Показатели дыхания и роста у Данио рерио при разной плотности посадки в аквариуме

Показатель	Плотность посадки, экз/10 л
	1	2	3	4	5	6	10	100	200
Интенсивность дыхания (% от минимальной)	357	264	189	131	100	104	103	135	159
Удельная скорость роста (% от максимальной)	2	19	43	69	100	101	98	76	65
Эффективность использования рациона на прирост, % от максимального	3	16	39	71	99	100	94	73	59

Следует отметить, что при плотности посадки 5-10 экз./10 л удельная скорость роста и эффективность использования рациона на прирост массы тела также имели максимальные значения. Таким образом, эту плотность посадки можно принять за оптимальную, поскольку как увеличение, так и уменьшение плотности посадки (и, соответственно, объема жизненного пространства), приводили к уменьшению значений этих биопродукционных показателей.

В связи с определением оптимального объема жизненного пространства у подопытных рыб мы решили исследовать, зависит ли степень проявления токсических эффектов от величины жизненного пространства. Результаты наших экспериментов показали, что наиболее существенное угнетение удельной скорости роста в условиях повышенной концентрации хрома (10 мкг Cr6+/л) наблюдается при одиночном содержании данио, а максимальный темп роста отмечен при плотности 5-10 экз./10л. В опытах на золотой рыбке максимальный рост имел место при плотности посадки 3 эк./л (табл. 2).

Таблица 2.

Удельная скорость роста Данио рерио и Золотой рыбки в контроле и при концентрации 10 мкг Cr6+/л

Виды рыб	Удельная скорость роста рыб (% от максимальной) при разной плотности посадки
Количество экз. на 10 л.	1	3	5	10	100
Данио рерио (контроль) 10 мкг Cr6+/л	2	43	100	98	46
	0	5	100	99	37
Золотая рыбка (контроль) 10 мкг Cr6+/л	84	100	87	62	31
	43	100	67	32	22

Таким образом, результаты наших исследований позволяют объяснить влияние отрицательных факторов на молодь рыб с позиций теории стресса. Именно взаимосвязь между влиянием отдельных факторов при определенных их значениях проявляется в формировании стрессового состояния организма рыб, что в свою очередь отражается на показателях весового и линейного роста, структуре энергетического баланса и других биопродукционных показателях. Аддитивность нескольких стрессовых факторов приводит не только к снижению биопродукционных показателей, но и к увеличению смертности молоди, что показано нами в ряде экспериментов.

Таким образом, при оценке уровня загрязнения водоемов по биопродукционным показателям рыб не обходимо учитывать объем жизненного пространства. Не учёт этого важнейшего фактора приводит к значительным ошибкам при экологических оценках сосотояния гидроэкосистем. Поэтому при оценке состояния водоемов с использованием методов биоиндикациии биотестирования не обходимо учитывать и этот важнейший фактор.

Выводы

В токсической среде (при повышенных концентрациях Сr⁶⁺, Pb²+, Ni²⁺) существенно изменяется характер биопродукционных процессов, что обусловлено значительными сдвигами структуры энергетического баланса биосистем, направленными на поддержание определенного уровня их функциональной активности. Резко возрастают энерготраты на поддержание жизнедеятельности (энергетические траты на компенсаторные механизмы вызывают увеличение стандартного обмена в 1,5-4,5 раза, что влечет резкое снижение эффективности трансформации вещества и энергии

В зависимости от концентрации токсикантов выделены пять основных уровней токсичности: 1 – имеют место незначительные отклонения средних значений биопродукционных показателей от контроля на фоне резкого увеличения амплитуды их колебаний, 2 – значительное увеличение энерготрат на поддержание жизнедеятельности; 3 – снижение значений биопродукционных показателей, что связано со снижением интенсивности жизнедеятельности биосистем, при этом отмечается затухание колебаний их значений; 4 – резкое снижение интенсивности биопродукционного процесса; 5 – прекращение биопродукционных процессов и отмирание гидробионтов.

Уровень токсических эффектов существенно зависит от величины доступной биосистеме энергии и стадии токсикоза: ограничение доступной биосистеме энергии существенно усиливает токсический эффект (особенно на первой и второй его стадии).

Степень проявления токсических эффектов тесно связана с объемом жизненного пространства. Отклонения его значений от оптимальных усиливает негативное проявление токсикоза. При оптимальном объеме жизненного пространства у гидробионтов отмечена максимальная токсикорезистентность. Изоляция особей молоди рыб является существенным стрессовым фактором, приходящим к значительному торможению роста стайных видов рыб.

Установлено, что объем жизненного пространства существенно влияет на структуру энергетического баланса рыб. Для каждой размерно-возрастной группы определенного вида существует оптимальный объем жизненного пространства, в котором рыбы растут с максимальной скоростью. Отклонение объема жизненного пространства от оптимального в обе стороны приводит к возникновению стресса, увеличению стандартного обмена и снижению темпа роста.

При использовании биопродукционных показателей гидробионтов в системе экологического мониторинга, определении токсических эффектов, допустимой нагрузки на водные экосистемы с использованием методов биоиндикации и биотестирования качества воды необходимо учитывать объем жизненного пространства для гидробионтов каждого вида и определенной размерно-возрастной группы.