Раньше, чаще, больше: ноу-хау ростовских ученых в получении черной икры
Осетровые рыбы в лаборатории аквакультуры Южного научного центра (ЮНЦ) РАН в Ростовской области созревают в два раза быстрее, чем в природе, и повторность нереста у них чаще. Исследования ученых направлены не только на получение большего объема икры, но и на восстановление популяции краснокнижных рыб.
В погоне за прибылью браконьеры поставили почти все виды осетровых на грань исчезновения, сократив их поголовье в десятки раз. При этом цена на икру, большая часть которой продается на черном рынке, составляет уже не менее 40 тысяч рублей за килограмм.
О том, чего уже удалось добиться в восстановлении популяции осетровых, какова в этом роль генетиков и какие перспективы откроет создание криобанка икры, сотрудники лаборатории рассказали корреспонденту РИА Новости.
Комплексная работа
В то время, когда лаборатория только начинала свою работу, в нее завезли около 70 штук трех-пятиграммовой молоди. Сегодня в аквариальном комплексе насчитывается уже более 600 экземпляров разновозрастных рыб. Большинство из них — представители осетровых: стерлядь, севрюга, русский осетр, а также гибриды бестер (белуга мама, стерлядь папа) и стербел (стерлядь мама, белуга папа), русско-сибирский осетр. Вес отдельных особей достигает 24 килограммов.
Исследования ученых в лаборатории проводятся комплексно. Они направлены как на отработку технологий товарного выращивания осетровых рыб, так и на сохранение их биоразнообразия.
"Эта работа нужна для снижения нагрузки на естественную популяцию, сохранения видового разнообразия рыб. Наши отработанные технологии уже успешно применяются рыбоводческими хозяйствами", — пояснил РИА Новости председатель ЮНЦ РАН академик Геннадий Матишов.
Вдвое раньше
Так, в лаборатории уже завершены разработки по ускоренному воспроизводству стерляди. Если в природе эта рыба впервые дает потомство лишь с 4-5 лет, то ученым удалось добиться ее созревания уже в два года. Скорость роста русского осетра также увеличена примерно вдвое — с 9-12 лет на воле до 4-5 лет в аквакомплексе.
Такой результат удалось получить благодаря температурному режиму, особенностям кормления и гидрохимическим показателям среды. Например, чтобы рыба созрела, в природе она должна пережить определенное количество лет и зим, поэтому поддерживая температуру воды в бассейнах довольно высокой, рыба быстрее набирает "градусодни" и созревает.
Раннему созреванию рыбы также способствуют корма с высоким содержанием белка. "Более того, изучая биоритмы рыб, мы заметили, что если суточную норму корма распределить не равномерно, а давать его больше утром и вечером, а днем меньше, то темп роста рыбы ускоряется на 30%", — рассказала завотделом водных биологических ресурсов бассейнов южных морей ЮНЦ РАН, доктор биологических наук Елена Пономарева.
Плодовитость
Эти же приемы наряду с селекционным отбором в итоге привели к тому, что повторность нереста у рыб стала вдвое чаще, чем в природе. У стерляди — дважды в год, у гибридов — раз в 8-10 месяцев. При этом ученые были заинтересованы в выявлении так называемых хозяйственно ценных признаков у рыб — заблаговременном определении, будет ли рыба давать много икры или нет.
Генетики исследовали пробы, отобранные от плодовитых рыб и от менее "успешных", и выявили устойчивые закономерности в ДНК.
"Это значит, что теперь с точностью около 80% мы можем на ранней стадии определять, будет ли рыба успешна с точки зрения получения икры", — пояснил старший научный сотрудник отдела водных биоресурсов бассейнов южных морей ЮНЦ РАН, кандидат биологических наук Матвей Коваленко.
Применение этой технологии, когда она будет доработана, позволит в разы повысить эффективность получения икры, поскольку фермер, приобретя рыбу, сможет при помощи несложных анализов рассортировать особи: одни оставить для икорного стада, другие — только для товарного выращивания.
Тонкие игры
При этом если над данной технологией в той или иной степени трудятся и другие российские лаборатории, то в ЮНЦ есть и абсолютные ноу-хау. Например, схема подготовки рыбы к нересту. Дело в том, что в условиях неестественной для рыбы среды она дезориентирована, и часто возникают ситуации, когда икра у рыбы уже сформирована, но уйти на нерест она не может.
"Чтобы этого не произошло, рыбу с нужной стадией зрелости икры мы помещаем в отдельный бассейн, и начинаются тонкие игры — температура воды понижается, рыба вводится в зимовку, а потом для нее наступает весна и время нереста", — рассказал Коваленко.
Икру у рыбы получают прижизненно методом так называемого сцеживания. После чего рыбу отправляют обратно в общий бассейн. Объем икры, который дает сегодня каждая из лабораторных рыб, составляет от 10 до 15% от массы тела. Полученная икра используется для обучения студентов и исследований.
Криобанк
Одно из направлений исследовательской деятельности — создание криобанка репродуктивных клеток рыб. Речь идет о заморозке спермы рыб и икры в жидком азоте при температуре минус 196 градусов. Цель разработок заключается в том, чтобы после размораживания клетки были жизнеспособны, что позволило бы сохранить биоразнообразие краснокнижных рыб.
На сегодняшний день ученым ЮНЦ уже удалось добиться консервации половых клеток самцов осетровых. При этом в результате применения метода электростимуляции во время добавления в клетки криопротекторов (веществ, которые позволяют сохранять жизнеспособность клеток при низких температурах) их выживаемость при размораживании выросла со стандартных 40% до 96%.
Однако над замораживанием икры работа еще продолжается. В связи с большим размером клеток осетровых сохранить ее в азоте очень сложно, и добиться этого в лаборатории смогли лишь однажды. Когда методика будет отработана, ученые рассчитывают создать первый в России промышленный криобанк осетровых.