Оценка эффективности пищевых химических аттрактантов для сазана Cyprinus carpio (Cyprinidae) в условиях природного водоёма

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты полевых экспериментов по оценке эффективности химических аттрактантов для лова сазана Cyprinus carpio удебными донными орудиями лова (карповый монтаж с бойлами и макушанка) в естественном водоёме (р. Ахтуба) 19.06–05.09.2018 г. Использованы насадки: подсолнечный шрот и бойлы “Клубника”, “Слива”, “Тутти-фрутти”, “Сладкая кукуруза” и “Мидия”. Через 2–3 сут после начала внесения прикормки (подсолнечный шрот, зёрна кукурузы и пшеницы, глина в соотношении 1 : 1 : 1 : 5) количество сазана на полигоне и его улов повысились и через неделю достигли уровня, остававшегося стабильным до завершения исследования. Всего выловлено 1048 сазанов массой тела 2–14 кг, средний суточный улов составил 7.23 ± 2.13 экз. Уловы при использовании подсолнечного шрота не менялись на протяжении всего исследования (13–15% суммарного вылова), динамика уловов донками с бойлами с разными ароматизаторами различалась. С применением бойлов “Мидия” в начале исследования поймано большинство рыб, затем уловы стали снижаться и прекратились. Но начали повышаться уловы донками с бойлами “Сладкая кукуруза”, достигнув 70–75% вылова в период массового появления на водоёме рыболовов-любителей, использующих зерновые прикормки. Уловы при использовании бойлов с фруктово-ягодными ароматизаторами оставались невысокими. Рыбы, выловленные с применением разных насадок, по размерам не различались. Результаты подтверждают сведения из литературы о важной роли хеморецепции в поведении сазана. Привлечение рыб к месту лова предположительно обеспечивали запаховые вещества приманки, тогда как уловы зависели от запаховых, вкусовых и текстурных качеств насадок. Меняющаяся эффективность пищевых аттрактантов (летний сезон) указывает на пластичность хемосенсорно регулируемых предпочтений рыб.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. О. Касумян

Московский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: alex_kasumyan@mail.ru
Россия, Москва

К. В. Кузищин

Московский государственный университет

Email: alex_kasumyan@mail.ru
Россия, Москва

М. А. Груздева

Московский государственный университет

Email: alex_kasumyan@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Берг Л.С. 1949. Рыбы пресных вод СССР и сопредельных стран. Ч. 2. М.; Л.: Изд-во АН СССР. С. 469–926.
  2. Виноградова В.М., Мантейфель Ю.Б. 1984. Запоминание химических раздражителей молодью гуппи Poecilia reticulata Peters (Poeciliidae) // Вопр. ихтиологии. Т. 24. Вып. 5. С. 836–842.
  3. Девицина Г.В., Головкина Т.В. 2020. Вкусовые рецепторы ротовой полости у молоди карпа Cyprinus carpio и беломорской трески Gadus morhua marisalbi // Там же. Т. 60. № 1. С. 95–105. https://doi.org/10.31857/S0042875220010038
  4. Касумян А.О. 2012. Исследование внутриротовой тактильной рецепции и ее взаимодействия с вкусовой системой у рыб // Докл. РАН. Т. 447. № 5. С. 579–581.
  5. Касумян А.О., Марусов Е.А. 2015. Избирательное питание рыб: влияние пищевой и оборонительной мотиваций, вызванных натуральными запахами // Журн. общ. биологии. Т. 76. № 3. С. 195–211.
  6. Касумян А.О., Морси А.М.Х. 1996. Вкусовая чувствительность карпа к свободным аминокислотам и классическим вкусовым веществам // Вопр. ихтиологии. Т. 36. № 3. С. 386–399.
  7. Касумян А.О., Пономарев В.Ю. 1989. Значение хеморецепции в пищевом поведении карповых рыб // Хемочувствительность и хемокоммуникация рыб. М.: Наука. С. 123–131.
  8. Касумян А.О., Пономарев В.Ю. 1990. Формирование пищевой поисковой реакции на естественные химические сигналы в онтогенезе карповых рыб // Вопр. ихтиологии. Т. 30. № 3. С. 447–456.
  9. Касумян А.О., Сидоров С.С. 2010. Влияние голодания на вкусовые предпочтения и поведение тестирования пищевых объектов у карпа Cyprinus carpio // Там же. Т. 50. № 3. С. 388–399.
  10. Касумян А.О., Марусов Е.А., Сидоров С.С. 2009. Влияние запахового фона на вкусовые предпочтения и вкусовое поведение карпа Cyprinus carpio и трески Gadus morhua // Там же. Т. 49. № 4. С. 528–540.
  11. Кружалов Н.Б. 1986. Поведенческие реакции сеголетков карпа Cyprinus carpio L. на аминокислоты // Там же. Т. 26. № 6. C. 1016–1022.
  12. Лебедева Н.Е., Головкина Т.В. 1988. Влияние химических сигналов опасности на углеводный обмен у сеголеток карпа // Журн. эволюц. биохимии и физиологии. Т. 24. № 1. С. 103–106.
  13. Неловкин П.Д. 1963. Результаты мечения сазана Cyprinus carpio L. в низовьях и дельте Волги // Вопр. ихтиологии. Т. 3. № 1. С. 163–170.
  14. Николаев В.А. 1962. Геологическая история, рельеф и аллювиальные отложения р. Ахтуба // Природа и сельское хозяйство Волго-Ахтубинской долины и дельты. М.: Изд-во МГУ, 110 с.
  15. Павлов Д.С., Касумян А.О. 1998. Структура пищевого поведения рыб // Вопр. ихтиологии. Т. 38. № 1. С. 123–136.
  16. Павлов Д.С., Садковский Р.В., Костин В.В., Лупандин А.И. 1997. Влияние фото-, термо- и бароградиентов на поведение и вертикальное распределение молоди карповых рыб // Там же. Т. 37. № 1. С. 72–77.
  17. Adamek Z., Sukop I. 2001. The role of supplementary feeding in food competition between common carp (Cyprinus carpio) and perch (Perca fluviatilis) in a pond culture // Krmiva. V. 43. № 4. P. 175–184.
  18. Atema J. 1980. Chemical senses, chemical signals and feeding behavior in fish // ICLARM Conf. Proc. V. 5. Fish behavior and its use in the capture and culture of fishes. Manila: ICLARM. P. 57–101.
  19. Atema J., Holland K., Ikehara W. 1980. Olfactory responses of yellowfin tuna (Thunnus albacares) to prey odors: chemical search image // J. Chem. Ecol. V. 6. № 2. P. 457–465. https://doi.org/10.1007/BF01402922
  20. Bajer P.G., Lim H., Travaline M.J. et al. 2010. Cognitive aspects of food searching behavior in free-ranging wild common carp // Environ. Biol. Fish. V. 88. № 3. P. 295–300. https://doi.org/10.1007/s10641–010–9643–8
  21. Balon E.K. 1995. Origin and domestication of the wild carp, Cyprinus carpio: from Roman gourmets to the swimming flowers // Aquaculture. V. 129. № 1–4. P. 3–48. https://doi.org/10.1016/0044–8486(94)00227-F
  22. Beukema J.J. 1969. Angling experiments with carp (Cyprinus carpio L.). I. Differences between wild, domesticated, and hybrid strains // Neth. J. Zool. V. 19. № 4. P. 596–609. https://doi.org/10.1163/002829669X00044
  23. Beukema J.J. 1970. Angling experiments with carp (Cyprinus carpio L.). II. Decreasing catchability through one-trial learning // Ibid. V. 20. № 1. P. 81–92. https://doi.org/10.1163/002829670X00088
  24. Bobzin S.C., Faulkner D.J. 1992. Chemistry and chemical ecology of the Bahamian sponge Aplysilla glacialis // J. Chem. Ecol. V. 18. № 3. P. 309–332. https://doi.org/10.1007/BF00994234
  25. Burnard D., Gozlan R.E., Griffiths S.W. 2008. The role of pheromones in freshwater fishes // J. Fish Biol. V. 73. № 1. P. 1–16. https://doi.org/10.1111/j.1095–8649.2008.01872.x
  26. Callan W.T., Sanderson S.L. 2003. Feeding mechanisms in carp: crossflow filtration, palatal protrusions and flow reversals // J. Exp. Biol. V. 206. № 5. P. 883–892. https://doi.org/10.1242/jeb.00195
  27. Caprio J., Derby C.D. 2008. Aquatic animal models in the study of chemoreception // The senses: a comprehensive reference. V. 4. San Diego: Acad. Press. P. 97–134. https://doi.org/10.1016/B978–012370880–9.00073–6
  28. Carl D.D., Weber M.J., Brown M.L. 2016. An evaluation of attractants to increase catch rates and deplete age-0 common carp in shallow South Dakota lakes // N. Am. J. Fish. Manag. V. 36. № 3. P. 506–513. https://doi.org/10.1080/02755947.2016.1141125
  29. Chervova L.S., Lapshin D.N. 2010. The effect of olfactory deprivation on the thresholds of sensitivity of skin chemoreceptors of carp Cyprinus carpio // J. Ichthyol. V. 50. № 11. P. 1030–1035. https://doi.org/10.1134/S0032945210110081
  30. Clark E. 1983. Shark repellent effect of the Red Sea Moses sole // Shark repellents from the sea: new perspectives. N.Y.: CRC Press. P. 135–150. https://doi.org/10.1201/9780429305955–6
  31. Czapla P., Wallerius M.L., Monk C.T. et al. 2023. Reexamining one-trial learning in common carp (Cyprinus carpio) through private and social cues: no evidence for hook avoidance lasting more than seven months // Fish. Res. V. 259. Article 106573. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2022.106573
  32. da Silva M.C., Canário A.V.M., Hubbard P.C., Gonçalves D.M.F. 2021. Physiology, endocrinology and chemical communication in aggressive behaviour of fishes // J. Fish Biol. V. 98. № 5. P. 1217–1233. https://doi.org/10.1111/jfb.14667
  33. Døving K.B., Westerberg H., Johnsen P.B. 1985. Role of olfaction in the behavioural and neural responses of Atlantic salmon, Salmo salar, to hydrographic stratification // Can. J. Fish. Aquat. Sci. V. 42. № 10. P. 1658–1667. https://doi.org/10.1139/f85–207
  34. Elkins A., Barrow R., Rochfort S. 2009. Carp chemical sensing and the potential of natural environmental attractants for control of carp: a review // Environ. Chem. V. 6. № 5. P. 357–368. https://doi.org/10.1071/EN09032
  35. Ghosal R., Eichmiller J.J., Witthuhn B.A., Sorensen P.W. 2018. Attracting common carp to a bait site with food reveals strong positive relationships between fish density, feeding activity, environmental DNA, and sex pheromone release that could be used in invasive fish management // Ecol. Evol. V. 8. № 13. P. 6714–6727. https://doi.org/10.1002/ece3.4169
  36. Gilbert P.W., Springer S. 1963. Testing shark repellents // Sharks and survival. Boston: D. C. Heath and Co. P. 477–494.
  37. Hamdani E.H., Døving K.B. 2007. The functional organization of the fish olfactory system // Prog. Neurobiol. V. 82. № 2. P. 80–86. https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2007.02.007
  38. Hicks B.J., Ling N. 2015. Carp as invasive species // Biology and Ecology of carp. Boca Raton: CRC Press. P. 244–281. https://doi.org/10.1201/b18547–18
  39. Hobson E.S. 1963. Feeding behavior in three species of sharks // Pac. Sci. V. 17. № 2. P. 171–194.
  40. Huser B., Bartels P. 2015. Feeding ecology of carp // Biology and Ecology of carp. Boca Raton: CRC Press. P. 217–243. https://doi.org/10.1201/b18547–17
  41. Irvine I.A.S., Sorensen P.W. 1993. Acute olfactory sensitivity of wild common carp, Cyprinus carpio, to goldfish hormonal sex pheromones is influenced by gonadal maturity // Can. J. Zool. V. 71. № 11. P. 2199–2210. https://doi.org/10.1139/z93–309
  42. Kasumyan A.O. 2004. The olfactory system in fish: structure, function, and role in behavior // J. Ichthyol. V. 44. Suppl. 2. P. S180–S223.
  43. Kasumyan A.O. 2019. The taste system in fishes and the effects of environmental variables // J. Fish Biol. V. 95. № 1. P. 155–178. https://doi.org/10.1111/jfb.13940
  44. Kasumyan A.O., Isaeva O.M. 2022. Timeline of orosensory food testing in cyprinid fishes (Cyprinidae) // J. Ichthyol. V. 62. № 6. P. 1170–1189. https://doi.org/10.1134/S0032945222060133
  45. Kasumyan А.О., Marusov Е.А. 2005. Behavioral responses to alimentary chemical signals in the carp Cyprinus carpio in the norm and after acute and chronic anosmia // Ibid. V. 45. Suppl. 2. P. S315–S323.
  46. Kirino M., Parnes J., Hansen A. et al. 2013. Evolutionary origins of taste buds: phylogenetic analysis of purinergic neurotransmission in epithelial chemosensors // Open Biol. V. 3. № 3. Article 130015. https://doi.org/10.1098/rsob.130015
  47. Klefoth T., Pieterek T., Arlinghaus R. 2013. Impacts of domestication on angling vulnerability of common carp, Cyprinus carpio: the role of learning foraging behaviour and food preferences // Fish. Manag. Ecol. V. 20. № 2–3. P. 174–186. https://doi.org/10.1111/j.1365–2400.2012.00865.x
  48. Koehn J.D., Nikol S.J. 2016. Comparative movements of four large fish species in a lowland river // J. Fish Biol. V. 88. № 4. P. 1350–1368. https://doi.org/10.1111/jfb.12884
  49. Kohlman K. 2015. The natural history of common carp and common carp genetics // Biology and Ecology of carp. Boca Raton: CRC Press. P. 2–27. https://doi.org/10.1201/b18547–6
  50. Korsching S.I. 2020. Taste and smell in zebrafish // The senses: a comprehensive reference. V. 3. Amsterdam: Acad. Press. P. 466–492. https://doi.org/10.1016/B978–0–12–809324–5.24155–2
  51. Kubanek J., Pawlik J.R., Eve T.M., Fenical W. 2000. Triterpene glycosides defend the Caribbean reef sponge Erylus formosus from predatory fishes // Mar. Ecol. Prog. Ser. V. 207. P. 69–77. https://doi.org/10.3354/meps207069
  52. Lastein S., Hamdani E.H., Døving K. B. 2015. Olfactory discrimination of pheromones // Fish pheromones and related cues. Chichester: John Wiley and Sons, Inc. P. 159–195. https://doi.org/10.1002/9781118794739.ch8
  53. Lim H., Sorensen P.W. 2012. Common carp implanted with prostaglandin F2α release a sex pheromone complex that attracts conspecific males in both the laboratory and field // J. Chem. Ecol. V. 38. № 2. P. 127–134. https://doi.org/10.1007/s10886–012–0062–5
  54. Løkkeborg S., Bjordal Å., Fernö A. 1989. Responses of cod (Gadus morhua) and haddock (Melanogrammus aeglefinus) to baited hooks in the natural environment // Can. J. Fish. Aquat. Sci. V. 46. № 9. P. 1478–1483. https://doi.org/10.1139/f89–189
  55. Magnhagen C., Johansson K., Sigray P. 2017. Effects of motorboat noise on foraging behaviour in Eurasian perch and roach: a field experiment // Mar. Ecol. Prog. Ser. V. 564. P. 115–125. https://doi.org/10.3354/meps11997
  56. Marui T., Harada S., Kasahara Y. 1983. Gustatory specificity for amino acids in the facial taste system of the carp, Cyprinus carpio L // J. Comp. Physiol. V. 153. № 3. P. 299–308. https://doi.org/10.1007/BF00612584
  57. Masilan K., Neethiselvan N., Shakila R.J. et al. 2022. Development of fish gelatin-based artificial fish baits incorporating bioattractants from seafood processing waste // J. Indian Chem. Soc. V. 99. № 3. Article 100376. https://doi.org/10.1016/j.jics.2022.100376
  58. Mathis A. 2009. Alarm responses as a defense: chemical alarm cues in Nonostariophysan fishes // Fish defenses. V. 2. Pathogens, parasites and predators. Boca Raton: CRC Press. P. 323–386. https://doi.org/10.1201/9780429187285–11
  59. Monk C.T., Arlinghaus R. 2017. Encountering a bait is necessary but insufficient to explain individual variability in vulnerability to angling in two freshwater benthivorous fish in the wild // PLoS One. V. 12. № 3. Article e0173989. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0173989
  60. Morais S. 2017. The physiology of taste in fish: potential implications for feeding stimulation and gut chemical sensing // Rev. Fish. Sci. Aquac. V. 25. № 2. P. 133–149. https://doi.org/10.1080/23308249.2016.1249279
  61. Pavlov D.S., Sadkovskii R. V., Kostin V.V., Lupandin A.I. 2000. Experimental study of young fish distribution and behaviour under combined influence of baro-, photo- and thermo-gradients // J. Fish Biol. V. 57. № 1. P. 69–81. https://doi.org/10.1111/j.1095–8649.2000.tb00776.x
  62. Pieniazek R.H., Mickle M.F., Higgs D.M. 2020. Comparative analysis of noise effects on wild and captive freshwater fish behavior // Anim. Behav. V. 168. P. 129–135. https://doi.org/10.1016/j.anbehav.2020.08.004
  63. Popper A.N., Hawkins A.D. 2019. An overview of fish bioacoustics and the impacts of anthropogenic sounds on fishes // J. Fish Biol. V. 94. № 5. P. 692–713. https://doi.org/10.1111/jfb.13948
  64. Rahman M.M., Kadowaki S., Balcombe S. R., Wahab M. A. 2010. Common carp (Cyprinus carpio L.) alters its feeding niche in response to changing food resources: direct observations in simulated ponds // Ecol. Res. V. 25. № 2. P. 303–309. https://doi.org/10.1007/s11284–009–0657–7
  65. Saglio Ph., Blanc J.M. 1983. Etude en olfactomètre de la réponse comportementale aux L. acides aminés chez le juvénile de carpe, Cyprinus carpio L. // Biol. Behav. (Paris). V. 8. № 4. P. 359–370.
  66. Saglio Ph., Fauconneau B., Blanc J.M. 1990. Orientation of carp, Cyprinus carpio L., to free amino acids from Tubifex extract in an olfactometer // J. Fish Biol. V. 37. № 6. P. 887–898. https://doi.org/10.1111/j.1095–8649.1990.tb03592.x
  67. Satou M., Anzai S., Huruno M. 2005. Long-term potentiation and olfactory memory formation in the carp (Cyprinus carpio L.) olfactory bulb // J. Comp. Physiol. A. V. 191. № 5. P. 421–434. https://doi.org/10.1007/s00359–005–0600–5
  68. Satou M., Hoshikawa R., Sato Y., Okawa K. 2006. An in vitro study of long-term potentiation in the carp (Cyprinus carpio L.) olfactory bulb // Ibid. V. 192. № 2. P. 135–150. https://doi.org/10.1007/s00359–005–0056–7
  69. Stoner A.W. 2004. Effects of environmental variables on fish feeding ecology: implications for the performance of baited fishing gear and stock assessment // J. Fish Biol. V. 65. № 6. P. 1445–1471. https://doi.org/10.1111/j.0022–1112.2004.00593.x
  70. Sutterlin A.M., Solemdal P., Tilseth S. 1982. Baits in fisheries with emphasis on the North Atlantic cod fishing industry // Chemoreception in fishes. Amsterdam: Elsevier. P. 293–305.
  71. Tanaka H., Takagi Y., Naito Y. 2001. Swimming speeds and buoyancy compensation of migrating adult chum salmon Oncorhynchus keta revealed by speed/depth/acceleration data logger // J. Exp. Biol. V. 204. № 22. P. 3895–3904. https://doi.org/10.1242/jeb.204.22.3895
  72. Ueda H. 2016. Physiological mechanisms of imprinting and homing migration of Pacific salmon // Aqua-BioSci. Monogr. V. 9. № 1. P. 1–27. https://doi.org/10.5047/ABSM.2016.00901.0001
  73. Westerberg H., Westerberg K. 2011. Properties of odour plumes from natural baits // Fish. Res. V. 110. № 3. P. 459–464. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2011.06.002
  74. Wilson D.M., Puyana M., Fenical W., Pawlik J.R. 1999. Chemical defense of the Caribbean reef sponge Axinella corrugata against predatory fishes // J. Chem. Ecol. V. 25. № 12. P. 2811–2823. https://doi.org/10.1023/A:1020811810223
  75. Wilson R.R., Smith K.L. 1984. Effect of near-bottom currents on detection of bait by the abyssal grenadier fishes Coryphaenoides spp., recorded in situ with a video camera on a free vehicle // Mar. Biol. V. 84. № 1. P. 83–91. https://doi.org/10.1007/BF00394530
  76. Wood J.D., Azócar P.S.A. 2013. Gustatory response of common carp Cyprinus carpio to variable concentrations of two stimulatory amino acids // Croatian J. Fish. V. 71. № 1. P. 1–10. https://doi.org/10.14798/71.1.620
  77. Yoshii K., Kurihara K. 1983. Role of cations in olfactory reception // Brain Res. V. 274. № 2. P. 239–248. https://doi.org/10.1016/0006–8993(83)90701–1
  78. Zippel H. P., Voigt R., Knaust M., Luan Y. 1993. Spontaneous behaviour, training and discrimination training in goldfish using chemosensory stimuli // J. Comp. Physiol. А. V. 172. № 1. P. 81–90. https://doi.org/10.1007/BF00214717

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Карта-схема района работ: (●) – местоположение полигона на левом берегу р. Ахтуба, (→) – направление течения, (♦) – населённые пункты. Масштаб, км: основная карта – 30, выноска – 3.

Скачать (229KB)
3. Рис. 2. Профиль ложа р. Ахтуба на участке расположения полигона: 1, 2 – соответственно левый и правый берег, 3 – “полка”.

Скачать (67KB)
4. Рис. 3. Границы полигона (▦) и “полки” (– – -) в реке р. Ахтуба: (– – - ►) – траектория гидроакустической съёмки, (←) – направление течения.

Скачать (376KB)
5. Рис. 4. Прикормочные ядра-приманки из глиняно-зерновой смеси (а); донки: б – макушанка, в – с карповым монтажом для бойлов.

Скачать (518KB)
6. Рис. 5. Динамика температуры воды на глубине 0.8 м (―) и уровня воды относительно ординара среднемноголетней межени (– – -) в р. Ахтуба на полигоне в 2018 г.

Скачать (105KB)
7. Рис. 6. Динамика уловов сазана Cyprinus carpio разными донками в 2018 г.: (―) – макушанка, (– – -) – с карповым монтажом для бойлов.

Скачать (105KB)
8. Рис. 7. Распределение по массе особей сазана Cyprinus carpio в объединённой выборке из уловов 2018 г.

Скачать (73KB)
9. Рис. 8. Динамика уловов сазана Cyprinus carpio разными донками в 2018 г.: 1 – макушанка; донки с карповым монтажом с разными бойлами: 2 – “Сладкая кукуруза”, 3 – “Мидия”, 4 – “Тутти-фрутти”, 5 – “Клубника”, 6 – “Слива”.

Скачать (149KB)

© Российская академия наук, 2024