По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 639.371.1 DOI:10.33920/sel-09-2107-02

Морфологическое разнообразие и дифференциация азиатских популяций горбуши Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) четных поколений

Сергей Павлович Пустовойт канд. биол. наук, доцент кафедры точных и естественных наук, ФГБОУ ВО «Северо-Восточный государственный университет», Россия, 685000, Магадан, ул. Портовая, д. 13, СВГУ, Институт цифровых технологий и экономики, кафедра точных и естественных наук, E-mail: magadania@rambler.ru, ORCID: 0000-0003-3352-4372

Известно, что популяции горбуши, размножающиеся в реках северного побережья Охотского моря, а также полуострова Камчатка, остались не затронуты массовыми морфологическими исследованиями с использованием многочисленных параметров внешней морфологии. Целью исследования стало количественно оценить морфологическое разнообразие и величину дифференциации популяций горбуши, нерестующей в некоторых реках северного побережья Охотского моря, а также восточного и западного побережий полуострова Камчатка. Проведено изучение морфологического разнообразия популяций горбуши рек Ола, Большая и Жупанова смежных четных поколений. Для количественного описания внешнего облика горбуши использована схема 17 промеров, предложенная М.К. Глубоковским [3]. В среднем более низкие значения морфологического разнообразия характерны для промеров головы и высот плавников, тогда как показатели длины и высоты тела имеют высокие показатели морфологического разнообразия. Иерархический метод разложения морфологического разнообразия позволяет выяснить доли внутрипопуляционной и межпопуляционной изменчивости, входящие в общую величину морфологического разнообразия каждого промера. Для самок средние по всем промерам доли морфологического разнообразия следующие: выборочная — 48%, внутригодовая — 19% и межпопуляционная — 33% доли; для самцов выборочная — 47%, внутригодовая — 17% и межпопуляционная — 36% доли. Таким образом, почти половина суммарной величины морфологического разнообразия определяется различиями в морфологических промерах между особями в пределах выборки, межпопуляционные различия составляют треть от общей величины, совсем невелика межгодовая доля в показателе морфологического различия. Достаточно высокая межпопуляционная доля морфологического разнообразия указывает на возможность использовать морфологические промеры для различения популяций из разных участков ареала.

Литература:

1. Воловик, С.П. О возможности применения методов морфометрии для определения локальных популяций горбуши / С.П. Воловик // Известия ТИНРО. — 1968. — Т. 65. — С. 97–107.

2. Глубоковский, М.К. Популяционная структура горбуши: Система флуктуирующих стад / М.К. Глубоковский, Л.А. Животовский // Биология моря. — 1986. — № 2. — С. 39–44.

3. Глубоковский, М.К. Эволюционная биология лососевых рыб / М.К. Глубоковский. — М.: Наука, 1995. — 343 с.

4. Гордеева, Н.В. Морфоэкологическая пластичность горбуши Oncorhynchus gorbuscha, акклиматизируемой в бассейне Белого моря / Н.В. Гордеева, Е.А. Салменкова // Вопросы ихтиологии. — 2005. — Т. 45, № 1. — С. 86–97.

5. Горохов, М.Н. Биологическая характеристика, состояние запасов и промысел горбуши Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) в Магаданской области в начале XXI века / М.Н. Горохов, И.С. Голованов, А.М. Коршукова, В.В. Волобуев // Исследования водных биологических ресурсов Камчатки и северо-западной части Тихого океана. — 2019. — № 53. — С. 57–66.

6. Горохов, М.Н. Основные элементы биологической структуры тихоокеанских лососей Oncorhynchus (Salmoniformes, Salmonidae) Магаданского региона в начале XXI в. / М.Н. Горохов, В.В. Волобуев, А.В. Ямборко, А.А. Смирнов // Вопросы рыболовства. — 2020. — Т. 21, № 2. — С. 131–155.

7. Животовский, Л.А. Популяционная биометрия / Л.А. Животовский. — М.: Наука, 1991. — 269 с.

8. Карпенко, А.И. Анализ данных Правдина по морфологической изменчивости горбуши Oncorhynchus gorbuscha / А.И. Карпенко // Биология моря. — 1995. — Т. 21, № 3. — С. 189–194.

9. Карпенко, А.И. Исследование популяционной структуры горбуши Oncorhynchus gorbuscha Южного Сахалина / А.И. Карпенко // Вопросы ихтиологии. — 1995. — Т. 35, № 3. — С. 322–327.

10. Правдин, И.Ф. Морфометрическая характеристика западнокамчатской горбуши [Oncorhynchus gorbucsha (Walb.)] / И.Ф. Правдин // Известия Тихоокеанской научно-промысловой станции. — 1929. — Т. 4. — Вып. 1. — С. 3–70.

11. Правдин, И.Ф. Руководство по изучению рыб (преимущественно пресноводных) / И.Ф. Правдин. — М.: Пищевая промышленность, 1966. — 376 с.

12. Пустовойт, С.П. Генетическая дифференциация в азиатских и американских популяциях видов рода тихоокеанские лососи (Oncorhynchus, Salmoniformes) / С.П. Пустовойт // Известия ТИНРО. — 2010. — Т. 162. — С. 113–138.

13. Пустовойт, С.П. Генетическая дифференциация популяций тихоокеанских лососей (Oncorhynchus, Salmoniformes), выявленная по изменчивости микросателлитных локусов / С.П. Пустовойт // Исследования водных биологических ресурсов Камчатки и северо-западной части Тихого океана. — 2013. — Вып. 30. — С. 51–63.

14. Пустовойт, С.П. Генетическое разнообразие четного и нечетного поколений горбуши Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum, 1792) реки Ола (Охотское море) / С.П. Пустовойт // Вестник Камчатского государственного технического университета. — 2017. — № 42. — С. 77–83.

15. Пустовойт, С.П. Морфологическое разнообразие нечетных поколений североохотоморской горбуши (Oncorhynchus gorbuscha) / С.П. Пустовойт // Рыбоводство и рыбное хозяйство. — 2020. — № 6 (173). — С. 40–50.

16. Хованский, И.Е. Эколого-физиологические и биотехнологические факторы эффективности лососеводства / И.Е. Хованский. — Хабаровск: Хабаровское книжное издательство, 2004. — 417 с.

17. Черешнев, И.А. Морфологическая характеристика горбуши Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) Восточной Чукотки / И.А. Черешнев // Рыбы в экосистемах лососевых рек Дальнего Востока. — Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1981. — С. 79–95.

18. Alimov, A.F. Biodiversity in plankton, bentos and fish communities, and ecosystems of fresh water bodies with various productivity / A.F. Alimov // Biology Bulletin. — 2001. — V. 28. — № 1. — P. 75–83.

19. Gordeeva, N.V. Experimental microevolution: transplantation of pink salmon into the European North / N.V. Gordeeva, E.A. Salmenkova // Evolutionary Ecology. — 2001. — V. 25. — № 3. — P. 657–679.

20. Gordeeva, N.A. Morphoecological plasticity of the pink salmon Oncorhynchus gorbuscha, introduced into White Sea basin / N.A. Gordeeva, E.A. Salmenkova // Journal of Ichthyology. — 2005 — V. 45. — № 1. — P. 86–97.

1. Volovik, S.P. O vozmoghnosti primeneniya metodov morphometrii dlya opredelenia localnych popultacii gorbushi [On the possibility of using morphometric methods to determine local populations of pink salmon]. Izvestia TINRO, 1968, vol. 65, pp. 97–107 (in Russian).

2. Glubokovsky, M.K., Zhivotovsky, L.A. Population structure of pink salmon: systema fluctuating stocks [Pink salmon population structure: fluctuating herd system]. Soviet Journal of Marine Biology, 1986, no. 2, pp. 39–44 (in Russian).

3. Glubokovsky, M.K. Evolutionary Biology of Salmonid Fishes [Evolutionary biology of salmonids]. Nauka, Moscow, 1995. 343 p. (in Russian).

4. Gordeeva, N.A., Salmenkova, E.A. Morphoecological plasticity of the pink salmon Oncorhynchus gorbuscha, introduced into White Sea basin. Journal of Ichthyology, 2005, vol. 45, no. 1, pp. 86–97 (in Russian).

5. Gorochov, M.N., Golovanov, I.S., Korshukova, A.N., Volobuev, V.V. Biological characteristics, stock status and fishery of pink sapmon Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) in the Magadan Region in the beginning of the XXI century. The researches of the aquatic biological resources of Kamchatka and the North-West Part of the Pacific Ocean, 2019, no. 1 (53), pp. 57–66 (in Russian).

6. Gorochov, M.N., Volobuev, V.V., Yamborko, A.V., Smirnov, A.A. Basic elements of the biologi structure of the pacific salmon of the genus Oncorhynchus (Salmoniformes, Salmonidae) of Magadan Region in the early of XXI century. Voprosy rybolovstva “Problems of Fisheries”, 2020, vol. 21, no. 2, pp. 131–155 (in Russian).

7. Zhivotovsky, L.A. Population biometry [Population biometrics]. Nauka, Moscow, 1991. 269 p. (in Russian).

8. Karpenko, A.I. Analysis of Pravdin’s data on morphological variability of pink salmon Oncorhynchus gorbuscha. Russian Journal of Marine Biology, 1995, vol. 21, no. 3, pp. 189–194 (in Russian).

9. Karpenko, A.I. Study of the population structure of pink salmon Oncorhynchus gorbuscha in southern Sakhalin. Journal of Ichthyology, 1995, vol. 35, no. 3, pp. 322–327 (in Russian).

10. Pravdin, I.F. Morphological characteristic of the West Kamchatka pink salmon [Oncorhynchus gorbucsha (Walb.)]. Izvestiya Tichookeanskoi nauchno-promyslovoi stancii [News of the Pacific Scientific and Industrial Station], 1929, vol. 4, is. 1, pp. 3–70 (in Russian).

11. Pravdin, I.F. Rukovodstvo po izucheniiu ryb (preimushchestvenno presnovodnykh) [Guide to the study of fish (mainly freshwater)]. Pishchevaia promyshlennost’, Moscow, 1966. 376 p. (in Russian).

12. Pustovoit, S.P. Genetic differentiation in the Asian and American populations of pacific salmon species (Oncorhynchus, Salmonidae). Izvestiyta TINRO [Russian Journal of Marine Biology], 2010, vol. 162, pp. 113–138 (in Russian).

13. Pustovoit, S.P. Genetic differentiation of populations of pacific salmon (Oncorhynchus, Salmoniformes) revealed by the variability of microsatellite loci. The research of the aquatic biological resources of Kamchatka and the North-West Part of the Pacific Ocean, 2013, no. 30, pp. 51–63.

14. Pustovoit, S.P. Genetic diversity of even and odd generations of pink salmon Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum, 1792) from the Ola River (Sea of Okhotsk). Bulletin of Kamchatka State Technical University, 2017, vol. 42, pp. 77–83 (in Russian).

15. Pustovoit, S.P. Morphological diversity of odd generations of the Norths Sea pink salmon (Oncorhynchus gorbuscha). Fish breeding and fisheries, 2020, no. 6 (173), pp. 40–50 (in Russian).

16. Khovansky, I.E. Ekologo-fiziologicheskie i biotekhnologicheskie faktory effektivnosti lososevodstva Influence of the ecology, physiology and biotechnology factors on the artificial propagation. Khabarovsk publishing house, Khabarovsk, 2004. 417 p. (in Russian).

17. Chereshnev, I.A. Morfologicheskaia kharakteristika gorbushi Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) Vostochnoi Chukotki [Morphological characteristic of pink salmon Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) of Eastern Chukotka]. In: Ryby v ecosistemach lososevych rek Dalnego Vostoka [Fish in the ecosystems of salmon rivers in the Far East]. DVNTs AN SSSR, Vladivostok, 1981, pp. 79–95 (in Russian).

18. Alimov, A.F. Biodiversity in plankton, bentos and fish communities, and ecosystems of fresh water bodies with various productivity. Biology Bulletin. 2001, vol. 28, no. 1, pp. 75–83.

19. Gordeeva, N.V., Salmenkova, E.A. Experimental microevolution: transplantation of pink salmon into the European North. Evolutionary Ecology, 2001, vol. 25, no. 3, pp. 657–679.

20. Gordeeva, N.A. Salmenkova, E.A. Morphoecological plasticity of the pink salmon Oncorhynchus gorbuscha, introduced into White Sea basin. Journal of Ichthyology, 2005, vol. 45, no. 1, pp. 86–97.

В настоящее время отечественные ихтиологи используют две схемы промеров тела видов рода тихоокеанских лососей, в том числе горбуши. Первая была разработана и впервые использована для морфометрического описания горбуши реки Большая (Западная Камчатка) И.Ф. Правдиным на базе схемы, предложенной Смитом [10]. Система промеров дорабатывалась автором и в конечном счете включает 32 пластических и шесть меристических признаков, определение пола, возраста, стадии зрелости и веса тела [11]. Для массовых исследований в рамках полного биологического анализа (ПБА) из числа указанных в схеме промеров были выбраны несколько параметров, характеризующих длину тела горбуши, а также нахождение веса тела и определение возраста. Одно из первых популяционных исследований с применением таких промеров горбуши проведено С.П. Воловиком для сахалинских [1] и М.Н. Гороховым для североохотоморских популяций [5; 6]. Морфологическую структуру чукотских популяций горбуши с применением схемы промеров И.Ф. Правдина описал И.А. Черешнев [11]. К сожалению, новых работ, характеризующих морфологические признаки азиатских популяций горбуши, нет.

Схема промеров, описанная И.Ф. Правдиным, была общепринятой до начала 1980-х годов, когда М.К. Глубоковским была предложена модифицированная схема для определения 18 промеров [2; 3]. Основная идея — разработать систему промеров для более быстрого определения параметров внешней морфологии при проведении популяционных исследований горбуши Приморья и Сахалина. Данное исследование послужило фактологической основой для предложения гипотезы о наличии у горбуши флуктуирующих стад в противовес существовавшей концепции локальных стад. А.И. Карпенко не только описал морфологическую структуру горбуши, размножающейся в реках южной части Сахалина, но и сопоставил две упомянутые схемы промеров [8; 9].

Чрезвычайно любопытны результаты недавнего морфометрического исследования (с применением схемы промеров М.К. Глубоковского) горбуши, акклиматизированной в Белом море, и горбуши из донорной популяции реки Ола (Тауйская губа, Охотское море) [19; 20]. Длина и масса тела у беломорской горбуши, выросшей из икры, собранной на нерестилищах реки Ола и подращенной на рыбоводном заводе на реке, впадающей в Белое море, оказались больше, чем у ольской горбуши. Кроме того, обнаружен ряд отличий в промерах тела между исследованными выборками. По-видимому, отмеченные изменения объясняются адаптацией особей к новым условиям обитания.

Для Цитирования:
Сергей Павлович Пустовойт, Морфологическое разнообразие и дифференциация азиатских популяций горбуши Oncorhynchus gorbuscha (Walbaum) четных поколений. Рыбоводство и рыбное хозяйство. 2021;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: