкой (1993).

Оценку отдельной партии рыб осуществляли по следующим тестам: открытое поле, условный рефлекс, гидродинамический тест, реакцию на зимические раздражители разной модальности. За выходные показатели принимали количество пересечений рыбой линий координатной сетки в единицу времени, число находящихся особей в том или ином рукаве установки, выдерживание скорости течения и др.

В период тестирования было реализовано опытов:

- с дикой молодью севрюги 156 опытов;

- с прудовой молодью севрюги 75 опытов;