Hematological parameters and parasite fauna of the gudgeon Gobio gobio (Linnaeus, 1758) in a fish-breeding pond
The gudgeon (Gobio gobio (Linnaeus, 1758)) is a very interesting object for genetic, ichtyopathological and parasitological studies. This typical bottom species is sensitive to water pollution. Analysis of hematological parameters of the gudgeon can be used as an objective indicator of the ecological state and the degree of anthropogenic impact on the ecosystem of the reservoir. G. gobio is characterized by a wide range of nutrition and is itself included in the diet of predatory fish and fish-eating birds, thus playing a significant role in circulation of various parasites. In fish-breeding ponds, the gudgeon is often the object of unwanted fish because it can be a source of diseases of valuable fish species. The aim of this research was to study hematological parameters and parasite fauna of the gudgeon in a fish-breeding pond, in which it is a “weed” species. The ichthyological material was caught in July 2018 in Granny pond (53°81'24"N, 49°93'74"E). Table 1 shows hydrochemical parameters of the pond, allowing it to be attributed to relatively clean water bodies. The research complies with the ethical principles of the European Convention for the protection of vertebrate animals used for experimental or other scientific purposes (Strasbourg, 18 March 1986). The fish were kept in separate rooms in aerated aquariums with optimal planting density, which minimized stress and anxiety levels. Animals received sufficient food. The study used a minimum number of fish, which were killed in a humane way. We conducted hematological studies of 21 individuals of G. gobio. Blood smears were fixed with ethanol and stained according to Romanovsky-Giemsa. We identified blood cells by Groff, Zinkl (1999). With each drug, differential count of white blood cells among 1000 erythrocytes in 5-10 fields of view was conducted. In order to assess the physiological state of fish and their immune status, we analyzed the ratio of blood elements, studied the leukocyte formula, determined the level of erythropoiesis, and recorded possible pathologies of erythrocytes. Research of macroparasites in 26 individuals of the gudgeon was carried out according to Bykhovskaya-Pavlovskaya (1985). For quantitative characteristics of infection of the animals, we used the following indicators: prevalence, intensity of infection and mean abundance. The leukocyte composition of the blood of the gudgeon was characterized by a wide variety (See Tables 2 and 3). The most numerous group of cells were lymphocytes. The average percentage of individual groups of leukocytes was within the physiological norm. The exception was eosinophils, the occurrence of which in the leukogram (up to 21.82% in ind.) indicated the development of eosinophilia. The proportion of immature red blood cells in most of the studied smears did not exceed 10% (See Table 4). 66.67% of gudgeon individuals had pathologically altered red blood cells in the bloodstream; 8 different types of disorders were observed (See Table 5). The most common pathology was poikilocytosis, registered in 61.90% of fish; 2.77% of the analyzed erythrocytes were characterized by the presence of this aberration. The frequency of occurrence of cells with other types of disorders among the total number of the studied ones did not exceed the value of their appearance in spontaneous mutagenesis (1%). The parasite fauna of fish in terms of fish ponds significantly depleted (See Table 6). 2 species of parasites (the cestode Neogryporhynchus cheilancristrotus, pl. (Wedl, 1855) and the nematode Contracaecum microcephalum, larva III (Rudolphi, 1819)) infect the host by alimentary means. These species were first observed in the parasite fauna of the gudgeon of the Volga river basin. All studied individuals of the gudgeon were infected with parasitic crustaceans Ergasilus sieboldi Nordmann, 1832, which is an extremely pathogenic parasite. A high degree of fish invasion by crustaceans (up to 57 specimens per individual) can be a factor causing deviations in hematological parameters of the gudgeon. The paper contains 6 Tables and 50 References.
Keywords
Gobio gobio,
Ergasilus sieboldi,
лейкоцитарная формула,
патологии эритроцитов,
паразитофауна,
Gobio gobio,
Ergasilus sieboldi,
leukocytic formula,
pathology of erythrocytes,
parasite faunaAuthors
Mineev Alexandr K. | Volga River Basin of the Russian Academy of Sciences | mineev7676@mail.ru |
Mineeva Oksana V. | Volga River Basin of the Russian Academy of Sciences | ksukala@mail.ru |
Всего: 2
References
Берг Л.С. Рыбы пресных вод СССР и сопредельных стран. М. ; Л. : Наука, 1949. Ч. 2. С. 469-925.
Богуцкая Н.Г., Насека А.М. Каталог бесчелюстных и рыб пресных и солоноватых вод России с номенклатурными и таксономическими комментариями. М. : Товарищество научных изданий КМК, 2004. 389 с.
Mendel J., Lusk S., Vasil'eva E.D., Vasil'ev V.P., Luskova V, Erk'akan F., Ruchin A., Koseo J., Vetesnik L., Halaeka K., Sanda R., Pashkov A.N., Reshetnikov S.I. Molecular phylogeny of the genus Gobio Cuvier, 1816 (Teleostei: Cyprinidae) and its contribution to taxonomy // Molecular Phylogenetics and Evolution. 2008. № 47 (3). PP. 1061-1075.
Nowak M., Kosco J., Popek W. Review of the current status of systematics of gudgeons (Gobioninae, Cyprinidae) in Europe // AACL Bioflux. 2008. № 1. PP. 27-38.
Гилева Т.А., Костицына Н.В., Зиновьев Е.А., Бакланов М.А. К содержанию тяжелых металлов в органах и тканях ряда популяций пескаря Gobio gobio (L.) бассейна р. Камы // Вестник Пермского университета. 2010. Вып. 2. С. 31-36.
Шеина Т.А. Состав крови и содержание тяжелых металлов в органах и тканях у трех видов рыб в бассейне реки Камы: Дисс. канд. биол. наук. Пермь, 2014. 235 с.
Nastova R., Kostov V., Ushlinovska I. Heavy metals in organs of gudgeon (Gobio gobio L.) from Vardar River, R. Macedonia // Agricultural science and technology. 2017. Vol. 9, № 4. PP. 340-346.
Clauss T.M., Dove A., Arnold J.E. Hematologic disorders of fish // Veterinary Clinics of North America: Exotic Animal Practice. 2008. Vol. 11. PP. 445-462.
Серпунин Г.Г. Гематологические показатели адаптаций рыб. Калининград : Изд-во КГТУ, 2010. 460 с.
Morera D., MacKenzie S.A. Is there a direct role for erythrocytes in the immune response? // Veterinary Research. 2011. Vol. 42. P. 89.
Nagasawa T., Nakayasu C., Rieger A.M., Barreda D.R., Somamoto T., Nakao M. Phagocytosis by thrombocytes is a conserved innate immune mechanism in lower vertebrates // Frontiers in Immunology. 2014. Vol. 5. Article 445.
Fedonenko O., Yesipova N., Sharamok T. The accumulation of heavy metals and cytometric characteristics features of red blood cells in different ages of carp fish from Zaporozhian Reservoir // International Letters of Natural Sciences. 2016. Vol. 53. PP. 72-79.
da Silva E.B., da Silva Correa S.A., de Souza Abessa D.M., da Silva B.F., Rivero D.H., Seriani R. Mucociliary transport, differential white blood cells, and cyto-genotoxicity in peripheral erythrocytes in fish from a polluted urban pond // Environmental Science and Pollution Research. 2018. Vol. 25, № 3. PP. 2683-2690.
Иванова Н.Т. Атлас клеток крови рыб (сравнительная морфология и классификация форменных элементов крови рыб). М. : Легкая и пищевая промышленнсть, 1983. 184 с.
Groff J.M., Zinkl J.G. Hematology and clinical chemistry of cyprinid fish: common carp and goldfish // Veterinary Clinics of North America: Exotic Animal Practice. 1999. Vol. 2. PP. 741-776.
Житенева Л.Д., Рудницкая О.А., Калюжная Т.И. Эколого-гематологические характеристики некоторых видов рыб. Ростов н/Д : Молот, 1997. 152 с
Ткаченко Е.А., Дерхо М.А. Лейкоцитарные индексы при экспериментальной кадмиевой интоксикации мышей // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 3 (47). С. 81-83
Быховская-Павловская И.Е. Паразиты рыб : руководство по изучению. Л. : Наука, 1985. 121 с
Определитель паразитов пресноводных рыб фауны СССР. Л. : Наука, 1987. Т. 3. 583 с.
Бугаев Л.А., Зинчук О.А., Смыр Т.М., Рудницкая О.А., Войкина А.В. Гематологические показатели бычка кругляка (Neogobiis melanosIomis, Pallas, 1814), обитающего в Азовском море // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2012. № 1. С. 73-76.
Гилева Т.А., Костицына Н.В. Характеристика периферической крови и содержания тяжелых металлов в органах и тканях окуня водоемов бассейна р. Камы // Теоретическая и прикладная экология. 2014. № 2. С. 46-51.
Шахова Е.В. Морфофизиологическая характеристика молоди европейского сига (Coregonus lavaretus (Linnaeus, 1758)), выпущенной в Куршский залив Балтийского моря в 2015 году // Вестник рыбохозяйственной науки. 2016. Т. 3, № 4 (12). С. 28-34.
Scapigliati G., Fausto A.M., Picchietti S. Fish lymphocytes: an evolutionary equivalent of mammalian innate-like lymphocytes? // Frontiers in Immunology. 2018. Vol. 9. Article 971.
Joerink M., Ribeiro C.M., Stet R.J., Hermsen T., Savelkoul H.F., Wiegertjes G.F. Head kidney-derived macrophages of common carp (Cyprinus carpio L.) show plasticity and functional polarization upon differential stimulation // Journal of Immunology. 2006. Vol. 177 (1). PP. 61-69.
Dobson J.T., Seibert J., Teh E.M., Daas S., Fraser R.B., Paw B.H., Lin T.J., Berman J.N. Carboxypeptidase A5 identifies a novel mast cell lineage in the zebrafish providing new insight into mast cell fate determination // Blood. 2008. Vol. 112 (7). PP. 2969-2972.
Finn J.P. The protective mechanisms in diseases of fish // The Veterinary Bulletin. 1970. Vol. 40. PP. 873-886.
Bruno D.W., Munro A.L.S. Haematological assessment of rainbow trout, Salmo gairdneri Richardson, and Atlantic salmon, Salmo salar L., infected with Renibacterium salmoninarum // Journal of fish Diseases. 1986. Vol. 9. PP. 195-204.
Roubal F.R. Blood and other possible inflammatory cells in the sparid Acanthopagrus australis (Gunter) // Journal of Fish Biology. 1986. Vol. 28. PP. 573-593.
Hlavek R.R., Bulkley R.V. Effects of malachite green on leucocyte abundance in rainbow trout, Salmo gairdneri (Richardson) // Journal of Fish Biology. 1980. Vol. 17. PP. 431-444.
Ellis A.E. Non-specific defense mechanisms in fish and their role in disease processes // Developments in Biological Standardization. 1981. Vol. 49. PP. 337-352.
Dunn S.E., Murad A., Houston A.H. Leucocytes and leucopoietic capacity in thermally acclimated goldfish, Carassius auratus L. // Journal of Fish Biology. 1989. Vol. 34. PP. 901-911.
Peters G., Nubgen A., Raabe A., Mock A. Social stress induces structural and functional alterations of phagocytes in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) // Fish & Shellfish Immunology. 1991. Vol. 1. PP. 17-31.
Федоненко Е.В., Шарамок Т.С., Ананьева Т.В. Особенности лейкоцитарной формулы некоторых карповых рыб Запорожского водохранилища (Украина) // Труды ВНИРО. 2017. Т. 167. С. 59-65.
Минеев А.К. Неспецифические реакции у рыб из водоемов Средней и Нижней Волги // Известия Самарского научного центра РАН. 2013. Т. 15, № 3-7. С. 2301-2318.
Грушко М.П. Особенности гемопоэза у воблы // Вестник АГТУ. Сер. Рыбное хозяйство. 2009. № 1. С. 126-131.
Pronina G.I., Koryagina N.Y., Petrushin A.B., Revyakin A.O. Comparative physiological and immunological characteristics of Carps (Cyprinidae) grown in aquaculture with different types of food // Journal of Ichthyology. 2017. Vol. 57, № 3. PP. 490-493.
Конькова А.В., Федорова Н.Н., Иванов В.П. Оценка эпизоотического и морфологического состояния молоди леща Abramis brama (Linnaeus, 1758) в ВолгоКаспийском регионе // Актуальные вопросы ветеринарной биологии. 2015. № 3 (27). С. 38-43.
Шляхтин Г.В., Перевозникова Т.В., Дмитриев С.Г. Биологический мониторинг вокруг крупных техногенных объектов г. Саратова // Известия Саратовского университета. Новая серия. Сер. Химия. Биология. Экология. 2014. Т. 14, вып. 4. С. 96-104.
Кузина Т.В., Галактионова М.Л. Анализ взаимосвязи цитогенетического гомеостаза и оксидативного стресса в организме бычковых рыб Северного Каспия // Юг России: экология, развитие. 2018. Т. 13, № 2. С. 64-72
Молодожникова Н.М., Жохов А.Е. Таксономическое разнообразие паразитов бесчелюстных и рыб бассейна Волги. II. Паразитические кишечнополостные (Coelenterata) и моногенеи (Monogenea) // Паразитология. 2006. Т. 40, вып. 4. С. 328-354
Жохов А.Е., Молодожникова Н.М. Таксономическое разнообразие паразитов рыбообразных и рыб бассейна Волги. IV. Амфилины (Amphilinida) и цестоды (Cestoda) // Паразитология. 2007. Т. 41, вып. 2. С. 89-102.
Молодожникова Н.М., Жохов А.Е. Таксономическое рыбообразных и рыб бассейна Волги. III. Аспидогастры (Aspidogastrea) и трематоды (Trematoda) // Паразитология. 2007. Т. 41, вып. 1. С. 28-54
Жохов А.Е., Молодожникова Н.М. Таксономическое разнообразие паразитов бесчелюстных и рыб бассейна Волги. V. Нематоды (Nematoda) и волосатики (Gordiacea) // Паразитология. 2008. Т. 42, вып. 2. С. 114-128
Жохов А.Е., Молодожникова Н.М. Таксономическое разнообразие паразитов рыб бассейна Волги. VII. Ракообразные (Crustacea) и водные клещи (Hydracarina) // Паразитология. 2008. Т. 42, вып. 6. С. 476-485
Молодожникова Н.М., Жохов А.Е. Таксономическое разнообразие паразитов бесчелюстных и рыб бассейна Волги. VI. Скребни (Acanthocephala), пиявки (Hirudinea), моллюски (Bivalvia) // Паразитология. 2008. Т. 42, вып. 3. С. 179-190
Артаев О.Н., Ручин А.Б. Экологические ниши синтопичных видов пескарей Gobio gobio (Linnaeus, 1758) и Romanogobio albipinnatus (Lukasch, 1933). Сообщение 1. Трофическая ниша // Астраханский вестник экологического образования. 2013. № 2 (24). С. 92-97.
Стрельникова А.П., Столбунов И.А., Жгарева Н.Н., Шляпкин И.В. Размерно-массовая характеристика и питание молоди обыкновенного пескаря Gobio gobio (Linnaeus, 1758) в некоторых реках бассейна Верхней и Средней Волги // Вестник АГТУ. Сер. Рыбное хозяйство. 2016. № 3. С. 7-15.
Стрельникова А.П., Жгарева Н.Н., Шляпкин И.В. Расхождение трофических ниш у сеголетков двух совместно обитающих видов рыб - обыкновенного гольяна Phoxinus phoxinus (L.) и обыкновенного пескаря Gobio gobio (L.) // Вестник АГТУ. Сер. Рыбное хозяйство. 2018. № 2. С. 15-24.
Воронин В.Н., Кузнецова Е.В., Стрелков Ю.А., Чернышева Н.Б. Болезни рыб в аквакультуре России: практическое руководство. СПб. : ГосНИОРХ, 2011. 265 с.
Рахконен Р., Веннерстрем П., Ринтамяки П., Каннел Р. Здоровая рыба. Профилактика, guагностикa и лечение болезней. Издание второе, переработанное и дополненное. Хельсинки : НИИ охотничьего и рыбного хозяйства Финляндии, 2013. 180 с.