Характеристики заражения трехиглой колюшки (Gasterosteus aculeatus L.) трематодами Cryptocotyle spp. во время нерестового сезона на Белом море

Павел Валерьевич Головин, Михаил Валерьевич Иванов, Татьяна Сослановна Иванова, Елена Викторовна Рыбкина, Дмитрий Людвигович Лайус, Pavel Golovin, Mikhail Ivanov, Tatiana Ivanova, Elena Rybkina, Dmitry Lajus

Аннотация


Проведена количественная оценка цист трематод-паразитов рода Cryptocotyle на поверхности тела у трехиглой колюшки Gasterosteus aculeatus Кандалакшского залива Белого моря. Было выбрано три нерестилища, различающихся по характеристикам внешней среды и плотности производителей колюшки. Отлов рыб проводили трехкратно в течение нерестового периода с 29 мая по 7 июля 2016 г. В начале нереста характеристики заражения у рыб из разных местообитаний были очень сходны, что, возможно, указывает на смешивание колюшки на местах зимовки. Впоследствии, во всех биотопах было отмечено увеличение к концу нереста как индекса обилия паразитов (среднее число паразитов на рыбу, включая незараженных особей), так и экстенсивности заражения (доля зараженных рыб). Самые высокие значения индекса обилия и экстенсивности заражения наблюдали в лагуне Колюшковая, отличающейся от других нерестилищ колюшки высокой численностью промежуточного хозяина Cryptocotyle spp. – брюхоногого моллюска Peringia ulvae, а также значительной степенью изолированности от моря и замедленным водообменом, способствующими накоплению паразитов у особей. Отсутствие у колюшек половых различий по степени заражения указывает на равномерное распределение рыб разного пола на нерестилищах. Отсутствие связи между индивидуальной зараженностью и размерами тела, вероятно, объясняется высокой вариабельностью размеров рыб разного возраста, а также может свидетельствовать об элиминации наиболее зараженных крупных особей хозяина, в частности, самцов, ослабленных в результате участия в нересте. 

 


Ключевые слова


трехиглая колюшка; паразиты; Cryptocotyle; смертность; динамика численности; Белое море

Полный текст:

PDF

Литература


Гранович А.И., Горбушин А.М. Различия зараженности самок и самцов литоральных моллюсков родов Littorina и Hydrobia Кандалакшского залива Белого моря партенитами трематод // Паразитология. 1995. Т. 29, №3. С. 167-178.

Демчук А.С., Иванов М.В., Иванова Т.С., Полякова Н.В., Головин П.В., Лайус Д.Л. Питание беломорской трехиглой колюшки Gasterosteus aculeatus (Linnaeus, 1758) на нерестилищах // Труды Карельского научного центра РАН. 2018. №4. С. 42-58. doi: 10.17076/them818

Догель В.А., Петрушевский Г.К., Полянский Ю.И. Основные проблемы паразитологии // 1958. Издательство ЛГУ. 364 с.

Доргам А.С., Головин П.В., Иванова Т.С., Иванов М.В., Лайус Д.Л. Гетерогенность морфологических признаков трехиглой колюшки Gasterosteus aculeatus L. на разных этапах нереста // Труды Карельского научного центра РАН. 2018. №4. С. 59-73. doi: 10.17076/them819

Иванова Т.С., Полякова Н.В., Корбулин В.В., Лайус Д.Л. Популяционная изменчивость трехиглой колюшки Керетского архипелага Кандалакшского залива Белого моря // Экологические исследования беломорских организмов. 2007. ЗИН РАН. С. 51-52.

Лайус Д.Л., Иванова Т.С., Шатских Е.В., Иванов М.В. «Волны жизни» беломорской колюшки // Природа. 2013. № 4. С. 43-52.

Лайус Д.Л., Головин П.В., Зеленская А.Е., Демчук А.С., Доргам А.С., Иванов М.В., Иванова Т.С., Мурзина С.А., Полякова Н.В., Рыбкина Е.В., Юрцева А.О. Трехиглая колюшка Белого моря: популяционные характеристики и роль в экосистеме // Сибирский экологический журнал. 2020. №2. С. 167-183. doi: 10.15372/SEJ20200203

Мурзина С.А., Нефедова З.А., Пеккоева С.А., Лайус Д.Л., Иванова Т.С., Немова Н.А. Вариация некоторых показателей липидного метаболизма у молоди колюшки (Gasterosteus aculeatus L.) из разных биотопов Кандалакшского залива Белого моря // Ученые записки Петрозаводского Государственного Университета. 2017. Т.8, №169. С. 21-27.

Ali M., Wootton R.J. Effect of variable food levels on reproductive performance of breeding female three-spined sticklebacks // J. Fish. Biol. Vol. 55, No. 5. P. 1040-1053. doi: 10.1111/j.1095-8649.1999.tb00739.x

Allen J.R.M., Wootton R.J. Age, growth and rate of food consumption in an upland population of the three-spined stickleback, Gasterosteus aculeatus L. // J. Fish Biol. 1982. Vol. 21, No. 1. P. 95-105. doi: 10.1111/j.1095-8649.1982.tb02827.x

Aristov D., Varfolomeeva M., Puzachenko G. All’s good in a famine? Hydrobia ulvae as a secondary prey for juveniles of Iceland moonsnails Amauropsis islandica at the White Sea sandflats. J. Mar. Biol. Assoc. U.K. 2015. Vol. 95, No. 8. P. 1601-1606. doi: 10.1017/s0025315415000454

Artamonova V. S., Ivanova T.S., Shatskikh E.V., Ivanov M.V., Makhrov A.A., Lajus D.L. Predominance of females in the White sea populations of three-spined stickleback Gasterosteus aculeatus: phenotypic and genotypic screening // Meeting in St. Petersburg: Fourth International Conference, Dedicated to N. W. Timofeev-Ressovsky and His Scientific School “Modern Problems of Genetics, Radiobiology, Radioecology, and Evolution”. Dubna: Joint Institute for Nuclear Research. 2015. P. 198.

Bakhvalova A.E., Ivanova T.S., Ivanov M.V., Demchuk A.S., Movchan E.A., Lajus D.L. Long-term changes in the role of threespine stickleback Gasterosteus aculeatus in the White Sea: predatory fish consumption reflects fluctuating stickleback abundance during the last century // Evol. Ecol. Res. 2016. Vol. 17, No. 3. P. 317–334.

Barber I. Parasites and size-assortative schooling in three-spined sticklebacks // Oikos. 2003. Vol. 101. P. 331-337. doi: 10.1034/j.1600-0706.2003.12458.x

Candolin U., Voigt H.-R. Size-dependent selection on arrival times in sticklebacks: why small males arrive first // Evolution. 2007. Vol. 57, No. 4. P. 862-871. doi: 10.1554/0014-3820(2003)057[0862:ssoati]2.0.co;2

De Montadouin X., Blanchet H., Kisielewski I., Desclaux C., Bachelet G. Digenean trematodes moderately alter Hydrobia ulvae population size structure // J. Mar. Biol. Assoc. U.K. 2003. Vol. 83, No. 2. P. 297-305. doi: 10.1017/s0025315403007112h

DeFaveri J., Shikano T., Merilä J. Geographic variation in age structure and longevity in the Nine-Spined Stickleback (Pungitius pungitius) // PLoS ONE. 2014. Vol. 9, No. 7: e102660. doi: 10.1371/journal.pone.0102660

Demchuk A., Ivanov M., Ivanova T., Polyakova N., Mas-Marti E., Lajus D. Feeding patterns in seagrass beds of three-spined stickleback Gasterosteus aculeatus juveniles at different growth stages // J. Mar. Biol. Assoc. U.K. 2015. 9 pages. doi: 10.1017/s0025315415000569

Dobson A., Roberts M. The population dynamics of parasitic helminth communities // Parasitology. 1994. Vol. 109. P. 97-108. doi:10.1017/s0031182000085115

Folstad I., Hope A.M., Karter A., Skorping A. Sexually selected color in male sticklebacks; a signal of both parasite exposure and parasite resistance? // Oikos. 1994. Vol. 69, No. 3. P. 511-515. doi: 10.2307/3545863

Golovin P.V., Bakhvalova A.E., Ivanov M.V., Ivanova T.S., Smirnova K.A., Lajus D.L. Sex-biased mortality of marine threespine stickleback Gasterosteus aculeatus L. during their spawning period in the White Sea // Evol. Ecol. Res. 2019. Vol. 20. P. 279–295.

Hoffman G.L. The life cycle of Crassiphiala bulboglossa (Trematoda: Strigeida). Development of the metacercaria and cyst, and effect on the fish hosts // J. Parasitol. 1956. Vol. 42, No. 4. P. 435-444. doi: 10.2307/3274528

Hootsmans M.J.M., Vermaat J.E. The effect of periphyton-grazing by three epifaunal species on the growth of Zostera marina L. under experimental conditions // Aquatic Botany. 1985. Vol. 22, No. 1. P. 83-88. doi: 10.1016/0304-3770(85)90032-4

Ivanova T.S., Ivanov M.V., Golovin P.V., Polyakova N.V., Lajus D.L. The White Sea threespine stickleback population: spawning habitats, mortality, and abundance // Evol. Ecol. Res. 2016. Vol. 3. P. 301–315.

Ivanova T.S., Ivanov M.V., Bakhvalova A.E., Polyakova N.V., Golovin P.V., Kucheryavyy A.V., Yurtseva A.O., Smirnova K.A., Lajus D.L. Homing ability and site fidelity of marine threespine stickleback on spawning grounds // Evol. Ecol. Res. 2019. Vol. 20. P. 297–315.

Jaworski A., Holm J.CHR. Distribution and structure of the population of sea lice, Lepeophtheirus salmonis Krøyer, on Atlantic salmon, Salmo salar L., under typical rearing conditions // Aquaculture research. 1992. Vol. 23, No. 5. P. 577-589. doi: 10.1111/j.1365-2109.1992.tb00802.x

Jones J.W., Hynes H.B.N. The age and growth of Gasterosteus aculeatus, Pygosteus pungitius and Spinachia vulgaris as shown by their otoliths // J. Anim. Ecol. 1950. Vol. 19. P. 59-73. doi: 10.2307/1571

Karvonen A., Lindström K. Spatiotemporal and gender-specific parasitism in two species of gobiid fish // Ecology and Evolution. 2018. Vol. 8, No. 12. P. 6114-6123. doi: 10.1002/ece3.4151

Kennedy C.R. Aspects of fish parasitology // Symposium of the British Society for Parasitology (8th), London, November 7, 1969. 1970. P. 145-159.

Kreft K.A. Befalls- und Populationsdynamik ausgewählter digener Trematoden und ihrer Wirte in der Schlei // PhD thesis, University of Hamburg, Hamburg. 1991. doi: 10.1007/BF02368399

Lajus D.L., Golovin P.V., Yurtseva A.O., Ivanova T.S., Dorgham A.S., Ivanov M.V. Fluctuating asymmetry as an indicator of stress and fitness in stickleback: analysis of publications and testing cranial structures // Evol. Ecol. Res. 2019. Vol. 20. P. 83–106.

Lemly A.D., Esch G.W. Population biology of the trematode Uvulifer ambloplitis (Hughes, 1927) in juvenile bluegill sunfish, Lepomis macrochirus, and largemouth bass, Micropterus salmoides // J. Parasitol. 1984. Vol. 70, No. 4. P. 466-474. doi: 10.2307/3281394

Mazzi D. Parasites make male pipefish careless // J. Evol. Biol. 2004. Vol. 17. P. 519-527. doi: 10.1111/j.1420-9101.2004.00704.x

McGladdery S.E., Burt M.D.B. Potential of parasites for use as biological indicators of migration, feeding, and spawning behavior of northwestern Atlantic herring (Clupea harengus) // Can. J. Fish. Aquat. Sci. 1982. Vol. 42. P. 1957-1968. doi: 10.1139/f85-243

Miller H.M., McCoy O.R. An experimental study of behavior of Cercaria floridensis in relation to its fish intermediate host // J. Parasitol. 1930. Vol. 16, No. 4. P. 185-197. doi: 10.2307/3271513

Mori, S. Geographical variations in freshwater populations of the three-spined stickleback, Gasterosteus aculeatus, in Japan // J. J. Ichthyol. 1987. Vol. 34. P. 165-175. doi: 10.1007/bf02904141

Naumov A.D., Berger V. Ya., Galaktionov K.V. Features of the White Sea ecosystems: the structure and dynamics of the benthical and pelagic communities // Oceanology. 2003. Vol. 43. P. 134-144.

Pennycuick L. Frequency distributions of parasites in a population of three-spined sticklebacks, Gasterosteus aculeatus L., with particular reference to the negative binominal distributions // Parasitology. 1971. Vol. 63, No. 3. P. 389-406. doi: 10.1017/s0031182000079920

Rosenqvist G., Johansson K. Male avoidance of parasitized females explained by direct benefits in a pipefish // Animal Behaviour. 1995. Vol. 49, No. 4. P. 1039-1045. doi: 10.1006/anbe.1995.0133

Rybkina E.V., Demchuk A.S., Ivanova T.S., Lajus D.L., Galaktionov K.V. Parasite infestation of marine threespine stickleback (Gasterosteus aculeatus) during early ontogenesis // Evol. Ecol. Res. 2016. Vol. 17. P. 335–354.

Rybkina E.V., Ivanova T.S., Ivanov M.V., Kucheryavyy A.V., Lajus D.L. Habitat preference of the three-spined stickleback juveniles in the White Sea in experimental conditions and in the wild eelgrass // J. Mar. Biol. Assoc. UK. 2017. Vol. 97, No. 7. P. 1437-1445. doi: 10.1017/s0025315416000825

Sekhar C.S., Threlfall W. Helminth parasites of the gunner, Tautogolabrus adspersus (Walbaum) in Newfoundland // J. Helminthol. 1970. Vol. 44, No. 2. P. 169-188. doi: 10.1017/s0022149x00021726

Shukhgalter O., Chukalova N. An investigation of “black spot” disease of bream (Abramis brama) from the Curonian Lagoon, south-eastern Baltic Sea // Bull. Eur. Ass. Fish Pathol. 2002. Vol. 22, No. 3. P. 218-221.

Sindermann C.J. Parasite tags for marine fish // J. Wildl. Manag. 1961. Vol. 25, No. 1. P. 41-47. doi: 10.2307/3796989

Sindermann C.J., Rosenfeld, A. Diseases of fishes of the Western North Atlantic. III. Mortalities of sea herring (Clupea harengus) caused by larval trematode invasion // Maine Dept. Sea and Shore Fish Res. Bull. 1954. No. 21. P. 1-16.

Sindermann C.J., Farrin A.E. Ecological studies of Cryptocotyle lingua (Trematoda: Heterophyidae) whose larvae cause “pigment spots” of marine fish // Ecology. 1962. Vol. 43, No. 1. P. 69-75. doi: 10.2307/1932041

Sousa W.P. Interspecific antagonism and species coexistence in a diverse guild of larval trematode parasites // Ecological monographs. 1993. Vol. 63, No. 2. P. 103-128. doi: 10.2307/2937176

Whoriskey F.G., FitzGerald G.J., Reebst S.G. The breeding-season population structure of three sympatric, territorial sticklebacks (Pisces: Gasterosteidae) // J. Fish Biol. 1986. Vol. 29. P. 635-648. doi: 10.1111/j.1095-8649.1986.tb04980.x

Wootton D.M. The life history of Cryptocotyle concavum (Creplin, 1825) Fischoeder, 1903 (Trematoda: Heterophyidae) // J. Parasitol. 1957. Vol. 43, No. 3. P. 271-279. doi: 10.2307/3274345

Yershov P., Sukhotin A. Age and growth of marine three-spined stickleback in the White Sea 50 years after a population collapse // Polar. Biol. 2015. Vol. 38. P. 1813-1823. doi: 10.1007/s00300-015-1743-7

Zander C.D., Kollra H.-G., Antholz B., Mayer W., Westphal D. Small-sized euryhaline fish as intermediate hosts of the digenetic trematode Cryptocotyle concavum // Helgoländer Meeresuntersuchungen. 1984. Vol. 37. P. 433-443. doi: 10.1007/bf01989322

Zander C.D., Koçoglu Ö., Skroblies M., Strohbach U. Parasite populations and communities from the shallow littoral of the Orther Bight (Fehmarn, SW Baltic Sea) // Parasitol. Res. 2002. Vol. 88. P. 734-744. doi: 10.1007/s00436-002-0652-1




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/eco1299

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019