توانائی تنظیم یونی– اسمزی و تحمل شوری در بچه تاسماهی ایرانی (Acipenser persicus (Borodin, 1897

نویسندگان

پژوهشکده اکولوژی دریای خزر، ساری

چکیده

توانائی تنظیم یونی_اسمزی و تحمل شوری بچه تاسماهی ایرانی  در اندازه و سنین مختلف به تعداد 90 عدد در هر تیمار در آب شیرین (‰5/0>)، مصبی (‰5/9) و لب شور دریای خزر (‰5/12) مورد بررسی قرار گرفت. بچه ماهیان مستقیماً از آب شیرین به آب مصبی و لب شور انتقال داده شدند. امکان کنش جریان تنظیم یونی _ اسمزی روی چند شاخص مهم، در پایان 168 ساعت سازش با آب لب شور دریای خزر، آزمایش گردید. مرگ و میر (بیش از 50 درصد) در آب لب شور دریای خزر در گروه های مختلف مشاهده گردید.  سطوح اسمولاریته و غلظت یون ها (Na+، K+، Ca+2  و Mg+2) در پلاسما تعیین شد. در همه گروه ها روند افزایشی سطوح یونی و اسمولاریته مشاهده گردید (05/0>P). سطوح وظایف مکانیسم هموستازی یونی و اسمزی در تمام گروه ها مشابه، اما در شوری های مختلف متفاوت بود (05/0>P). تفاوت معنا داری بین غلظت یون سدیم در آب مصبی و دریای خزر مشاهده شد (05/0>P). غلظت یون های سدیم و کلسیم پلاسما نسبت به آب مصبی و شیرین بیشتر ، اما نسبت به آب لب شور دریای خزر کمتر بوده است. به هر حال  اسمولاریته و مقادیر یون های پلاسما در پایان آزمایش به سطح مقادیراولیه  در آب شیرین بازنگشت و نشان داد که  فرآیند تنظیم یونی- اسمزی سبب تغییرات فیزیولوژیک در این گونه شده است. 

عنوان مقاله [English]

The capability of ion_ osmoregulation and salinity tolerance on juvenile Acipenser persicus (Borodin, 1897)

نویسندگان [English]

  • S.M.V Farabi
  • A Hajimoradlo
  • M Ghiasi
  • A Hashemian
Ecological Institute of the Caspian Sea, Sari, Iran
چکیده [English]

The ion_ osmoregulation and salinity tolerance capabilities of juvenile Acipenser persicus of different age and size groups with 90 fry for each treatment in freshwater (FW :< 0.5 ‰), estuary water (EW: 9.5 ‰) and the Caspian Sea water (CSW: 12.5 ‰) were investigated. The fishes are directly transferred from FW to EW and CSW. The possible repercussions of ion_osmoregulatory processes on some classical indicators were examined at the end of 168hours fish acclimation. Mortality was observed in different groups in CSW. The levels of osmolarity and ion concentration (Na+,K+, Ca+2 and Mg+2) in the plasma were determined. The trend of increasing levels of ion and osmolarity were observed at higher salinity in each group (p<0.05). The functional levels of the mechanism of osmotic and ionic homeostasis were similar in different groups but differed in experimental media (p<0.05). Significant differences were observed between the levels of plasma Na+ concentration in different groups in EW and CSW media (p<0.05). Plasma Na+ and Ca+2 concentrations were higher than those of FW and EW media, but lower than in CSW media. However osmolarity and ion concentration values did not return to initial values (p<0.05), showing that osmoregulatory processes caused physiological changes in this species.

1- ایمانپور. م. ر. (1378) بررسی عادات غذائی و میزان مرگ و میر بچه ماهیان قره برون رهاسازی شده به گرگان رود. پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. 72 صفحه.

2- بالدیروف. ای. ای. (1974) روند پایداری بچه ماهیان خاویاری در مراحل اولیه رشد آنتاژنز در برابر شوری. در کتاب مجموعه اطلاعات اجلاس مؤسسه علمی تحقیقات شیلاتی کا سنیریخ آستاراخان،ص23_22. استاندارد وزن و سن بچه ماهیان خاویاری بمنظور رهاسازی.مترجم: قربانعلی امانی عبدالملکی. انتشارات مؤسسه تحقیقات شیلات ایران.1382. 216 صفحه. ص173.

3- سامکینا. ان .و. (1972) تأثیر شوری بر روند ماندگاری و برخی شاخصهای بیوشیمی بچه تاسماهیان.در کتاب گزارشات اجلاس سنیریخ آستاراخان.ص 201_199. استاندارد وزن و سن بچه ماهیان خاویاری بمنظور رهاسازی.مترجم: قربانعلی امانی عبدالملکی. انتشارات مؤسسه تحقیقات شیلات ایران.1382. 216 صفحه. ص173.

4- دوبینین .و. ای، یو. ب. دولیدزه. (1979) روند مهاجرت بچه ماهیان تکثیری. در کتاب شیلات آبهای داخلی اتحاد جماهیر شوروی. آستاراخان،ص78_77. استاندارد وزن و سن بچه ماهیان خاویاری بمنظور رهاسازی. مترجم: قربانعلی امانی عبدالملکی. انتشارات مؤسسه تحقیقات شیلات ایران.1382. 216 صفحه. ص173.

5- رمضانی. ح، یوسفیان، م، سلیمانی رودی. ع، روحی. ا ، نجف پور.ش، واحدی.ف، زاهدی آ. (1382) بررسی وضعیت زیست بچه ماهیان خاویاری قره برون در زمان رهاسازی در رودخانه تجن با استفاده از علامتگذاری.مؤسسه تحقیقات شیلات ایران،122 صفحه.

6- کارزینکین.گ. اس. (1942) پاره ای اطلاعات در زمینه پرورش بچه ماهیان مهاجر. مجله جانورشناسی، ج 11، جزوه 5، ، ص69 – 62 ، بازسازی ذخائر تاسماهیان در حوضه های دریای خزر و آزوف _ دریای سیاه. مترجم: فضه نظری. انتشارات مؤسسه تحقیقات شیلات ایران. ص115.

7- کاظمی. ر، بهمنی. م، پورکاظمی. م، مجازی امیری. ب. (1381) بررسی سیستم اسمزی در تاسماهی ایرانی Acipenser persicus. مؤسسه تحقیقات شیلات ایران_ انستیتو تحقیقات بین المللی ماهیان خاویاری،77 صفحه.

8- گرانسر. ع. (1379) بیوشیمی بالینی و آزمایشگاهی. انتشارات چهر. 308  صفحه.

9- لوکیانینکو. و. ئی، ار. یو. کاسیموف و آ.آ.کاکوزا. (1984) استاندارد رشد و وزن بچه ماهیان کارگاهی. ولگاگراد. ص229، بازسازی ذخائر تاسماهیان در حوضه های دریای خزر و آزوف و دریای سیاه. مترجم: فضه نظری.1380. انتشارات مؤسسه تحقیقات شیلات ایران.ص85.

10- ودمیر .گری. آ. (2001) فیزیولوژی ماهی در سیستم های پرورش متراکم،ترجمه مهرداد عبدالله مشائی، انتشارات معاونت تکثیر و پرورش آبزیان _ اداره کل آموزش و ترویج، 302صفحه. ص66_48.

11- یوسفی فرد. پ، (1383) بررسی درصد بقاء، LC50 و تغییرات یون های  سدیم و پتاسیم سرم خون در زمان رهاسازی بچه ماهیان خاویاری قره برون  Acipenser persicus به دریا، پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، دانشکده شیلات،53 ص.

 

12- Altinok, I., Galli. S. M., Chapman.F.A. (1998) Ionic and osmotic regeulation capabilities of juvenil Gulf of Mexico sturgeon, Acipenser oxyrinchus de sotoi. Comparative Biochemistry and Physiology - Part A: Molecular & Integrative Physiology, 120( 4), pp. 609-616(8)

13- Amini, K., Rostami, A M., and Jorjani, M. (2006) Investigation of osmoregulation system in Iranian sturgeon (Acipenser persicus) released in the Gorgan River.5th International Symposiom on Sturgeon.General biology life history.GB1.328p.151_152.

14- Moyle, P.B. and J.J. Cech, (2000) Physiological responses of three species of fishes to various salinities. 4th edn. Author: Brocksen, R.W., and Cole, R. E. 1972. J.fish.Res.Bd.Canada 29:399_405,  In Fishes: An Introduction to Ichthyology,. Prentice_ Hall, Upper Saddle River, New Jersey.

15- Cataldi, E., Di Marco, P., Mandich, A. and Cataudella, S. (1998) Serum parameters of Adriatic sturgeon Acipenser naccarii (Pisces: Acipenseriformes): effects of temperature and stress. Comp. Biochem. Physiol. A 121,351 _354.

16- Evans, D. H., Piermarini. P. M., and Potts,W.T.W. (1999) Ionic transport in the fish gill epithelium.J.Exp.Zool.283:641_652.

17- Farabi. S.M.V.; Hajimoradloo A. and Bahmani M., (2007) Study on salinity tolerance and some physiological indicators of ion-osmoregulatory system in juvenile beluga, Huso huso (Linnaeus, 1758) in the south Caspian Sea: Effects of age and size. Iranian Journal of Fisheries Sciences. 6(2) 15-32.143.

18- Farabi. S.M.V. ; Najafpour, Sh. and Najafpour, G. D. (2009) Aspect of Osmotic-ions Regulation in Juvenile Ship, Acipenser nudiventris (Lovetsky, 1828) in the Southeast of Caspian Sea. World applied sciences Journal. 7(9). 1090-1096.

19- Farabi S. M. V.; Najafpour Sh.; Ghiasi M.1 and Samadi H.(2011) Initial salinity tolerance and ion-osmotic parameters in juvenile Russian Sturgeon, Acipenser gueldenstaedtii, Brandt, 1833. Iranian Journal of Fisheries Sciences. 10(4) 607-615.

20- He, X., Zhuang P., Zhang, L. and Xie, C. (2009) Osmoregulation in juvenile Chinese sturgeon (Acipenser sinensis Gray) during brackish water adaptation. Fish Physiology and Biochemistry. 35(2), 223-230.

21- Heggberget, T. G., Staurnes, M., Strand, R. and Husby, J. (1992) Smoltification in salmonids. NINA_Norsk_Institutt_for_Naturforskning_Forskningsrapport 31, 3–42.

22- Howell, B. R. (1994) Fitness of hatchery_reared fish for survival in the sea. Aquaculture and Fisheries Management J. 25(Suppl. 1), 3–17.

23- Jabbarzadeh Shiadeh, S. M., Mojazi Amiri, B., Abtahi, B. and Nazari, R. M. (2000) Study on the changes of some physiological factors during osmoregulation of juvenile Persian sturgeons (Acipenser persicus).Iranian Journal of Fisheries Sciences, 2(1):61_74,112.

24- Kazemi, R., Bahmani, M., Krayushkina, L. S., Pourkazemi, M. and Ogorzalek. A. (2003) Changes in blood serum osmolarity and ulterastracture of gill chloride cells in young Persian sturgeon Acipenser (Borodin) of different sizes during adaptation to sea water. Zoological poloniae J. 48/1_4:5_30.

25- Khodorevskaya, R. P. and Novikova, A. S. (1995) Status of beluga sturgeon, Huso huso, in the Caspian Sea. Journal of Ichthyology, 35(9):59_68.

26- Krayushkina, LS. (1983a) Level of development of osmoregulatory system of young sturgeons depends on size and age. In: Biological principles of sturgeon Fish_Farming. (Barannikova, I.A., and Berdichevski, M.A., Eds.). Moscow: Science: 158_166 (in Russian).

27- Krayushkina, L. S. (1999) Adaptation of brackish water and fresh water sturgeons to hyperosmotic media.st.Petersburg state (Russia).

28- Krayushkina, L. S.,  and Semenova, O.G. (2004) Feature of osmotic regulation in Caspian Acipenserids.proceeding of the fourth international Iran and Russia Conference,In the Shahrecord.:1501_1505.

29- Krayushkina, L. S. (2005) Evolution of mechanisms of osmotic and ionic regulation in a number of acipenserids. 5th International Symposiom on Sturgeon.General biology life history.GB13.328p.179_181.

30- Krayushkina, L. S. (2005) Level of serum cortisol and Na+/K+_ATPase activityof gills and kidney in different species of acipenserids. 5th International Symposiom on Sturgeon.General biology life history.GB14.328p.179_182.

31- Krayushkina, L.S.,  and Semenova, O.G. (2006) Osmotic and ion regulation in different species of acipenserids (Acipenseriformes, Acipenseridae). J. Ichthyol., 46(1): 108_119.

32- Martinez _Álvarez1, R. M.;  Hidalgo, M. C.; Domezain, A.; Morales, A. E.; García_Gallego, M., and Sanz, A. (2002) Physiological changes of sturgeon Acipenser naccarii caused by increasing environmental salinity. Journal of Experimental Biology. 205, 3699–3706.

33- Maynard, D., Flagg, T. and Mahnken, C. (1995) A review of semi_culture strategies for enhancing the post_release survival of anadromous salmonids. American Fisheries Society Symposium 15, 307–314.

34- McNeil, W. J. (1991) Expansion of cultured Pacific salmon into marine ecosystems.Aquaculture 98, 173–183.

35- Mesa, M. G. (1981) Variation in feeding, aggression, and position choice between hatchery and wild cutthroat trout in an artificial stream. Transactions of the American Fisheries Society 120, 723–727.

36- Olla, B. L., Davis, M. W. and Ryer, C. H. (1998) Understanding how the hatchery environment represses or promotes the development of behavioural survival skills.Bulletin of Marine Science 62, 531–550.

37- Pearcy, W. G. (1992) Ocean Ecology of North Pacific Salmonids. Seattle: University of Washington Press.

38- Sanchez de Lamadrid, A.; Garcia_Gallego, M.; Sanz.A.; Munos, J. L.; Domezain, J.; Soriguer, M. C.; Domezain, A., and Hernando. J. A. (1998) Acclimation of the sturgeon, Acipenser naccarii Bonaparte 1836 to saltwater: Effect of age and weight. Proceedings of the Seminar of the CIHEAM Network on Technology of Aquaculture in the Mediterranean (TECAM) Zaragoza (Spain), 24-28 May 1999.

39- Sproul, J. T., and Tominaga, O. (1992) An economic review of the Japanese flounder stock enhancement project in Ishikari Bay, Hokkaido. Bulletin Of Marine Science. 50, 75–88.

40- Suboski, M. D., and Templeton, J. J. (1989) Life skills training for hatchery fish: social learning and survival. Fisheries Research (Amsterdam) 7, 343–352.

41- Tomas, L. (1998) Clinical laboratory diagnostics.1st ed. Frankfurt: TH_Books Verlagsgesellschaft, 231_241.

42- Wales, J. H. (1954) Relative survival of hatchery and wild trout. Progressive Fish Culturist. 16, 125–127.