Биохимики изучили распространённость паразитов у пресноводного леща в озерах Карелии
Биохимики изучили распространённость паразитов у пресноводного леща в озерах Карелии
Биохимики и паразитологи Карельского научного центра РАН проверили, как отражается на состоянии и пищевой ценности леща его заражённость лигулой — плоским червем, длина которого может в несколько раз превышать длину самой рыбы. Для этого учёные проверили ряд жизненно важных показателей здоровых и больных лигулёзом особей, выловленных в озере Сямозеро, расположенном в южной части Республики Карелия. Результаты анализов показали: паразит, неопасный для человека, не оказывает значительного влияния и на качество рыбы.
Рыбакам в Сямозере нередко доводится встречать в улове лещей, заражённых лигулёзом: в брюшной полости рыбы поселяется и растет лигула Ligula intestinalis — плоский червь (в народе «солитёр»), шириной до 1,5 см и длиной, неоднократно превышающей саму рыбу. Часто таких лещей боятся использовать в пищу и выбрасывают или закапывают с отходами. В рамках научного проекта учёные проверили, как влияет лигула на состояние леща Abramis brama и на его пригодность к употреблению.
«На этом этапе работы нашей целью было оценить влияние паразита на биохимические и физиологические показатели хозяина — леща, и определить, насколько он как популярный объект промысла пригоден в пищу. Лигула — достаточно крупный червь, и, находясь в полости тела рыбы, он не только отнимает питательные вещества у хозяина, но и оказывает большое давление на внутренние органы. Мы решили выяснить, как он может влиять на физиологию леща», — рассказала старший научный сотрудник Института биологии КарНЦ РАН Надежда Канцерова.
Одним из показателей, которые проанализировали учёные, был окислительный стресс, оказывающий повреждающее действие на органы животного в периоды заболеваний, паразитарных инвазий или критического влияния факторов среды. Судя по инертности антиоксидантной системы, включающей антиоксидантные ферменты и витамины А и Е, в органах леща отсутствуют признаки окислительного стресса.
«Это ожидаемо, потому что у паразита нет задачи убить хозяина, ему важно комфортно существовать в нём. Если заражённое животное погибает, значит, влияет ещё какой-то фактор: плохое питание, ослабленный иммунитет, неблагоприятная температура и так далее», — поясняет руководитель исследования, старший научный сотрудник Института биологии КарНЦ РАН Дарья Лебедева.
В течение жизненного цикла лигула сменяет трёх хозяев: первый — рачок, второй — рыба, преимущественно из семейства карповых, третий, окончательный, — рыбоядная птица. Лещ заглатывает с кормом личинки паразита, которые в нём растут и развиваются, и к моменту, когда рыбу съедает птица, лигула уже полностью готова к размножению. В организме птицы паразит продуцирует яйца, которые рассеиваются с пометом птиц. Яйца поедаются рачками, и цикл повторяется.
Ещё один показатель, который оценили учёные, — пищевая ценность леща с лигулёзом. В первую очередь смотрели на состояние скелетных мышц — основного продукта, используемого человеком. Скелетные мышцы составляют более половины массы тела и играют важную роль в метаболизме и физиологии рыбы. Можно предположить, что, если лигула растёт за счёт хозяина, потребляет питательные вещества из его организма, это отражается на состоянии мышц леща.
«Скелетные мышцы — важное депо белков и липидов. В периоды голодания или при нарушении всасывания питательных веществ, белки скелетных мышц начинают разрушаться до аминокислот, которые используются как источник энергии и строительный материал как организмом рыбы, так и паразитом. Мы оценили состояние мышц по содержанию белков, их аминокислотному составу и запасам липидов — триацилглицеринов; по этим показателям заражённые и незаражённые рыбы не различаются. Лещ, даже в присутствии лигулы, нормально питается — кишечники исследованных рыб наполнены. Таким образом, лигула не приводит к истощению и деградации мышечной ткани хозяина», — рассказала Надежда Канцерова.
Кроме того, эксперты исследовали накопление в заражённом леще тяжёлых металлов, поскольку ожидали, что эти элементы могут передаваться по пищевой цепи от водных ракообразных паразиту и далее рыбе; разница между заражёнными и незаражёнными рыбами отсутствовала. Это отражает в целом невысокую степень загрязнения акватории тяжёлыми металлами.
При этом нельзя сказать, что лигула не оказывает вообще никакого влияния на заражённого хозяина. Есть предположение, что молодь рыбы хуже переносит лигулёз. Кроме того, достигая нужного возраста для размножения, паразит меняет поведение рыбы: она плавает ближе к поверхности и может переворачиваться брюшком кверху, чтобы быть более заметной для рыбоядных птиц. Однако на пищевую ценность рыбы этот фактор не влияет.
«Основная рекомендация: обнаружив в выловленном леще или другой рыбе лигулу, удалите червя вместе с внутренними органами и, по возможности, утилизируйте так, чтобы паразит стал недоступен птицам (например, закопайте). Важно ограничить передачу паразита дальше, поскольку основную роль в распространении болезни играют чайки и другие рыбоядные птицы», — резюмировала Дарья Лебедева.
Работа реализуется в рамках научного проекта № 24-26-00251, поддержанного грантом Российского научного фонда. С середины прошлого века Сямозеро является модельным водоёмом Карелии для исследований разных направлений, в том числе паразитологических. Как отмечают авторы исследования в статье, опубликованной в научном журнале Ecologica Montenegrina, заражённость пресноводного леща лигулой в 1950-х годах не отмечалась. Первое упоминание о нём относится к 1973 году. С тех пор численность этого паразита колебалась.
Учёные связывают это с состоянием популяции леща, серьёзное снижение численности которой наблюдалось в 1970–1990-х годах, возможно, из-за хозяйственной деятельности. В результате длительного запрета на промысел леща его численность вновь увеличилась, однако изменился характер питания. Эвтрофикация озера, вызванная применением удобрений, привела к угнетению придонных сообществ и росту «цветения» — увеличения биомассы планктона. Роль веслоногих рачков в питании леща возросла, и увеличилась заражённость леща лигулой. Современные показатели заражения леща аналогичны показателям 1975 года, что свидетельствует о достаточно высокой доле планктона в рационе леща.
В ходе работы учёные получили данные о распространённости лигулы у пресноводного леща, обитающего в нескольких озёрах Карелии: помимо Сямозера — в Онежском, Ладожском, Святозере и Кончезере. Исследователями получены генетические характеристики лигулы из леща в Карелии. Исследователи подчеркивают необходимость изучения этого паразита у других рыб региона для понимания видоспецифичности его перехода ко второму промежуточному хозяину, от рыб к птицам. Также важно получить информацию о видах птиц — основных переносчиков L. intestinalis. Эти данные помогут в разработке эпидемиологических методов, методов контроля и лечения лигулеза, который распространён повсеместно и относится к группе природно-очаговых болезней.
Источник: служба научных коммуникаций КарНЦ РАН.