Brimir.ru

В мире животных
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как рыбы оплодотворяют икру

Как размножаются рыбы: особенности и способы

Жизнь рыб довольно удивительна и разнообразна. Некоторые их виды размножаются, метая икру. При этом существует множество способов такого размножения. В одних случаях, икринки развиваются без оплодотворения их самцом, в других — оплодотворение необходимо. Также существуют живородящие виды особей. Рыбы могут размножаться при различных условиях и разными методами. Появившись на свет, маленькие детеныши по-разному подготовлены к самостоятельной жизни. Итак, как размножаются рыбы?

Особенности размножения рыб

«Как размножаются рыбы?» — вопрос, на который невозможно дать однозначного ответа. Все виды рыб размножаются разными способами и в разном возрасте. В большинстве случаев, размножение происходит половым способом. Однако, некоторым видам присущи партеногенез и гиногенез — способы размножения без оплодотворения самцом.

Что такое партеногенез и гиногенез?

Партеногенез представляет собой один из способов размножения, при котором оплодотворение самцом не требуется. Икринки развиваются до момента дробления, после чего, соседствуя в нерестовых буграх с оплодотворенными икринками, начинают свое развитие таким способом. Только из полностью развитых икринок появляются мальки. При таком способе рыбам удается сохранить всю кладку яиц, не допуская загнивания икринок. Партеногенезом размножаются следующие виды особей:

  • сельдь;
  • осетровые;
  • лососевые;
  • карповые и некоторые другие виды.

Стоит отметить, что большинство икринок, развиваясь партеногенезом, все же погибают, лишь небольшая часть доживает до стадии вылупления. Лишь у иссыккульского чебачка такой способ размножения приводит к появлению большого количества жизнеспособного потомства.

Гиногенезом является метод рождения мальков без оплодотворения их самцами этой особи. При таком способе рождаются мальки только женских особей. Оплодотворение икринок происходит за счет сперматозоидов самцов других видов рыб, которые проникают в икринку, находясь поблизости. После того как оплодотворение произошло, икринка начинает свое развитие.

Половой способ размножения

Как правило, многие виды рыб являются однополыми. Однако, среди таких особей встречаются виды, называемые гермафродитами. Гермафродиты — это особи, способные развивать как икру, так и сперматозоиды. Хотя такие особи не могут производить самооплодотворение своих икринок, поскольку их половые продукты (икринки или сперматозоиды) созревают не в одно время, а по очереди. Например, красный пагелл на протяжении жизни способен менять пол: молодые особи пагелла, как правило, самки, по мере взросления рыбы яичники сменяются на семенники.

Такая способность — гермафродитизм, присуща также сельдевым, лососевым, карповым, окуневым видам.

Оплодотворение икринок также происходит разным способом:

Большинство видов рыб размножаются наружным способом оплодотворения, при котором яйца оплодотворяются, находясь в воде. Внутренним способом размножаются, как правило, хрящевые, хотя такой вид увеличения популяции характерен и для костистых (морской окунь, бельдюга) и карпозубообразных (меченосцы, гуппи, гамбузия) видов особей.

В зависимости от развития икринок, все виды рыб условно различают по следующим категориям:

  • живородящим;
  • яйцеживородящим;
  • яйцекладущим.

Яйцекладущий способ развития является наиболее распространенным и представляет собой отложение икринок (яиц) непосредственно в воду. При яйцеживородящем способе, оплодотворенные икринки прикрепляются к заднему отделу яйцевода самки и там продолжают развитие до самого рождения мальков. Одним словом, в момент вымета икринка разрывается и рождаются мальки.

Яйцеживородящий способ размножения применим к большинству хрящевых видов рыб: катрану, белой акуле, лисьей акуле, пилоносу и прочим. Некоторые виды, например, скат-хвостокол, на стенках заднего отдела яйцевода, выполняющего роль матки, имеют специальные выросты, благодаря которым они могут кормить своих детенышей питательной жидкостью.

Живородящий способ заключается в образовании у самки в заднем отделе яйцевода структуры, напоминающей плаценту млекопитающих. Она необходима для того, чтобы мать могла кормить эмбриона питательными веществами. Живорождение присуще некоторым видам глубоководных акул.

Главным преимуществом яйцеживородящего и живородящего способов заключается в достижении наибольшей выживаемости детенышей, благодаря внутриутробному развитию.

По характеру размножения все рыбы разделяются на следующие группы:

Моноцикличным видам характерно единственное размножение в течение жизни. При однократном икрометании все икринки особи могут погибнуть. Речного угря, тихоокеанскую лосось, речную миногу, байкальскую голомянку и некоторых других рыб называют моноцикличными, благодаря единичной кратности размножения.

Однако, большинство видов размножаются несколько раз на протяжении своего существования, поэтому они относятся к полицикличным особям.

Наступление половой зрелости

Возраст полового созревания у всех видов особей также различен. При этом промежуток от самого раннего до самого позднего полового созревания у рыб значителен. Так, мелкие виды особей, такие как гамбузия и другие, могут достичь полового созревания уже через 1 — 2 месяца после рождения. Осетровые, в свою очередь, достигают половой зрелости только в 15 — 30 лет.

Рыбы с коротким жизненным циклом развиваются быстрее, соответственно раньше достигают половой зрелости. У особей с более продолжительным жизненным циклом половое созревание наступает гораздо позже. У атлантической трески, например, половая зрелость наступает в 8 — 9 лет. Морской окунь созревает только ближе к 15 годам.

Но на возраст половой зрелости особи влияет не только жизненный цикл и видовая принадлежность. Большую роль для возраста созревания играют условия обитания рыб и их питание. Чем лучше и обильнее особь питается, тем быстрее она достигает необходимых размеров, а значит, быстрее наступает ее половая зрелость. Самцы большинства видов рыб быстрее самок достигают половой зрелости.

Большое значение на скорость полового развития рыб оказывают климатические особенности их существования. Так, например, лещи, обитающие в Аральских морях, созревают ближе к 3 годам, в Северном Каспии — ближе к 6, а особи, заселяющие Среднюю Волгу, достигают половой зрелости в семилетнем возрасте.

Особенности размножения рыб. Стадии развития, прямое и непрямое развитие, забота о потомстве

В зависимости от вида размножения, рыб делят на икромечущие, яйцеживородящие, живородящие.

Икромечущие – основная группа рыб, которые выметывают икру в толщу воды, где происходит ее оплодотворение.

Яйцеживородящие – оплодотворение внутреннее, зародыш развивается в теле самки в специальных расширениях яйцеводов, но питается за счет питательных веществ желточного мешка, а организм матери служит только защитой от внешних факторов.

Живородящие – у этих рыб соединение яйцеклетки и сперматозоида происходит в половых путях самки, идет формирование плаценты, которая обеспечивает связь материнского организма с зародышем и поставляет питательные вещества.

Живорождение редкое явление, характерно для аквариумных рыбок (гуппи, меченосцы), акул. Стадия личинки отсутствует, в яйцеводах самки развивается зародыш, а рождается уже сформированный малек, который способен к самостоятельному существованию.

Особенности размножения рыб

Рыбы раздельнополые животные. Самки образуют яйцеклетки – икринки, которые развиваются в яичниках, имеют тонкую, полупрозрачную мембрану для быстрого и легкого оплодотворения. Передвигаясь по яйцеводах, выходят через наружное отверстие расположенное вблизи ануса.

Окунь

Самцы формируют сперматозоиды, в парных семенниках – молоках, представляют собой систему канальцев, которые впадают в выводной проток. В семяпроводе есть расширенная часть – это семенной пузырек. Выметывание икры и выделение семенной жидкости происходит почти одномоментно.

Исключение — каменный окунь, обладает половыми железами двух полов, но созревают они не одновременно, что предотвращает самооплодотворение.

Каменный окунь

Для рыб характерно только половое размножение, путем слития мужских и женских половых клеток.

Процесс откладывания икры самками и оплодотворение ее сперматозоидами самцов называется нерестом. На период нереста рыбы ищут благоприятные условия для развития потомства, поэтому часто уходят из привычных мест обитания. Одни перемещаются из морей, в устья впадающих в них рек, другие наоборот устремляются к морям.

Если в связи с неблагоприятными условиями рыбам не удалось отнереститься, им свойственна резорбция икры и молок (постепенное рассасывание полового материала).

Оплодотворение в большинстве случаев внешнее, развивается личинка вне организма самки (живорождение встречается редко).

Рыбы откладывают икру в огромных количествах (от 100 тыс. до миллионов икринок). Такая плодовитость обеспечивает сохранение рода, ведь не все икринки будут оплодотворены, а часть вовсе погибнет.

Стадии развития рыб

Когда яйцеклетки выметаны, сперматозоиды могут попасть в икринку через специальное отверстие – микропиле. После слияния половых клеток мембрана икры становится более проницаемой (адсорбирует воду), прочной.

После завершения оплодотворения в икринках образуется зигота, в которой идет многократное деление с формированием многоклеточного зародыша. В брюшной области сохраняются остатки желточного мешка, который обеспечивает питание личинки в первые дни.

Стадия личинки начинается с разрыва оболочек икринки, когда сформированная особь выходит наружу и начинает самостоятельно питаться (одноклеточными, рачками, водорослями). Форма тела вытянутая, большие глаза, плавники отсутствуют.

Личинка в первые дни неподвижно висит, прикрепившись к какому-то субстрату, после исчерпания запасов питательных веществ начинает активно передвигаться в поисках пищи. В этот период начинает закладываться чешуя. У маленьких рыб функционируют временные органы, нужны для выживания в новой среде:

  • Плавниковая складка;
  • дополнительные внешние жабры;
  • кровеносные сосуды.

Эта стадия названа также критической, если личинки не сможет найти еду, то случится их массовая гибель.

Для стадии малька характерно редуцирование временных органов и формирование строения как у взрослых особей. С этого этапа рыба выглядит как все представители вида, только меньших размеров. Тело полностью покрывается чешуей, образуются плавники всех видов.

Взрослая рыба имеет полностью сформированные системы и органы, покрыта слизью и чешуей, имеет железы, органы чувств. Обретая половую зрелость, вскоре начинают размножаться.

Какое же развитие у рыб: прямое или непрямое?

Непрямое развитие встречается у личинок, которые выйдя из яйца не похожи на взрослую особь. Такие организмы развиваются постепенно, приобретают черты родителей через ряд последовательных стадий, отличающихся способом питания, образом жизни.

После дозревания икры из нее выходит личинка, с неразвитыми плавниками, чешуей, и по внешнему виду не сходна с взрослой особью. Поэтому такие рыбы относятся к организмам с непрямым типом развития (преимущественно костистые рыбы).

Когда рождаются детеныши похожие на взрослые организмы только меньших размеров и не полностью сформированными органами, такое развитие называется прямым. Так, рыбы, которым присуще живорождение (например, акулы) развиваются прямым способом.

Забота о потомстве

Выметывание икры в больших количествах обусловлено тем, что рыбам не свойственна забота о своем потомстве. Оставленные икринки гибнут от врагов, пересыханий, неблагоприятных условий, только сравнительно небольшая часть может дожить до стадии зрелой особи.

Некоторые рыбы, которые заботятся о потомстве, выбирают места для нереста в расщелинах, сооружают гнезда для защиты, или же носят икринки во рту. Так, самка лососевых хвостовым плавником расчищает место для откладывания икры, делая углубление на песчаном дне, затем забрасывает икринки песком (защищая от хищников и промерзания).

Родители обеспечивают постоянный доступ кислорода для потомства, с помощью плавников аэрируют воду. Чтобы избежать пересыхания икринок, самец поливает их водой изо рта. Проявления заботы у рыб находятся на инстинктивном уровне, когда личинки способны самостоятельно добывать пищу, могут хорошо плавать, родители их оставляют.

Читать еще:  Желтые аквариумные рыбки фото и название

Осеменение икры

Осеменение икры

Осеменение икры

У большинства видов рыб размножение происходит вне материн-
ского организма и отличается рядом специфических особенностей.
Поэтому для успешной реализации процессов осеменения, оплодот-
ворения и инкубации икры в искусственных условиях требуются
специальные знания, опыт и практические навыки, а также исполь-
зование специализированного оборудования и приборов.
После получения зрелых половых продуктов и определения их
качества приступают к осеменению икры. От способа осеменения
в значительной степени зависит эффективность оплодотворения.
Осеменение – это сближение спермиев с икринками и их сопри-
косновение. В естественных условиях оно происходит в процессе
нереста рыб, а в искусственных – в результате извлечения икры из
половых гонад самок с последующей ее обработкой спермой, отце-
женной от самцов.
Оплодотворение – это проникновение сперматозоида внутрь
икринки с дальнейшим слиянием генетической информации и фор-
мированием диплоидной зиготы. Проникновение спермия в яйцо
происходит через микропиле. У большинства костистых рыб опло-
дотворение является моноспермным (в оплодотворении яйцеклет-
ки участвует только один сперматозоид). Полиспермия (одновре-
менное проникновение в яйцеклетку нескольких спермиев) может
наблюдаться у осетровых, так как их икра имеет несколько микро-
пилярных каналов. С момента оплодотворения начинается разви-
тие зародыша.
На первых стадиях через многочисленные поры икринки диффун-
дирует вода, которая вызывает набухание кортикальных альвеол −
особых пузырьков наполненных коллоидом. Альвеолы лопаются, из
них выходит коллоид; набухая, он увеличивается в объеме и растя-
гивает податливую в это время наружную оболочку икринки. В ре-
зультате образуется перивителлиновое пространство, защищающее
зародыш от внешних повреждений. Одновременно с этим у многих

видов рыб оболочка яйца приобретает клейкость. Дальнейшее раз-
витие зародыша зависит от видовой специфичности и условий внеш-
ней среды.
В рыбоводстве применяют три основных метода осеменения
икры: мокрый, полусухой и сухой. У каждого метода есть много раз-
новидностей, разработанных для конкретных видов рыб.
Во время осеменения икры температура воды должна соответ-
ствовать температуре, при которой содержались производители.
Осеменяют икру смесью спермы, полученной от 3−5 самцов. Это
позволяет повысить процент оплодотворения икры за счет «изби-
рательности» яйцеклеток и получить высококачественный зароды-
шевый материал. Нельзя приливать к икре сперму поочередно от
каждого самца, так как не будет обеспечена избирательность опло-
дотворения (основная масса икры может оплодотвориться первой
порцией семени).
Мокрый метод – это процесс, при котором для осеменения в ем-
кость с икрой добавляют воду, а затем вносят сперму. Так осеменяют
икру волжской сельди и османа. Для осеменения икры рыбца в ем-
кость с приготовленной водой (4−5 л) одновременно сливают икру
и сперму, после чего осторожно перемешивают в течение 2−3 минут,
затем икру промывают и оставляют набухать.
Полусухой метод предусматривает предварительное разведе-
ние спермы водой, после чего она смешивается в емкости с икрой.
Данный метод применяют для осетровых видов рыб. Перед осеме-
нением икры сперму от 3−4 самцов смешивают и доводят до объема
10 мл на 1 кг икры. Затем ее разбавляют водой в соотношении 1 : 200
и выливают в емкость с икрой. В течение 3−5 минут тщательно пе-
ремешивают икру со спермой, после чего икру 3−4 раза промывают
водой для удаления слизи и остатков спермы, а затем обесклеивают.
Этот метод позволяет снизить концентрацию спермиев при осеме-
нении, предохраняя яйцеклетки от одновременного проникновения
нескольких сперматозоидов.
В последние годы также используется «двухтактное» осеменение:
после 50–60 секунд осеменения весь оплодотворяющий раствор из
емкости с икрой выливается и заливается новый раствор со спермой
для завершения осеменения.
Работы, проведенные в Южном филиале Федерального селекци-
онно-генетического центра рыбоводства (ФСГЦР), показали, что для
получения генетического разнокачественного потомства осетровых
рыб икру, полученную от одной самки, целесообразно разделять на
3−5 порций, оплодотворяя каждую порцию спермой одного самца.
Причина этого − разнокачественность спермы, получаемой от разных
самцов. Сперма самцов имеет разную активность и концентрацию,
в значительной мере зависящие от физиологического состояния рыб,
условий преднерестового выдерживания и получения спермы, крат-
ности и времени отбора эякулята. В случае оплодотворения икры от
одной самки спермой разного качества велика вероятность преоб-
ладания в потомстве особей от одного самца, что неприемлемо при
формировании гетерогенного стада или популяции.
Сухой метод применяют для рыб, у которых спермии после ак-
тивации в воде быстро теряют подвижность (лососевые, сиговые
и карповые). Икру помещают в сухую емкость, добавляют сперму
и тщательно перемешивают, после чего заливают воду.
У лососевых для осеменения 1,0–1,5 кг икры требуется 4–5 мл
спермы. Сразу после внесения спермы половые продукты осторож-
но перемешивают птичьим крылышком или рукой для равномерно-
го распределения спермиев среди икринок и добавляют небольшое
количество воды (0,1–0,2 л на 1 кг икры). В течение 1–1,5 минуты по-
ловые продукты снова перемешивают. Если процесс оплодотворения
икры протекает успешно, на поверхности воды образуется специфи-
ческая пленка из пены. Затем икру тщательно промывают водой для
удаления остатков спермы, органических примесей, мертвой икры
и оставляют для набухания в чистой воде на 2–3 часа при условиях
слабой проточности или смены воды каждые 0,5 часа. Объем воды
в емкости должен быть в 3–4 раза больше, чем икры.
У сиговых для осеменения икры в емкость сцеживают половые
продукты от 2–3 самок, добавляют к ним сперму от 3–4 самцов и пе-
ремешивают. Затем в эту же емкость отцеживают икру от следующих
2–3 самок и т. д. Через 10 минут после начала отбора икры добавля-
ют небольшое количество воды, половые продукты перемешивают
и оставляют в покое на 4–5 минут, после чего промывают и оставляют
набухать в проточной воде. В течение первых 15–20 минут мертвые
икринки всплывают и подлежат удалению.
У карповых при осеменении икры на 1 кг половых продуктов
самок используют 3–5 мл спермы, полученной от трех и более сам-
цов. В смесь икры и спермы после тщательного перемешивания в те-
чение 10–20 секунд добавляют 100–150 мл воды на 1 кг икры. Икру
продолжают перемешивать еще в течение 40–60 секунд, после чего
обесклеивают и оставляют набухать в проточной воде.
Иногда для улучшения процесса оплодотворения икры в емкость
с половыми продуктами добавляют оплодотворяющий раствор
Хамара (на 1 л воды 6 г поваренной соли, 4,5 г мочевины и 0,2 г хло-
ристого кальция) или раствор Войнаровича (на 1 л воды 4,0 г соли
и 3,0 г мочевины). В Японии применяют физиологический раствор,
состоящий из 9,04 г/л NaСl, 0,24 г/л KCl и 0,26 г/л CaCl2 или изотони-
ческий раствор NaСl с добавлением молока.
Оплодотворение происходит в течение 2−3 минут после осемене-
ния. Стандартная оплодотворяемость: у лососевых – 97 %, белоры-
бицы – 75–97 %, сигов – 95 %, белуги – 90 %, осетра – 80 %, севрюги –
70–90 %, рыбца – 95 %.

Способ оплодотворения икры карповых рыб при заводском разведении

Изобретение относится к рыбоводству , а именно к способам оплодотворения икры рыб, и может быть использовано при искусственном разведении и получении личинок карпа, их гибридов, растительноядных рыб, пеледи и др. заводским методом. Цель изобретения — повышение степени оплодотворения и выхода жизнестойких личинок . Способ оплодотворения икры рыб при заводском разведении, включающий получение половых продуктов от производителей, предварительную активацию спермы в водном растворе хлорида натрия нерестовой температуры и последующее смешивание спермы с икрой, активацию спермы, проводят в течение 8-10 с при концентрации раствора 2,1- 2,5%. Q SS

„„SU„„1642967 A 1 (51)5 А 01 К 61/00

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTffRM

1 (21) 4479506/13 (22) 06.07.88 (46) 23.04.91. Бюл. 11 15 . (71) Институт зоологии им. И.И.Шмапьгауз ена (72) В.M. Сабодаш и П. Ф.Янковский (53) 636.03 (088.8) (56) Новые исследования по экологии и разведению растительноядных рыб.

M. Наука, 1968, с. 185-186. (54) СПОСОБ ОПЛОДОТВОРЕНИЯ ИКРЫ КАРПОВЫХ РЫБ ПРИ ЗАВОДСКОМ РАЗВЕДЕНИИ (5 7 ) Из обр ете ни е относится к рыбоводству, а именно к способам оплодотворения икры рыб, и может быть исИзобретение относится к рыбоводству, а именно к способам оплодотворения икры карповых рыб при заводском р аэ ведении.

Целью изобретения является повышение степени оплодотворения и выхода жизнестойких личинок.

Способ осуществляется следующим образом, Эякулят спермы самцов карпа полу.чают в сухую и чистую пробирку объемом 15-25 см, а икру карпа — в сухие

3 чистые эмалированные тазы на 3 5 л.

В емкость на 1,5-2,0 л наливают 1 л прудовой воды с температурой 18-21 С, делают 2,0-2,57-ный раствор NaC1, вносят в него 6,0-8,0 см спермы, быстро перемешивают птичьим пером 810 с. В таз с полученной икрой быстро впивают разбавленную сперму и осуществляют осторожное перамешивание икры

2 пользовано при искусственном разведении и получении личинок карпа, их гибридов, растительноядных рыб, пеледи и др. заводским методом. Цель изобретения — повышение степени оплодотворения и выхода жизнестойких личинок. Способ оплодотворения икры рыб при заводском разведении, вкпючающий получение половых продуктов от производителей, предварительную активацию спермы в водном растворе хлорида натрия нерестовой температуры и последующее смешивание спермы с икрой, активацию спермы, проводят в течение

-l0 с при концентрации раствора 2, 12,5Х.

1 и спермы. Спермий довольно быстро утрачивает нормальное состояние, становится неполноценным, солевой раствор в ионной форме позволяет сохранить физиологические свойства, а значит, и рыбоводные качества в этой смеси несколько дольше — до 2-3 мин, создают оптимальные условия для слияния их гамет.

Создание таких условий для процесса опподотворения сгособствует вступлению в контакт с икрой саьых активных и жизнеспособных спермиев.

Спермии карпа .реагируют на жидкие среды по-разному1в зависимости от состава среды, индивидуальных особенностей и качества спермы. Особенности формирования во время сперматогенеза аппарата .энергообеспечения спермиев, скорость и длительность их подвижности влияют в конечном счете на!

642967 эффективность процента оплодотворения °

Сперматозоид обладает способностью к оплодотворению только во время поступ ател ь но ro дви жени я.

Для осеменения и инкубации яиц

5 рыб большое значение имеет ионный состав воды. Наряду с активной ее реакциейй (р Н ), опр еделя емо» конце нтр ацией водородных ионов, нормальное те- 10 чение этих процессов в большой степени зависит от наличия в воде других ионов. В прудовой воде с рН 6,6 спермии расходовали заключенный в них запас энергии в течение 35-40 с, а при рН 8,2, сохраняли способность к поступательному движению, т, е. жизнеспособность, 50-55 с. В других средах, таких как натрий хлори стыйобогащались веществами, дающими энер- 20 гию-на более длительное движение.

Читать еще:  Гольян рыба фото

Установлено, что в разной концентрации среды солей продолжительность периода активности спермиев неодинакова. Так, время продолжительности движения спермиев в 0,017-ном растворе NaC1 составила 1 мин 05 с, в

О, 10/-ном растворе — 1 мин 15 с, в

0,257.— ном — 1 мин 25 с; в 0,65Х-íoê—

1 MHri 40 с; B 1 XHOM — 1 MHM 50 Cy в. 27.-ном — до 2 мин 20 с, в 2,5%-нои до 2 мин 35 с; в 3/-ном — до 2 мин

25 с, в 35Xном — до 2 мин 10 с.

Как видно из приведенного материала продолжительность периода актив9

15 ного движения в растворах NaCl возрастапа с увеличением концентрации солевого раствора, Б слабом растворе NaC1 продолжительность движения спермиев несколько повышается в сравнении с прудовой водой вследствие обогащения спермиев ионами натрия, Механизм движения спермиев — ответная реакция спермиев на сРеду и Расход энеРгии на движение, 45 от энергетического запаса спермиев и его способность к ассимиляции из среды энергетических веществ — ионов натрия, и возможно, других, Основная часть спермиев карпа пре50 кращает всякое движение чаще всего уже спустя 30-50 с после активации водой. 3 атухани е активно сти движения спермиев происходит не постепенно, а резко. Продолжительность движения

55 спермиев зависит и от температуры но« ды. Здесь оказывается прямая з ависимость скорости биохимических реакций, а значит, и скорости движения сперми- ев от температуры среды. Обнаружена прямая связь между подвижностью спермиев рыб и их оплодотворяющей способности. Это свойство спермы используют при искусственном осеменении икры в средах, в которых они сохраняют поступательное д виже ние дол ьше, чем в воде, Показ ано, т акой .ср едой служит р аствор NaCl, который сохр аня ет д виже ни е и продлевает жизнеспособность спермиев в зависимости от процентного внесения натрия хлористого в прудовую воду °

Обогащение спермиев ионами натрия быстрее происходит в растворах с концентрацией NaC1 до 2,57.. При большей концентрации NaC1 (3,5X j наступала консервация спермиев карпа.

При различной продолжительности активации спермиев в NaC1 заметно изменяются показатели оплодотворения яиц карпа и .выживаемость на первых этапах эмбриогенеза и, что самое важное, отрицательно сказывается на качестве потомства, в первую очередь на его жизнеспособности.

Можно предположить, что при контакте спермы с оболочкой яйца спермий довольно быстро утрачивает нормальное состояние, становится неполноценным, солевой раствор в ионной форме позволяет сохранить физиологические свойства, а значит, и рыбоводные качества в этой смеси несколько дольше— до 2-3 мин, Пример 1, Полученную икру от самок карпа помещают в эмалированную емкость — 3 л, берут 6 см сперял, вливают 950 мл 1,0Х-ного раствора

МаС1 прудовой водой с температурой

18 С и производят активацию сперматозоидов 6 с, полученную смесь с активированными сперматозоидами соединяют с 900 r икры. Оплодотворение икры составило 80%, уродливых предличинок—

57, а деловых жизнестойких — 69/.

Пример 2, Полученную икру от самок карпа помещают в эмалированную емкость — 2 и, берут 9 см спермы и

Э вливают в 1000 мп прудовой воды, содержащей !,2% NaC1 с температурой

19 С, произ водят активацию спермиев

9 с и полученную смесь с активированными сперматозоидами соединяют с

1000 г и кры, Оплодотворение икры составило 9 3/, уродливых предличинок17, дело HM жизнестойких — 97X.

Составитель Т. Красюкова

Корректор Н. Король

Редактор Н.Швыдкая г

Заказ 1190 Тираж 374, -Подписное

311ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и .открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, аушская наб., д. 4/5

Производственно- издательский комбинат «Патент». r.Óæãîðîä, ул . Гагарина, 101

164296 фор мул аизобретения

Способ оплодотворения икры карповых рыб при заводском разведении, включакщий получение половых продуктов от производителей, предваритель5 ную активацию спермы в водном растворе хлорида натрия нерестовой темпера7 6 туры и последукщее смешивание спермы сикрой, о тл и ч ающий с я тем, что, с целью повышения степени оплодотворения и выхода жизнестойких личинок, активацию спермы проводят в течение 8-10 с при концентрации раствора 2, 1-2,5Z.

Эффективность различных способов осеменения икры в зависимости от

Биологических особенностей половых клеток разных видов рыб

Осеменение икры – это искусственное смешивание икры и спермы для обеспечения необходимого контакта между ними. Оплодотворение – слияние ядер мужской и женской половых клеток.

В связи с большими масштабами искусственного воспроизводства рыб большое значение имеет научное обоснование всех звеньев рыбоводного процесса. Особое значение имеет искусственное осеменение, которое при правильной биотехнике даёт результаты зачастую лучшие, чем естественный нерест, а при неправильной биотехнике приводит к большим потерям и резкому снижению эффективности искусственного воспроизводства.

Искусственное осеменение может быть успешным только в том случае, если применяемая рыбоводом техника осеменения соответствует биологическим особенностям половых клеток рыб.

Сохранение способности половых клеток к оплодотворению у лососевых и других костистых рыб в течение очень короткого периода после попадания в воду было впервые установлено В.П. Врасским, который разработал новый способ осеменения. Икра и сперма собираются отдельно в сухие сосуды, а затем сперму, непосредственно перед добавлением к икре, разводят водой. При использовании такого способа на лососевых рыбах В.П. Врасский всегда получал высокий процент оплодотворения. В то время такой метод назывался «способом сухого осеменения». Позднее он получил название «полусухого» способа.

Позже этот способ был видоизменён — сперму отцеживали непосредственно на сухую икру, затем половые продукты перемешивали и уже после этого приливали немного воды. В такой модификации метод В.П. Врасского под названием сухого или русского способа осеменения распространился по всему миру и при разведении лососевых и других костистых рыб повсеместно вытеснил мокрый способ. Однако в настоящее время сухой способ осеменения нельзя считать наилучшим для всех видов рыб. Накопление знаний о свойствах половых клеток разных рыб позволило дать биологическое обоснование различным методам и ограничить применение сухого способа. Сухой способ искусственного осеменения может быть использован только для тех видов рыб, у которых спермин полноценно активируются, то есть приобретают подвижность, в полостной жидкости. К таким рыбам относятся форели, лососи, хариус, муксун. Оплодотворение у этих рыб происходит ещё до прибавления воды, в полостной жидкости, которая обеспечивает более продолжительное сохранение подвижности сперматозоидов и их оплодотворяющей способности.

У других видов рыб, таких как вьюн, рыбец, спермии в полостной жидкости совсем не активируются, поэтому сухой способ для них является менее пригодным. При применении мокрого или полусухого способов осеменения для таких рыб необходимо следить за тем, чтобы икра и спермии до соединения находились в воде минимальное время. Особенно это относится к рыбцу, спермии которого в воде теряют подвижность через 15-30 с и утрачивают оплодотворяющую способность. Для рыбца наиболее пригоден видоизмененный мокрый способ осеменения, который заключается в том, что икру и сперму отцеживают в сухие сосуды, затем одновременно вносят в воду и перемешивают. Такой способ осеменения икры рыбца даёт лучшие результаты в сравнении с полусухим и сухим способами (процент оплодотворения выше соответственно на 5 и 21 %).

В осетроводстве до 60-х годов XX в. применяли все три способа искусственного осеменения. Полусухой способ был введён в осетроводство в конце XIX в. Н.А. Бородиным в его первых опытах по искусственному осеменению икры севрюги на реке Урал. Широкого распространения полусухой способ не получил.

Мокрый способ для осеменения икры осетровых в несколько изменённом виде применил в 1910 г. А.Н. Державин. По его методу икру перед осеменением хорошо промывали водой и. таким образом, удаляли вязкую полостную жидкость, после этого в воду с икрой добавляли сперму.

На большинстве РЗ в течение многих лет применяли сухой способ осеменения. Именно этот способ был рекомендован Главрыбводом в 1952 г. (Вернидуб. 1952).

Сравнение эффективности этих трёх способов осеменения, проведённое на икре белуги, осетра и севрюги в производственных условиях, показало, что лучшие и наиболее постоянные результаты даёт полусухой способ (Гинзбург, 1963, 1968). Этот способ в 1963 г. Был рекомендован Главрыбводом и с успехом применяется на ОРЗ в настоящее время.

Меньшая пригодность для осетровых рыб сухого способа осеменения обусловлена тем, что при его использовании сперму перемешивают сначала с полостной жидкостью и лишь после этого с водой. Между тем спермии осетровых в отличие от спермиев многих костистых рыб не только не активируются полостной жидкостью, но и в смеси с нею значительно хуже активируются водой. Неблагоприятное влияние полостной жидкости особенно сильно сказывается при осеменении сухим способом икры осетра (у которого полостная жидкость имеет более вязкую консистенцию), а также икры всех видов осетровых при малом количестве или недостаточно высоком качестве спермы.

Полусухой способ имеет преимущества не только перед сухим, но также и перед мокрым способом. Основным недостатком мокрого способа является то, что при его применении нередко часть икринок активируется ещё до осеменения под влиянием воды и механических воздействий при перемешивании икры; такие икринки утрачивают способность к оплодотворению. Кроме этого недостатка, имеется и другой при помещении неоплодотворённой икры в воду икринки, которые активировались ещё в теле самки, приобретают клейкость. Если партию икры, имеющую значительный процент таких икринок, осеменить мокрым способом, то в ней может образоваться множество комков, и это сделает икру непригодной для рыбоводных целей. При полусухом способе активированные икринки, попадая в воду, также приобретают клейкость, но комки не успевают образоваться, так как эти икринки обесклеиваются одновременно с оплодотворёнными.

Таким образом, преимущество полусухого способа осеменения является вполне закономерным и обусловлено биологическими особенностями половых клеток осетровых рыб.

Существенное значение для результатов осеменения имеет дозировка спермы. Если взять недостаточное количество спермы, то часть икры остаётся неоплодотворённой. Это связано с тем, что в мало концентрированной суспензии спермиев лишь немногие из них оказываются в непосредственной близости от микропилярных каналов икринок, тогда как остальные не успевают преодолеть расстояние, отделяющее их, за те несколько минут, в течение которых длится процесс осеменения.

Если же взять слишком много спермы, то процент оплодотворения будет высоким, но некоторая часть икринок окажется нежизнеспособной из-за полиспермного оплодотворения. Отход за счёт таких икринок может достигать 15-20%.

Читать еще:  Как размножаются аквариумные рыбки данио

Исследования А.С. Гинзбург и Т.А. Детлаф показали, что лучшим разведением спермы водой при осеменении икры осетровых является разведение в 200 раз.

Следует иметь в виду, что сперма одного вида как у осетровых, так и у костистых рыб может сильно различаться по своим свойствам. Например, концентрация спермиев различается в 2-3 раза, а иногда в десятки раз. Спермин также значительно различаются по способности к поступательным движениям и сохранению оплодотворяющей способности в воде при хранении сухой спермы. По данным Г.М. Персова, у рыб, как и у млекопитающих, проявляется избирательность икринок в отношении сперматозоидов. При осеменении икры молоками от разных самцов повышаются показатели оплодотворения икры и вылупления предличинок. Использование молок от нескольких самцов особенно важно при температурах, отклоняющихся от оптимальных. В связи с этим для осеменения икры необходимо использовать сперму нескольких самцов, желательно трёх-четырёх-пяти.

Процент оплодотворения икры зависит от качества икры и спермы, от условий, в которых происходит осеменение. Результаты осеменения находятся в тесной связи с температурой, кислородным режимом, освещением и другими внешними факторами. Имеются данные о том, что осеменение икры осетровых можно проводить не только с использованием пресной, но и солёной воды. В воде с солёностью 1–2‰ оплодотворение проходит более успешно, чем в пресной. Продолжительность поступательного движения спермиев в воде с солёностью 2‰ более чем в 2 раза больше, чем в пресной воде. Эффективность оплодотворения у карпа значительно выше в 0.1-0,3%-х растворах NaCl. Солевой раствор повышает активность спермиев, а, следовательно, оплодотворяемость икры. При этом увеличивается перивителлиновое пространство, в результате чего расширяется жизненное пространство развивающегося эмбриона и улучшаются условия газообмена.

В форелеводстве при осеменении икры используют раствор Хамора, представляющий собой смесь солей хлористого натрия (6 г), хлористого кальция (0,2 г) и мочевины (4,5 г). При его применении продолжительность движения спермиев увеличивается в 2-5 раз, а микропиле икринки остаётся открытым более продолжительное время.

Дата добавления: 2019-02-22 ; просмотров: 234 ;

Как размножаются рыбы

Рыбы, населяющие практически все типы водоемов, характеризуются наибольшим среди животных разнообразием способов размножения. За огромный период – более 400 млн. лет, рыбы освоили водоемы с пресной и соленой водой, они обитают на различных глубинах, в высокогорных и подземных водоемах, в реках и ручьях с быстрым течением и в стоячих заиленных поймах, болотах. Среда и условия обитания требуют адаптации для выживания не только взрослых особей, но и максимального сохранения потомства. С этой точки зрения очень интересно ознакомиться с фактами, как размножаются рыбы, и что это дало каждому виду.

Классификация рыб по условиям размножения

Большинство видов рыб выметывают половые клетки во внешнюю среду, и оплодотворение, а также дальнейшее развитие их происходит вне тела самки. Основное количество видов не проявляет заботы о своем потомстве, а некоторые даже поедают личинки и мальков. Но они выбирают места для нереста, которые часто отстоят от привычного ареала на огромные расстояния.

Существуют виды рыб, у которых родительский инстинкт сильно развит. Они строят специальные гнезда для оплодотворенной икры, заботятся и охраняют территорию. Некоторые рыбы потомство вынашивают внутри тела или на его поверхности, во рту. Причем заботу о потомстве проявляют как самки, так и самцы.

По Крыжановскому С.Г.

Согласно классификации профессора С.Г. Крыжановского, приспособительные особенности у рыб отмечаются в раннем периоде развития. Среда обитания отличается не только для различных видов рыб, но и в разные этапы жизни. Рыбы размножаются в определенные сезоны и выбирают для нереста наиболее подходящие участки водоемов. Изменение среды обуславливает:

  • плодовитость рыбы;
  • тип оплодотворения и вид развития потомства;
  • особенность половых циклов;
  • распространение и миграцию;
  • возможность переселения на время нереста в водоемы с другим гидрологическим режимом.

По локализации кладки, С.Г. Крыжановский разделил все виды нерестящихся рыб на:

  • пелагофильных – мечущих икру в воду;
  • литофильных – откладывающих икру на камни;
  • фитофильных – на растения;
  • псаммофильных – на песок;
  • остракофильных – в жабры двухстворчатых моллюсков;
  • охраняющих свою икру.

Данная классификация используется в ихтиологии более 170 лет. Спустя 50 лет после классификации Крыжановского известный ихтиолог Балон (Balon) составил собственную классификацию, более подробную, в которой указывает не только место кладки, но и виды строящихся гнезд, тип откладки икры на субстрат и без субстрата, подробный анализ живородящих видов рыб.

По Балону

Икра некоторых рыб способна плавать как в толще, так и на поверхности воды, находясь в состоянии нехватки кислорода, а у некоторых яйца способны находиться в диапаузе и сохранять жизнеспособность без воды. Отложенная икра может располагаться над поверхностью воды – на прибрежных камнях или растениях, и самец периодически обливает их водой, чтобы оболочка не пересыхала.

Очень интересны и виды гнезд, которые строят рыбы:

  • из пены;
  • из смешанного субстрата и материала;
  • склеенные гнезда;
  • из растений и их остатков;
  • из песка;
  • на поверхности грунта и камней, а также в расщелинах и трещинах;
  • под защитой актиний.

Поразительны приспособительные особенности у рыб, вынашивающих внешне свое потомство. В зависимости от локализации, различают следующие виды рыб:

  • перемещающих свой выводок. Они переносят икру в полостях тела или на какой-либо его части;
  • вынашивающих на вспомогательных органах. Клейкую икру они приклеивают между плавниками, на коже. Самка сворачивается в кольцо вокруг своей икры;
  • вынашивающих икринки в ротовой полости. Растущие личинки могут питаться за счет желточных мешков или сразу после выклева выходить и питаться снаружи;
  • вынашивающих в выводковой камере или в жаберных щелях.

Живородящие рыбки тоже вынашивают оплодотворенную икру. Внутреннее вынашивание может быть с полным и неполным превращением. При неполном рыбки откладывают зиготы – икринки, на определенной стадии развития. При полном превращении самочка рождает полностью сформировавшихся мальков.

Размножение

Преобладающим способом размножения рыб является половой, при котором в оплодотворении участвуют разнополые особи одного вида. Наряду с половым встречаются:

  1. Партеногенез – при котором развитие яйцеклетки происходит без слияния мужских и женских гамет. У некоторых видов развитие половых клеток проходит только стадию дробления без образования личинки. Только в отдельных случаях метаморфозы происходят до личиночной стадии. В большинстве случаев такое потомство гибнет. У лососей может в одной кладке соседствовать оплодотворенная и неоплодотворенная икра.
  2. Гиногенез – размножение, при котором половые клетки близкородственных видов рыб проникают в икринки, но не оплодотворяют, а стимулируют их развитие. В результате гиногенеза из икринок появляются только женские особи. В Мексике встречаются популяции моллинезий, состоящие из одних самочек.

Большинство рыб имеют мужские и женские особи (разнополы), но встречаются и гермафродиты, сочетающие половые признаки обеих полов. У некоторых видов с возрастом происходит смена пола. Так, например, у красного пагелла яичники с возрастом начинают функционировать как семенники. У гуппи-гермафродитов ихтиологи обнаружили способность к самооплодотворению, но икра при этом выметывается неоплодотворенная.

Существуют различия и в способе оплодотворения. Выделяют:

  • наружное – при котором оплодотворение яйцеклеток сперматозоидами происходит во внешней среде;
  • внутреннее – когда самец с помощью псевдофаллоса вводит семя в половую систему самки, где и происходит оплодотворение.

В последнем случае развитие яйцеклеток происходит внутри организма самки, и на свет появляются мальки, которые сразу начинают самостоятельно питаться. Таких рыб относят к яйцеживородящим. Кроме яйцеживородящих, есть и живородящие рыбы. У них нижние отделы яйцевода образуют аналог плаценты млекопитающих. К ним относятся некоторые виды акул. У них питание личинок и мальков обеспечивает организм самки, а не желточный мешок икринки.

В зависимости от характера размножения, всех рыб классифицируют на:

  • моноцикличных – представители, которых мечут икру только раз в жизни, после чего погибают;
  • полицикличных – мечущих икру или рождающих потомство в течение всего периода жизни. К ним относится большинство видов рыб.

Большое значение в жизнедеятельности и размножении рыб имеет скорость их полового созревания и продуктивность.

Сроки наступления половой зрелости

У рыб половое созревание происходит в разные периоды жизни. Чем меньше живет рыбка, тем раньше она начинает размножаться. Вариабельность полового созревания колеблется от 1-2 месяцев до 15-30 лет. У самцов созревание происходит раньше, чем у самочек. Способность к продолжению рода зависит от величины особи. Чем рыба лучше питается, быстрее растет, тем раньше она способна метать икру.

На метаболизм рыб, а значит, и продолжительность жизни, влияет температура воды. Чем она выше, тем быстрее стареет рыбка и тем раньше начинает нереститься. Большое значение для создания пары, успешного оплодотворения играет половой диморфизм – визуальные различия между представителями разных полов. У некоторых видов сложно отличить самку от самца. У других самцы имеют:

  • больший размер;
  • более пеструю, контрастную окраску;
  • наружные половые органы – гоноподии или птеригоподии.

Половые различия могут присутствовать на протяжении всей жизни или появляться только в период нереста. Такой «брачный наряд», возникающий под действием активизации половых гормонов, характерен для карповых, сиговых, колюшки, лососей, горбуши.

Видео об особенностях размножения рыб

Соотношение полов и особенности нереста

Как правило, в популяции соотношение самок и самцов составляет 1:1. Но под влиянием изменяющихся условий оно может смещаться в ту или иную сторону. Так, например, заражение гуппи грибком сапролегнии приводит к гибели рыбок. При этом выжившие самочки превращаются в самцов. Высокая температура окружающей среды приводит к преобладанию самцов в популяции зеленого меченосца. Стимулирование метки с помощью стероидов тоже может сместить соотношение полов.

Среди рыб выделяют:

  • моногамные виды – у которых оплодотворение икры самочки происходит только одним самцом;
  • полигамные виды – когда на одну особь приходится 3-4 особи противоположного пола.

На период метки влияют внешние и внутренние факторы. Чаще всего это температура воды в водоеме. Для каждого вида рыб комфортен свой температурный режим, поэтому вымет икры может происходить весной, летом или осенью. Икра может созревать как одновременно, так и порционно.

Варьирует и время икрометания – от нескольких секунд (колюшка) до нескольких месяцев (треска, султанка). Один и тот же вид в различных условиях может выметывать икру одновременно или порционно. Такой приспособительный механизм помогает максимально использовать кормовую базу, увеличить выживаемость молодняка и плодовитость самок.

Естественный отбор обеспечил наилучшую выживаемость и распространенность популяций, в зависимости от условий обитания. Максимальную адаптацию к этим изменениям дают различные способы размножения. Они позволяют выжить наибольшему количеству молоди, расширить ареал и конкурировать с другими видами обитателей водных бассейнов Земли.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector