Роль внешних факторов при культивировании тихоокеанской устрицы Crassostrea gigas в питомнике Приморья. 1. Влияние температуры на скорость развития, рост и выживаемость эмбрионов и личинок

Исследовано влияние температуры на скорость развития, рост и выживаемость эмбрионов и личинок тихоокеанской устрицы Crassostrea gigas при выращивании в контролируемых условиях в южном Приморье (зал. Петра Великого, Японское море). Экспериментальные работы проводились в обособленном структурном подразделении марикультуры ТИНРО на о. Попова в июле-августе 2019 г. Материалом для исследований послужили эмбрионы и личинки устрицы, полученные от производителей, отобранных из природных поселений, в результате искусственного нереста. Их выращивали в двух температурных диапазонах — 21–22 ^оС (средние естественные значения для личинок в прибрежье Приморья/контроль) и 24–25 ^оС. Показано, что повышенная температура оказывает положительное влияние на скорость развития эмбрионов и рост личинок: эмбриогенез завершается раньше на 2 ч, переход на стадию D-велигера — на 8 ч, на стадию великонхи — на 1 сут, на стадию педивелигера — на 4 сут раньше, чем при 21–22 ^оС. Наибольшие различия между величинами среднесуточного прироста в указанных интервалах температур отмечены на стадиях велигера (6,4 и 4,2 мкм . сут^–1) и великонхи (14,3 и 10,9 мкм . сут^–1), на стадии педивелигера различия нивелируются. Наибольший среднесуточный прирост отмечен на этапе экзотрофного питания (на стадии великонхи) в обоих вариантах опыта. Повышение температуры воды на 3–4 ^оС приводит к увеличению смертности в 1,3 и 1,4 раза на этапах от яйца до D-велигера и от D-велигера до педивелигера. Снижение выживаемости наблюдается на фоне интенсификации метаболических процессов и ухудшения качества воды в выростных емкостях. Наибольшая разница между величинами среднесуточного прироста и выживаемости в разных температурных диапазонах отмечается на стадиях велигера и великонхи (наиболее продолжительных). Установлено, что температура 24–25 ^оС находится в пределах ее оптимального диапазона (биокинетической зоны) для тихоокеанской устрицы на эмбриональном и личиночном этапах развития. Рекомендуется применение этого температурного диапазона при заводском способе культивирования личинок на предприятиях Приморья после подбора оптимальных параметров выращивания.

1. Викторовская Г.И., Баранов А.Ю., Калинина М.В., Ляшенко С.А. История развития устрицеводства и перспективы культивирования тихоокеанской устрицы Crassostrea gigas в прибрежной зоне Приморского края (в Дальневосточном регионе) // Водные биологические ресурсы России: состояние, мониторинг, управление : сб. мат-лов Всерос. науч. конф. с междунар. участием, посвящ. 85-летию Камчат. науч.-исслед. ин-та рыб. хоз-ва и океаногр. — Петропавловск-Камчатский : КамчатНИРО, 2017. — С. 381–388.

2. Гаевская А.В. Паразиты, болезни и вредители мидий (Mytilus, Mytilidae). I. Простейшие (Protozoa) : моногр. — Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2006. — 101 с.

3. Галковская Г.А., Сущеня Л.М. Рост водных животных при переменных температурах : моногр. — Минск : Наука и техника, 1978. — 141 с.

4. Калинина М.В. Роль абиотических факторов и типа корма при заводском культивировании тихоокеанской устрицы в Приморье // Морская биология в 21 веке: систематика, генетика, экология морских организмов (памяти академика Олега Григорьевича Кусакина) : тез. докл. Всерос. конф. — Владивосток : ННЦМБ ДВО РАН, 2022. — С. 149–151.

5. Калинина М.В., Табельская А.С. Влияние солености и разных типов корма на рост и выживаемость личинок тихоокеанской устрицы Crassostrea gigas (Magallana gigas) (Thunberg, 1793) при заводском выращивании в южном Приморье // Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование : мат-лы 12-й Нац. (Всерос.) науч.-практ. конф. — Петропавловск-Камчатский : КамчатГТУ, 2021. — Ч. 1. — С. 40–43.

6. Калинина М.В., Табельская А.С. Получение личинок тихоокеанской устрицы Crassostrea gigas заводским способом в южном Приморье // Актуальные проблемы освоения водных биологических ресурсов Российской Арктики : мат-лы Всерос. конф. ученых и специалистов, посвящ. 160-летию Н.М. Книповича. — Мурманск : ПИНРО, 2022. — С. 207–211.

7. Крючков В.Г. Устричное хозяйство. Пояснительная записка (ПЗ) и экономические расчеты (ЭР). — Керчь, 2014. — 92 с.

8. Куликова В.А., Колотухина Н.К. Пелагические личинки двустворчатых моллюсков Японского моря. Методы, морфология, идентификация : препр. № 21. — Владивосток : ИБМ ДВО АН СССР, 1989. — 60 с.

9. Малахов В.В., Медведева Л.А. Эмбриональное развитие гигантской устрицы // Биол. моря. — 1985. — № 1. — С. 45–51.

10. Малахов В.В., Медведева Л.А. Эмбриональное развитие двустворчатых моллюсков в норме и при действии тяжелых металлов : моногр. — М. : Наука, 1991. — 134 с.

11. Материалы к техническому руководству по получению в условиях Приморского края молоди тихоокеанской устрицы, приморского гребешка, дальневосточного трепанга для модельного питомника мощностью 1 млн экз. посадочного материала в год : отчет о НИР (годовой) / руководитель И.Ю. Сухин / ТИНРО. № ГР НИОКТР ААА-А19-119031590076-4; Инв. № 28349. — Владивосток, 2019. — 36 с.

12. Пиркова А.В., Ладыгина Л.В., Холодов В.И. Биологические и биотехнические аспекты организации и функционирования устричного питомника на Черном море : моногр. — Севастополь : ФИЦ ИнБЮМ, 2020. — 120 с.

13. Раков В.А. Биология и культивирование устриц // Культивирование тихоокеанских беспозвоночных и водорослей. — М. : Агропромиздат, 1987. — С. 72–84.

14. Табельская А.С., Калинина М.В. Рост и выживаемость заводских личинок тихоокеанской устрицы Crassostrea gigas при различных концентрациях микроводорослей и солености в условиях южного Приморья // Изв. ТИНРО. — 2021. — Т. 201, вып. 3. — С. 723–734. DOI: 10.26428/1606-9919-2021-201-723-734.

15. Abdel-Hamid M.E., Mona М., Khalil A.M. Effects of temperature, food and food concentrations on the growth of the larvae and spat of the edible oyster Crassostrea gigas (Thunberg) // J. Mar. Biol. Ass. India. — 1992. — Vol. 34(1, 2). — P. 195–202.

16. Bayne B.L. The physiological ecology of marine molluscan larvae // The Mollusca. Vol. 3: Development. — N.Y. : Academic Press, 1983. — P. 299–343.

17. Carlson B.K. Settlement and subsequent survival of commercially-reared eyed-pediveliger larvae of the Pacific oyster Crassostrea gigas (Thunberg) // J. Shellfish Res. — 1982. — Vol. 2, № 1. — P. 116.

18. Choi K.S. Oyster capture-based aquaculture in the Republic of Korea // Capture-based aquaculture: Global overview : FAO Fish. Techn. Pap. — Rome : FAO, 2008. — № 508. — P. 271–286.

19. Christo S.W. and Absher T.M. Crescimento da prodissoconcha de ostras do genero Crassostrea Sacco, 1897 (Bivalvia: Ostreidae) // B. Inst. Pesca. — 2008. — Vol. 34, № 1. — P. 71–77.

20. Christo S.W., Absher T.M., Boehs G. Morphology of the larval shell of three oyster species of the genus Crassostrea Sacco, 1897 (Bivalvia: Ostreidae) // Braz. J. Biol. — 2010. — Vol. 70, № 3. — P. 645–650.

21. Eyster L.S., Morse M.P. Early shell formation during molluscan embryogenesis, with new studies on the surf clam, Spisula solidissima // Am. Zool. — 1984. — Vol. 24. — P. 871–882.

22. Flores-Vergara C., Cordero-Esquivel B., Cerón-Ortiz A.N., Arredondo Vega B.O. Combined effects of temperature and diet on growth and biochemical composition of the Pacific oyster Crassostrea gigas (Thunberg) spat // Aquac. Res. — 2004. — Vol. 35, Iss. 12. — P. 1131–1140.

23. Gallager S.M. Visual observations of particle manipulation during feeding in larvae of a bivalve mollusk // Bull. Mar. Sci. — 1988. — Vol. 43(3). — P. 195–219.

24. Gerdes D. The pacific oyster Crassostrea gigas: Part I. Feeding behavior of larve and adults // Aquaculture. — 1983. — Vol. 31, Iss. 2–4. — P. 195–219. DOI: 10.1016/0044-8486(83)90313-7.

25. Helm M.M., Bourne N., Lovatell A. (comp./ed.) Hatchery culture of bivalves. A practical manual : FAO Fisheries Technical Paper. — Rome : FAO, 2004. — № 471. — 177 p.

26. Helm M.M., Millican P.F. Experiments in the hatchery rearing of Pacific oyster larvae (Crassostrea gigas Thunberg) // Aquaculture. — 1977. — Vol. 11, Iss. 1. — P. 1–12.

27. His E., Robert R., Dinet A. Combined effects of temperature and salinity on fed and starved larvae of the mediterranean mussel Mytilus galloprovincialis and the Japanese oyster Crassostrea gigas // Marine Biol. — 1989. — Vol. 100. — P. 455–463. DOI: 10.1007/BF00394822.

28. Hrs-Brenko M. The growth and survival of larvae of several bivalve species at high temperatures and the practicability of their culture in heated effluent waters // Ichthyologia (Zemun). — 1981. — Vol. 131. — P. 29–37.

29. Lemos M.B.N., Nascimento I.A., De Araujo M. et al. The combined effects of salinity, temperature, antibiotic and aeration on larval growth and survival of the mangrove oyster, Crassostrea rhizophorae // J. Shellfish Res. — 1994. — Vol. 13. — P. 187–192.

30. Loosanoff V.L., Davis H.C. Rearing of bivalve molluscs // Adv. Mar. Biol. — 1963. — Vol. 1. — P. 1–136.

31. Manoj Nair R., Appukuttan K.K. Effect of temperature on the development, growth, survival and settlement of green mussel Perna viridis (Linnaeus, 1758) // Aquacult. Res. — 2003. — Vol. 34, № 12. — P. 1037–1045. DOI: 10.1046/j.1365-2109.2003.00906.x.

32. Noventa S., Hacker C., Correia A. et al. Gold nanoparticles ingested by oyster larvae are internalized by cells through an alimentary endocytic pathway // Nanotoxicology. — 2018. — Vol. 12(8). — P. 901–913. DOI: 10.1080/17435390.2018.1487601.

33. O’Connor M.I., Bruno J.F., Gaines S.D. et al. Temperature control of larval dispersal and the implications for marine ecology, evolution, and conservation // Proc. Nat. Acad. Sci. — 2007. — Vol. 104(4). — P. 1266–1271. DOI: 10.1073/pnas.0603422104.

34. Pechenic J.A., Eyster L.S., Widdows J., Bayne B.L. The influence of food concentration and temperature on growth and morphological differentiation of blue mussel Mytilus edulis L. larvae // J. Exp. Mar. Biol. Ecol. — 1990. — Vol. 136, № 1. — P. 47–64.

35. Pechenik J.A., Wendt D.E., Jarrett J.N. Metamorphosis is not a new beginning: larval experience influences juvenile performance // BioScience. — 1998. — Vol. 48, Iss. 11. — P. 901–910.

36. Phillips N.E. Effects of Nutrition-Mediated Larval Condition on Juvenile Performance in a Marine Mussel // Ecology. — 2002. — Vol. 83, № 9. — P. 2562–2574.

37. Rico-Villa B., Le Coz J.R., Mingant C., Robert R. Influence of phytoplankton diet mixtures on microalgae consumption, larval development and settlement of the Pacific oyster Crassostrea gigas (Thunberg) // Aquaculture. — 2006. — Vol. 256, Iss. 1–4. — P. 377–388. DOI: 10.1016/j.aquaculture.2006.02.015.

38. Rico-Villa B., Pouvreau S., Robert R. Influence of food density and temperature on ingestion, growth and settlement of Pacific oyster larvae, Crassostrea gigas // Aquaculture. — 2009. — Vol. 287, Iss. 3. — P. 395–401. DOI:10.1016/j.aquaculture.2008.10.054.

39. Rico-Villa B., Woerther P., Mingant C. et al. A flow-through rearing system for ecophysiological studies of Pacific oyster Crassostrea gigas larvae // Aquaculture. — 2008. — Vol. 282(1–4) — P. 54–60. DOI: 10.1016/j.aquaculture.2008.06.016.

40. Robert R., His E., Dinet A. Combined effects of temperature and salinity on fed and starved larvae of the European flat oyster Ostrea edulis // Mar. Biol. — 1988. — Vol. 97. — P. 95–100. DOI: 10.1007/BF00391249.

41. Strathmann R.R. The evolushion and loss of feeding larval stages of marine invertebrates // Evolution. — 1978. — Vol. 32(4). — P. 894–906. DOI: 10.1111/j.1558-5646.1978.tb04642.x.

42. Strathmann R.R., Jahn T.L., Fonseca J.R.C. Suspension feeding by marine invertebrate larvae: clearance of particles by ciliated bands of a rotifer, pluteus, and trochophore // Biol. Bull. — 1972. — Vol. 142. — P. 505–519.

43. Wallace R.K., Waters P., Rikard F.S. Oyster Hatchery Techniques : SRAC Publication. — 2008. — № 4302. — 6 р.

44. Waller Th.R. Functional morphology and development of veliger larvae of the European oyster, Ostrea edulis Linne : Smithsonian Conlrib. Zool. — 1981. — № 328. — 70 p.

45. Yonge C. M. Structure and physiology of the organs of feeding and digestion in Ostrea edulis // J. Mar. Biol. Assoc. U. K. — 1926. — Vol. 14, № 2. — P. 295–386.

46. Yoo S.K. and Yoo M.S. Biological studies on oyster culture (II) morphological characteristics of the oyster, Crassostrea gigas // Korean J. Fish. Aquat. Sci. — 1973. — Vol. 6. — P. 65–75 (in Korean).