ТЕМА: ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ И КУЛЬТИВИРОВАНИЕ КОЛОВРАТОК
Цель работы: изучить особенности биологии коловраток, познакомиться с их использованием в рыбоводстве и методами их культивирования
Материал для изучения
Коловратки (Rotifera), представляющие собой разновидность низших червей – основной компонент зоопланктона, распространены повсеместно. Коловратки мелкие — микроскопические пресноводные и морские животные имеют вокруг головного конца тела комплекс ресничек. Основным характерным признаком является наличие так называемого коловращательного аппарата — ресничного образования на переднем конце тела, который используется для питания и движения. Реснички энергично колеблясь, увлекают током воды к головному концу своего тела различные очень мелкие организмы, являющиеся их пищей. Коловратки распространены и в пресных и в морских водах всего земного шара, но более в пресных водах.
Известно около 1500 видов коловраток, в России — около 600 видов Большинство коловраток свободноподвижные, но есть и прикреплённые формы. По размеру коловратки не превышают 2 мм (в среднем гораздо меньше). Представитель этого типа Ascomorpha minima — самое мелкое многоклеточное животное, размер его составляет около 40 микрон.
Большинство коловраток бесцветные, однако в большинстве видов отдельные части тела бывают окрашены. Форма тела коловраток очень разнообразна: в виде мешка, круглой пластины, некоторые «закованы» в панцирь, с шипами, колючками, выступами. Коловратки питаются водорослями, бактериями и детритом (рисунок 1).
Рисунок 1 – Коловратки: 1 – аспланха; 2 – филиния; 3 – бранхионус; 4 – керателла кохлеарис; 5 – керателла квадрата;
6 – бранхионус диверзикорнис; 7 - хеартра
Среди коловраток имеются как ползающие по дну, водной растительности и другим предметам, так и поселяющиеся во мху или растительном перегное. Ползающие коловратки имеют длинное червеобразное тело. Есть среди коловраток и сидяче-прикрепленные (седентарные) формы, сидящие на подводных предметах, либо в тонкой слизистой трубочке, либо в плотных трубках, которые они строят из оболочки, выделяемой наружным покровом и различных частиц, привлекаемых с водой движением коловращательного аппарата. Некоторые из коловраток приспособились к паразитическому образу жизни внутри вольвокса, малощетинковых червей, мшанок, некоторых растений и в других организмах. Питаются коловратки различными микроорганизмами, являясь в сущности микроскопическими хищниками. Размножаясь в огромных массах, коловратки способствуют биологической очистке водных бассейнов, поедая массу организмов и таким образом сдерживают перегрузку воды органическими продуктами. С другой стороны, коловратки составляют важную часть пищи других более крупных водных организмов, в том числе и рыб.
Коловратки раздельнополы. В разных систематических группах коловраток половой диморфизм выражен по-разному. У одних групп самцы и самки не слишком различаются по внешнему виду, у других - самцы карликовые, не питающиеся, и из внутренних органов у них представлена только гонада. У представителей подкласса Bdelloidea самцы вовсе отсутствуют, а размножение идёт только путём партеногенеза.
В водоемах коловратки размножаются в весенне-летний период, когда вода прогреется Развитие прямое, без метаморфоза. Жизненный цикл представляет собой гетерогонию, то есть чередование партеногенетического и полового размножения. В стабильных, благоприятных условиях в популяции присутствуют только самки, которые размножаются партеногенезом, то есть производя на свет таких же самок. В неблагоприятных же условиях (например, угроза пересыхания водоёма, приближение морозов) появляются гаплоидные самцы, оплодотворяющие самок, в результате чего образуются «зимние» или покоящиеся яйца с толстой защитной оболочкой. Из этих яиц выходят впоследствии (при наступлении благоприятных условий) партеногенетические самки, и цикл повторяется. Некоторые классы коловраток (например, бделлоидные — Bdelloidea) десятки миллионов лет обходятся без полового размножения.
В природе коловратки составляют значительную массу зоопланктона. Исследования пресноводных озер и малых притоков рек показали, что в процентном соотношении зоопланктон состоит из:
- Коловратки от 47% до 64%;
- Ветвистоусые ракообразные – от 34% до 44%;
- Веслоногие ракообразные от 19% до 24%.
Коловратки – в силу своих размером служат кормом для многих видов рыб при переходе на активное питание. Позаботилась природа и о том, чтобы воспользоваться коловратками могли мальки с разными по размерам ротовыми отверстиями. Размеры коловраток колеблются от 0,03 миллиметра до 2 миллиметров, разнообразны и размеры молоди этих червей в зависимости от стадии роста от момента выхода из яйца и достижения взрослого возраста. Коловратки являются отличным стартовым кормом не только потому, что содержат достаточно высокое количество бела – 30%. Этот вид корма – источник естественных низкомолекулярных пептидов, а также свободных аминокислот, что делает коловраток легко усваиваемым кормом для личинок аквариумных рыб на ранних стадиях развития.
Для этой группы живых организмов характерной особенностью является разнообразное приспособление к изменениям внешней среды. Их яйца в лабораторных исследованиях сохраняли жизнеспособность после многолетнего высушивания, охлаждения до -270°С на протяжении четырех часов, нагревания при +100°С на протяжении пяти минут, а сами живые организмы прекрасно выдерживают высыхание, впадая в состояние анабиоза. Таким образом, во время сезонов дождей, когда вода временно заполняет различные лакуны, в которых происходит нерест, к моменту выхода личинок и их превращению в мальков, новому поколению природа подготавливает щедрый стол в виде коловраток.
К достоинствам коловраток как корма для мальков относится их лабильный, то есть быстро меняющийся химический состав. Процесс занимает всего пару часов и зависит от вида корма, доступного коловраткам. Эта особенность создаёт возможность формировать именно тот корм, который соответствует потребностям мальков того или иного вида рыб.
Солоноводные коловратки и их культивирование
Солоноводная коловратка Brachionus plicatilis - универсальный корм как для личинок пресноводных, так и морских видов рыб (рисунок 2, 3). Этот вид питается фитопланктоном, но, если такой корм отсутствует - в качестве корма для неё вполне подойдут, например, дрожжи.
Рисунок 2 - Brachionus plicatilis Рисунок 3 - Brachionus plicatilis готовый
для скармливания малькам
Этот вид коловраток разводят в больших рыборазводных предприятиях, занимающихся выращиванием карповых рыб. В лабораториях, в рыборазводных хозяйствах соленость поддерживают на уровне 2,5%. Достигается внесением столовой ложки NaCl (соль лучше брать обычную, не йодированную) на 1 л воды или же внесением 83 мл перенасыщенного раствора (300%) в такое же количество воды.
Более высокого выхода коловраток можно добиться регулярными подменами воды с коловратками (1/3 объёма) такой же водой (83 миллилитра насыщенного раствора соли на 1 литр культуры сценедесмуса). Внесение водоросли ускоряет темпы развития и размножения коловраток и откладывания яиц.
При культивировании коловраток выбор в качестве источника пищи сценедесмуса и хлореллы обусловлен не только пищевыми качествами, но и размерами этих микроводорослей. Ротовой аппарат коловраток устроен таким образом, что для питания доступны только частицы, не превышающие 15 микрометров. Размер хлореллы – 4 микрометра, размер клеток, которые имеют пекарские дрожжи – 6 микрометров.
Для кормления дрожжами применяют пекарские дрожжи. Если применяют спиртовые дрожжи, то их предварительно замораживают, предварительно тонко нарезав и выдержав до приобретения ими темно-коричневого цвета. Если применить свежие спиртовые дрожжи – коловратки погибнут.
Высокой численности коловраток достигают при норме кормление в 40 миллиграмм на 2 литра сухой биомассы.
Относительно дрожжей это составляет от 100 миллиграмм на литр до 1 грамма на литр в зависимости от интенсивности развития культуры.
Очень многие рыборазводчики определяют достаточность наличия корма по прозрачности культуральной среды. Выполняется это с помощью диска Секки. Изготовить его можно самостоятельно. Достаточно вырезать донышко белого пластикового стаканчика, разделить поверхность на четыре сектора и закрасить два противоположных в черный цвет, а затем укрепить на стержне с отметками сантиметров по длине. При измерениях прозрачность измеряется в сантиметрах. При культивировании стараются поддерживать прозрачность на уровне от 20 до максимально 25 сантиметров.
Если требуется получить яйца коловраток, поступают следующим образом. Прекращают внесение корма и температуру снижают до 14°С. Если интенсивного образования яиц не наблюдается – температуру снижают еще на 2 градуса. Освещение убирают. После заметного снижения численности коловраток воду культуры сливают, оставляя осадок, образовавшийся на дне сосуда-культиватора, его отфильтровывают, применяя бумажный фильтр, затем высушивают в темноте на воздухе и сохраняют вместе с фильтром.
В последующем из полученных таким образом яиц легко развести новых коловраток. Чтобы процесс был максимально успешным – яйца перед инкубацией нужно проморозить в течение месяца – двух при t = - 5°C -10°C. Можно обойтись и без этого этапа, однако количество вышедших коловраток будет несколько меньшим.
В рыборазводных хозяйства для инкубации яйца Brachionus plicatilis в количестве 1 грамм на литр 2,5% соленой воды помещают в культиватор и создают слабую продувку воздухом. Через сутки- двое начинается выклев коловратки из яиц. Наблюдать за нормальным развитием яиц и выходом будущего корма можно визуально. На поверхность будут всплывать пустые оболочки, а развивающиеся яйца – тонут.
Кормят коловраток сразу, внося микроводоросли, дрожжи еще до начала инкубации. Для того, чтобы отобрать половозрелых коловраток применяют газ № 64, если производят тотальный отбор – газ № 76. Чтобы коловратка сразу не погибла в пресной воде аквариума с мальками – её предварительно распресняют, снижая концентрацию соли до 3‰. Коловратка, прошедшая распреснение, в пресной воде не оседает на дно и живет от трех часов до суток. Дают распресненную коловратку по мере её подъедания мальками, то есть от четырех до восьми раз в сутки.
Одновременно с коловраткой вносят к личинкам инфузорию туфельку, которая является с одной стороны постоянной подкормкой, когда внесенные коловратки оседают на дно, а новую порцию еще не внесли. С другой стороны инфузории отлично очищают воду от бактерий.
Голодные и неподготовленные к скармливанию малькам коловратки (находившиеся на питании дрожжами или бактериями) не годятся для кормления мальков. Мальки их избегают. Малькам следует скармливать накормленных водорослями коловраток, держащихся в затененных участках культиватора.