Wpływ czynników środowiska na przebieg rozwoju embrionalnego ryb Zakład Fizjologii Zwierząt IB UPH Ikra karp amur certa Ikra litofilna - składana na podłożu kamienistym, w wykopanych w nim dołkach („gniazdach”): troć, pstrąg potokowy i tęczowy, lipień, kleń, certa indyferentna - składana na podłożu kamienistym jak i na roślinach: jaź, jelec, krąp, okoń fitofilna – lepka, składana na roślinach wodny i zalanych łąkach; przez cały rozwój trzyma się podłoża: szczupak, karp, leszcz, płoć, lin, karaś srebrzysty, koza, sandacz psammofilna - składana na dnie piaszczystym, kleista: kiełb, śliz lito-pelagofilna - składana na dnie kamienistym ma możliwość dryfowania blisko dna: miętus pelagofilna – dryfująca w toni wodnej: amur biały ostrakofilna – składana wewnątrz jamy skrzelowej małży: różanka Pęcznienie ikry amura Pęcznienie ikry Karp Brzana Certa Amur biały Lin 39-41% 18-25% 45-55% 200-250% 50-80% Etapy rozwoju embrionalnego Bruzdkowanie blastula drobnokomórkowa 4-8 blastomerów 2 blastomery karp certa amur karp karp brzana Etapy rozwoju embrionalnego Gastrulacja i organogeneza zarodek na kuli pęcherzyki mózgowe i oczne metameria amur brzana karp certa amur brzana Etapy rozwoju embrionalnego pigmentacja oka ruchy serca karp ruchy zarodka karp karp certa jaź Wykluwanie Karp Wykluwanie Amur biały Sposoby wykluwania ogonem głową Karp 100 godzin 5,6 mm Amur biały 30 godzin 7 mm Amur biały – 24 godziny od wyklucia Brzana 120 godzin 6,2 mm Brzana – 96 godzin od wyklucia Certa 100 godzin 5,2 mm Czynniki wpływające na ryby: Środowiskowe: Antropogeniczne: temperatura natlenienie pH natężenie światła zasolenie drapieżniki temperatura zanieczyszczenia (przemysłowe, rolnicze, indywidualne) Zakresy wartości Optimum dolne letalne górne letalne subletalne subletalne Wymagania termiczne Życie ryb możliwe jest w zakresie temperatur 0-41˚C Tolerancja termiczna w strefie klimatu umiarkowanego: Ryby stenotermiczne – przystosowane do niskich temperatur, tolerują stosunkowo niskie wahania temperatury (łososiowate); giną w temperaturze powyżej 28˚C Ryby przejściowe – znoszą krótkotrwałe wyższe temperatury w przedziale 28-34˚C (szczupak, okoń, kiełb, wędrowne łososiowate) Ryby eurytermiczne – przystosowane do dużego zakresu zmian temperatury wody; giną dopiero przy temperaturze wody powyżej 34˚C (karp, karaś, lin, wzdręga?, leszcz?) Optimum termiczne podczas rozwoju embrionalnego Gatunek Temperatura wody [°C] Autor Karp 18-22 Wolny (1974) Szczupak 10 Opuszyński (1983) Świnka 8-20 Kamler in. (1998) Boleń 7-17 Kujawa i in. (1997) Certa 10-24 Herzig, Winkler (1986) Brzana 16-20,5 Penaz (1973) Amur biały 22-28 Guziur i Woźniak (2006) Jaź 6-23 Florez (1972) Pstrąg tęczowy 7,5-8 Opuszyński (1983) Wymagania tlenowe Rozpuszczalność tlenu w wodzie: 0 °C - 14,7 mg/l 15 °C - 10,3 mg/l 30 °C - 7,8 mg/l Wymagające b. dużo tlenu –10-15mg O2/l (chłodne szybko płynące rzeki); pstrąg potokowy, strzebla potokowa Wymagające dużej ilości tlenu – 7-10mg O2/l; miętus, kiełb, lipień, kleń Wymagające średniej zawartości tlenu - 5-6mg O2/l; brzana, sandacz, szczupak, okoń Wymagające 5mg O2/l i mniej; karp, leszcz sum, lin Wymagania tlenowe Gatunek Śmierć (mg O2/l) Leszcz Trudności oddechowe (mg O2/l) 2-2,5 Okoń 2-3 0,2-0,6 Karp 1,5-2 0,2-0,3 Karaś 1-2 0,1 0,4-0,5 Odczyn wody Optymalne pH 6,5-8,5 pH 5-9 (bezpieczne) pH wód naturalnych 3-10 Tolerowane granice: Karp Pstrąg tęczowy i potokowy Szczupak Amur biały Płoć 5,0-10,8 4,5-9,2 4,8-10,7 4,5-8,5 4,6-10,4 Parametry oceny rozwoju embrionalnego ryb: • • • • • • • Pęcznienie ikry Tempo rozwoju Zaburzenia rozwojowe Przeżywalność zarodków % wyklucia Sposoby wykluwania Jakość wyklutych larw Pęcznienie ikry jaź brzana 55 e 50 e e 45 Pęcznienie (%) 40 35 30 25 20 15 a a a a a b b c c b c c b d d d b a 10 5 0 12 A 14 B 18 C Temperatura ( oC) amur biały 20 D 22 E PO_20MIN PO_40MIN PO_60MIN Tempo rozwoju zarodkowego brzana karp 105 90 20°C 75 czas (godziny od zapłodnienia) 22°C 18°C 14°C 12°C 60 45 30 15 2 blastomery 8 blastomerów 4 blastomery Blastula drobnokomórkowa Zarodek na kuli żółtkowej Pęcherzyki mózgowe i oczne Metameria Zmiana kształtu woreczka żółtkowego Ruchy zarodka Wykluwanie 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 etapy rozwojowe K Cu Cd Cu+Cd 12 13 Tempo rozwoju zarodkowego amur biały Zaburzenia rozwojowe embrionów bruzdkowanie organogeneza Zaburzenia rozwojowe embrionów amur biały 5 9 a 8 e a 7 Deformacje (%) 3 * * * * 2 e b a 6 5 Deformed embryos (%) 4 1 a b 4 0 C 3 d 2 c c 1 A B 14 brzana Cd brzana 0 12 Cu d C D E 18 (0C) Grupy 20 22 bruzdkowanie organogeneza Pb Przeżywalność zarodków jaź 120 100 e bd bb b bb a e bb c bb b a bd b d cc Przeżywalność (%) 80 c c a a c 60 a aa e 40 d d 20 0 A 12 B 14 C 18 D 20 22E Zarodek na kuli Metameria Pęcherzyki mózgowe Ruchy zarodka Przed wykluciem Wyklucie Grupa (0C) jaź brzana amur biały Sposoby wykluwania 120 b 100 b c ogon głowa 80 80 wykluwanie (%) Sposób wyklucia (%) a 100 c b a 60 c b a 40 20 a b 14B 18 C Grupy ( C) brzana 20 0 20 D 0 40 c b 0 12A 60 22 E Wyklute ogonem Wyklute woreczkiem t18 t22 t26 grupa karp t30 Jakość wyklutych larw jaź 100 b b a b c Jakość wyklutych larw (%) 80 a 60 40 b a a b c b 20 a a b b 0 A 12 b a 14B 18 C 20 D 22 E Normalne Zdeformowane Martwe Grupy (0C) brzana amur biały Larwa o prawidłowej budowie Larwy zdeformowane Larwa z ciałem wygiętym w literę C karp Larwa ze skrzywieniem bocznym kręgosłupa karp Larwa ze skrzywieniem osiowym kręgosłupa karp