Реферат на тему Суточная активность пресноводных рыб. Новосибирск

Содержание:

Введение 2

1. Суточная активность пресноводных рыб 4

1.1 Экологические циклы и биологические часы у рыб 4

1.2 Ритмы мелатонина у рыб 6

1.3 Стресс и мелатонин взаимодействуют в ритмичной среде 8

2. Влияние различных факторов среды на шемаи 11

2.1 Влияние температуры 11

2.2 Влияние освещенности, уровня и течения воды на исследуемый объект 13

2.3 Влияние гидрохимических показателей 15

Заключение 16

Список использованной литературы 17

Введение:

Рыбы развили биологические часы, чтобы справляться с циклами окружающей среды, поэтому они демонстрируют циркадные ритмы в большинстве физиологических функций, включая реакцию на стресс. Фотопериодическая информация преобразуется пинеальным органом в ритмичную секрецию мелатонина, который выделяется в кровообращение с высокой концентрацией ночью и низкой в течение дня. Ритмический профиль мелатонина находится под контролем циркадных часов у большинства рыб (за исключением лососевых), и он считается важным выходом циркадной системы, таким образом модулируя большинство ежедневных поведенческих и физиологических ритмов. Условия освещения (интенсивность и спектр) меняются в подводной среде и влияют на развитие эмбрионов и личинок рыб: постоянный свет / темнота или красный свет могут привести к увеличению пороков развития и смертности, тогда как синий свет обычно приводит к лучшим показателям вылупления и роста у пресноводных рыб.

Реакция на любой острый стресс зависит не только от вида, но и от времени суток, когда возникает стресс: ночные виды проявляют более высокие реакции при стрессе в дневное время, тогда как дневные рыбы реагируют сильнее ночью.

Рыба шамайка относится к семейству карповых видов рыб, обладает рядом индивидуальных особенностей, что позволяет ее легко отличить от своих сородичей. Чтобы понять, чем она отличается от других представителей семейства карповых, следует обратить внимание на некоторые особенности.

Тело прогонистое; голова маленькая, рот в виде косой щели, направленной вверх, нижняя челюсть выдается вперед, Глаза большие. За брюшными плавниками имеется киль, непокрытый чешуей лишь вблизи анального отверстия. Боковая линия расположена ниже средней линии тела. Глоточные зубы двухрядные. Жаберные тычинки длинные, густые. Спина оливково-коричневая или темно-зеленая, бока золотисто-желтые или серебристые, брюхо серебристое (с большим количеством темных пигментных точек), плавники бесцветные. Длина до 32 см, масса 390 г.

Пища личинок состоит из зеленых и диатомовых водорослей, коловраток и молоди дафний. Мальки и взрослые особи потребляют дафний, олигохет, хирономид, насекомых, мизид, моллюсков, а также пелагическую икру, личинок и молодь рыб.

Ход в реки начинается обычно осенью и продолжается подо льдом до декабря—января. Вошедшая в реку шемая зимует в ней и размножается весной и в начале лета следующего года. Икра откладывается на быстром течении (около 1 м/с), на галечниковом и каменистом грунте. Глубина на нерестилищах 20–40 см. Плодовитость шемаи колеблется от 10 до 50 тыс. икринок. Оплодотворенные икринки заносятся под камни и гальку и приклеиваются к ним. Развитие зародыша продолжается 2–3 суток. После вылупления личинки еще долго остаются среди камней и лишь после рассасывания желточного мешка постепенно скатываются вниз. Взрослые рыбы после нереста также уходят в море. Половозрелой шемая становится на втором, чаще на третьем, году жизни.

Цель работы: Изучить суточную активность пресноводных рыб.

Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

1. Изучить суточную активность пресноводных рыб

2. Изучить влияние различных факторов среды на шемаи.

Объект исследования: Суточная активность рыб

Предмет исследования: Суточная активность шемаи.

 

Заключение:

Суточная активность — двигательная и пищевая активность рыб.

По суточной динамике питания ученые разделяют всех рыб на группы с дневным, сумеречным и ночным типом пищевой активности, а в некоторых случаях выделяют промежуточные группы, например, рыб с сумеречно-ночным типом пищевой активности. Рыбье расписание кормления имеет сезонные отличия, а также зависит от множества экологических, физиологических, метеорологических и других факторов. Например, резкие скачки атмосферного давления или после нерестовый жор могут свести на нет все многолетние наблюдения за временем питания.

Внутренние часы у рыб основаны на времени восхода и захода солнца, то есть на длине и интенсивности светового дня.

Для разных ритмов существуют и разные определяющие факторы: ритмы по месяцам «включаются» при определенной температуре воды (и окружающего воздуха); суточные ритмы обуславливаются длиной светового дня. Но чаще всего разные факторы действуют в совокупности; их влияние на пищевую активность рыб на сегодняшний день достаточно полно исследовано.

Фрагмент текста работы:

1. Суточная активность пресноводных рыб

1.1 Экологические циклы и биологические часы у рыб

Окружающая среда редко бывает постоянной и большую часть времени колеблется. Хотя некоторые изменения окружающей среды непредсказуемы (например, метеорологические явления, такие как дождь или ветер), другие циклические колебания, такие как приливы, продолжительность дня, фазы Луны и времена года, весьма предсказуемы. Эти экологические циклы управляются геофизическими циклами, происходящими из вращения Земли и Луны вокруг Солнца. Системы учета времени (то есть циркадные часы) эволюционировали со времен самых примитивных форм жизни, чтобы справляться с естественными циклами и предвидеть периодические события (1). У рыб, как и у других позвоночных, большинство поведенческих и физиологических процессов демонстрируют ритмы, которые управляются молекулярными часами, состоящими из транскрипционных / трансляционных петель нескольких генов часов.

Световые и температурные циклы — это два основных синхронизирующих сигнала (так называемые “zeitgebers” или «time-givers») для управления биологическими часами. Световая информация преобразуется в ночной ритм мелатонина, который действует как внутренний дух времени, настраивающий фазу отдельных кардиостимуляторов. Продолжительность дня, основа фотопериодизма и сезонности, кодируется длительностью (длиннее / короче) ночного ритма мелатонина.

Кроме того, следует учитывать характеристики света, поскольку подводная фотосреда своеобразна, так как свет по-разному поглощается толщей воды, так что только синий свет (λ ~ 450 нм) достигает глубоких морских вод (до 200 м в чистых океанических водах — эйфотическая зона), в то время как красныйсвет (λ> 600 нм) быстро поглощается в течение первых 20 м. Таким образом, синтез мелатонина подавляется светом по-разному в зависимости от длины волны: более короткая (синяя) более эффективна, чем более длинная (красная) длина волны (5). Искусственное освещение сильно отличается от естественного солнечного света, потому что классические лампочки (нити накаливания) производят красноватый неэффективный свет под водой, в то время как люминесцентные лампы производят острые пики на определенных длинах волн, далеких от естественного дневного света. Однако современная технология светодиодов (LED) обеспечивает более экономичные системы освещения, которые могут использоваться для различных целей в водных исследованиях (6). С помощью такой технологии было обнаружено, что световой спектр влияет на онтогенез молекулярных часов, на экспрессию генов влияли условия освещения во время раннего развития личинок. Кроме того, личинки, выращенные в постоянной темноте, стали аритмичными, в то время как при циклах света / темноты разных длин волн их суточные ритмы активности появлялись раньше при синем, чем при белом или красном свете (7).

Ежедневное чередование дня и ночи накладывает не только световой цикл, но и температурный цикл, поскольку вода нагревается в течение дня после восхода солнца и остывает ночью после захода солнца. Такой ежедневный термоцикл синхронизирует циркадные часы, периодичность которых (tau) компенсируется температурой и остается постоянной в широком диапазоне температур, со значением Q10 для tau около 1 (8). На самом деле тактовые транскрипционные регуляторные элементы захватываются ТК в эмбрионах и первичных клеточных линиях рыб данио (Danio rerio), хотя светоуправляемые элементы не проявляют ритмической экспрессии при TC. Что касается мелатонина, как уже сообщалось Андервудом и Калабаном у ящериц, его ритмическая секреция может быть синхронизирована в постоянной темноте (DD) и постоянном свете (LL) с помощью суточных температурных циклов с амплитудой до 2°C (пик мелатонина приходится на холодную фазу). В культуре пинеальной железы щуки in vitro ритмичная выработка мелатонина сохранялась при TC (10°C: 20°C) и DD, которые достигали максимума во время высокой температуры.

Тем не менее, циклы ТС хорошо синхронизировались с мелатониновым ритмом при ДД, при условии, что высокая температура совпадала с субъективной темнотой. Синхронизация сохранялась, но ритм был меньшей амплитуды, когда высокая температура давалась в течение субъективного дня. Во всех случаях ритм ТС не захватывал ритм мелатонина, так как выброс в постоянную температуру приводил к быстрому затуханию ритма мелатонина. Однако что касается ритмов локомоторной активности, то при ТС и гемеральных светотеневых циклах (ЛД) данио демонстрировали относительную координацию, в то время как при постоянном тусклом освещении они синхронизировались с ТС, а также свободно бегали при постоянной температуре. Эти результаты указывают на то, что только ТС может захватывать ритмы рыб данио, предполагая участие как световых, так и температурных осцилляторов, которые слабо связаны.