Белорусские лазеры в помощь рыбоводам - Применение лазерного излучения в аквакультуре
Не многим более года тому назад авторами статьи инициированы и в настоящее время осуществляются широкомасштабные научно-исследовательские работы по применению лазерного излучения, а также излучения сверх ярких светодиодов различных областей спектра в технологии аквакультуры осетровых рыб. В качестве одного из основных источников указанного излучения используется современный фототерапевтический аппарат "Сенс 815", созданный в ГНУ "Институт физики им. Б. И. Степанова НАН Беларуси". В отличие от гелий-неонового лазера, технические характеристики лазерного источника данного аппарата (область спектра, плотность мощности и режимы воздействия) позволяют максимально эффективно учитывать оптические характеристики эмбрионов осетровых рыб. Как известно, одной из главных особенностей икры осетровых рыб является ее черная окраска, что делает ее мало прозрачной для излучения видимой области спектра. Поэтому, казалось бы, что из-за наличия такого своеобразного малопрозрачного экрана, созданного природой в виде черного пигмента меланина, оптические методы могут оказаться низкоэффективными для стимуляции (коррекции) развития эмбрионов. Однако совместно выполненные исследования физиков и ихтиологов показали наличие так называемого "окна прозрачности" биологических тканей, расположенного в ближней инфракрасной области спектра, в котором обеспечивается максимальная глубина проникновения в ткань.
Отмеченные исследования выполняются на осетровом заводе ЧПУП "Акватория" (директор - Александр Иванович Лашкевич, главный технолог - Анатолий Иванович Лашкевич) на базе фермерского хозяйства "Василек" (глава хозяйства - Василий Федорович Вергейчик) ("Белорусское сельское хозяйство". 2007. № 10. С. 79--81). Полученные данные позволяют говорить о стимулирующем воздействии лазерного излучения на различные процессы жизнедеятельности рыб. Так, при воздействии НИЛИ на эмбрионы осетровых рыб наблюдается снижение или полное уничтожение грибка рода Saprolegnia, основного бича осетровых заводов. В обычной практике рыбоводства чтобы не допустить распространения данной инфекции, рыбоводам приходится обрабатывать икру растворами химических веществ и обеззараживать воду. Однократная стимуляция лазерным излучением на стадии эмбрионального развития рыб позволяет полностью прекратить поражение оплодотворенной икры сапролегниозом, повышая при этом ее выживаемость. Стимулирующий эффект лазерного излучения наблюдается и при дальнейшем постэмбриональном развитии, при этом выживаемость повышается на таких ключевых стадиях, как выклев и переход на активное питание.
Однако настоящий эффект лазерного воздействия начинает проявляться спустя несколько десятков суток после облучения, когда личинки уже подросли и могут именоваться как стандартная заводская осетровая молодь. На большинстве осетровых заводов (например, в России), специализирующихся именно на подращивании молодняка и дальнейшем выпуске ее в естественные условия обитания, возраст молоди 40--50 дней (в зависимости от вида) является наиболее оптимальным для выпуска в реки. Именно поэтому данный этап является ключевым во всей технологии подращивания молодняка, а такие показатели, как жизнестойкость (или устойчивость к разнообразным экстремальным факторам), выживаемость, рост и вес, призваны характеризовать эффективность самих мероприятий по подращиванию.
Проведенные исследования показали, что 50-дневная молодь осетровых рыб, которая на стадии эмбрионального развития подвергалась воздействию лазерного излучения инфракрасной области спектра (опытная группа), значительно превосходит своих необлученных ровесников (контрольная группа) по ряду показателей. Так, масса опытной группы превышала контроль в 1,9 раз, длину - в 1,3 раза. При этом в опытной группе значительно повышалась жизнестойкость. Под воздействием критических для осетровых рыб температур выживаемость молоди в опытной группе увеличивалась в 2,1 раза. При воздействии токсических веществ выживаемость молоди в опытной группе составляла 60--70 %, тогда как в контрольной группе этот показатель равнялся нулю. В условиях полного отсутствия корма выживаемость молоди увеличивалась на 3--4 дня больше, чем в контроле.
Однако отдельного обсуждения заслуживает способность лазерного излучения стимулировать устойчивость молоди осетровых рыб к дефициту кислорода. Содержание кислорода - важнейший фактор водной среды, который как в естественных условиях, так и в условиях заводского подращивания молоди подвержен значительным колебаниям. В случае дефицита растворенного в воде кислорода у заводской молоди может наблюдаться ряд морфологических отклонений: уродства головы, недоразвитость жабр, дефекты органов обоняния и др. Чаще всего такая рыба сильно отстает в размерно-весовых показателях от нормально развивающихся особей. Более того, значительный недостаток растворенного в воде кислорода способен вызвать массовую гибель мальков рыб.
Проведенные исследования показали, что облучение эмбрионов осетровых рыб лазерным излучением приводит к значительному снижению пороговых концентраций растворенного в воде кислорода (на 50 %), при котором наблюдается гибель молоди осетровых рыб. Значит, гибель молоди осетровых рыб, которых облучили лазером, наступает при более низкой концентрации кислорода в воде.
Лазерное излучение, а также излучение светодиодов способно оказывать выраженное стимулирующее действие на рыбоводно-биологические характеристики молоди осетровых рыб. Это особенно актуально в связи с функционированием программы восстановления популяции стерляди в водоемах Беларуси, где основное внимание уделяется получению жизнестойкого рыбопосадочного материала стерляди и выпуску его в естественные условия обитания. Исследования могут быть полезны в технологии аквакультуры осетровых рыб, т. к. лазерное излучение способно повысить экономическую эффективность самого производства, снижая затраты на использование дополнительных кормов, увеличивая выживаемость и темп роста молоди рыб. Отдельного обсуждения требуют данные, свидетельствующие о влиянии лазерного излучения на достижение товарной навески осетров. Однако данный вопрос - отдельная тема для обсуждения.
Похожие статьи
-
Лазеры в животноводстве и рыбоводстве - Применение лазерного излучения в аквакультуре
Лазерное излучение нашло применение и в сельском хозяйстве. Так, НИЛИ успешно начали применять в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии. Как...
-
Ведение - Применение лазерного излучения в аквакультуре
Во многих странах мира традиционный рыбный промысел (в результате антропогенного влияния деятельности человека на реки и моря) постепенно стал уступать...
-
Применение - Экологические группы растений по отношению к свету, воде и теплу
Лечебные свойства алоэ, судя по сохранившимся письменным источникам, были известны уже более трех тысяч лет назад В настоящее время различные препараты...
-
Вредные привычки и онкологические заболевания - Особенности профилактики онкологических заболеваний
Алкоголь. Онкологами была выведена такого рода закономерность: регулярное злоупотребление алкогольными напитками действительно повышает возможность...
-
Математика представляет собой науку, расположенную как бы на границах естествознания. Вследствие этого ее иногда рассматривают в рамках концепций...
-
Ионизационное излучение не воспринимается органами чувств, следовательно, для их обнаружения используют те эффекты, которые визируют излучение на...
-
Заряженная частица при прохождении через вещество теряет свою энергию вследствие ионизационного торможения. Ионизационное торможение - это механизм...
-
Диагностика, лечение и профилактика бронхиальной астмы В ходе постановки диагноза "бронхиальная астма" учитываются следующие факторы: Игнатьев В. А.,...
-
PCA3 и TMPRSS2-ERG в диагностике рака предстательной железы: первый опыт применения комбинации маркеров в России Стандарт ранней диагностики рака...
-
Препарат Мастодинон® обладает допаминергическим действием, благодаря чему снижается секреция пролактина аденогипофизом, нормализуется продукция...
-
Ионизирующим излучением называется любое излучение, прямо или косвенно вызывающее ионизацию среды. Ионизирующее излучение бывает электромагнитным и...
-
Экспериментальные данные за последнее время, как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности...
-
Проверка гипотезы - Оценка методологического качества клинических исследований
Использование статистических методов тесно связано с представлениями о процессе познания. При столкновении с неизвестными явлениями ученые сначала...
-
С позиции самоорганизации в развитии открытых неравновесных систем выделяется плавный (эволюционный) этап, на протяжении которого не происходит серьезных...
-
Свойства масла амаранта определяют комплексную терапию для лечения широко ряда заболеваний. Находят достойное место в косметологии для волос и лица. При...
-
При открытом переломе края открытой раны (по ее окружности) обработайте так же, как и в случае ранения. При переломе (открытом или закрытом) конечности...
-
1. Общие положения. 1.1 Жидкая инактивированная ГОА-формол против колибактериоза птиц предназначена для профилактики колибактериоза птиц. 1.2 Вакцина...
-
Деятельность медицинской сестры в оказании помощи больным бронхиальной астмой - Бронхиальная астма
Уникальная функция медицинской сестры заключается в оказании помощи человеку, больному или здоровому, в осуществлении тех действий, имеющих отношение к...
-
Обычно гликозиды классифицируют по типу агликона. Основные классы гликозидов перечислены ниже. Тиольные гликозиды (тиоцианатные, изотиоцианатные, сульфо...
-
Ионизирующее излучение объединяет в себе радиоактивные излучения ( б, в, г - лучи), жесткое рентгеновское излучение, а также поток протонов и нейтронов....
-
Анализ интерактома - Применение интерактомики
Данные интерактомов были проанализированы различными способами, был опубликован огромный массив литературы для удобного анализа. Ав основном...
-
Применение, Вклад ученых в изучение флоры Республики Казахстан - Лекарственные растения
В лекарственных травах содержится минимум одно вещество, обладающее лечебными свойствами. Это вещество или вещества зачастую неравномерно распределены по...
-
Применение компьютерной томографии для диагностики рака - Компьютерная томография
Компьютерная томография - диагностический метод, основанный на использовании рентгеновского излучения. При КТ осуществляется сложная компьютерная...
-
Введение - Лечение кожных заболеваний
Кожа, являющаяся внешним покровам тела человека, постоянно подвергается воздействию разнообразных факторов внешней среды, в результате чего в ней нередко...
-
При рассмотрении ситуации в медицине в XX веке обнаруживается, что на медиков обрушился огромный вал информации в виде большого количества новых книг,...
-
Популяции, характеристика и особенности
Объектом изучения демоэкологии, или популяционной экологии, служит популяция. Ее определяют как группу организмов одного вида (внутри которой особи могут...
-
Введение. - Взаимосвязь группы крови, темперамента и заболеваемости человека
Идея впервые появилась в Стране восходящего солнца, где проблемой занимались научные работники из знаменитой династии Номи. В 1980 году Тошитака Номи и...
-
Отношения между организмами в биоценозе - Особенности биоценоза
Можно говорить о разных типах отношений между организмами в биоценозе -- мyтуалистических, комменсалистических, хищнических, паразитических и пр. На этих...
-
Генная терапия - Этические и правовые проблемы генетики. Евгеника
Генетические технологии нацелены, прежде всего, на то, чтобы оказывать терапевтическое воздействие на организм человека при генетических заболеваниях,...
-
Патогенез, Диагностика - Ассоциативные болезни птиц
Эндогенные стадии развития эймерий вызывают массовую гибель эпителиальных клеток и некроз слизистой оболочки кишечника. Это приводит к расстройству...
-
Семейный анализ сцепления Для гестоза полный геномный поиск (Genom-wide linkage studies) был проведен для пяти популяций на материале мультиплексных...
-
Значение голубя сизого в антропогенном ландшафте - Голубеобразные Тамбовской области
Почему мониторинг состояния популяций сизого голубя в населенных пунктах представляет определенный теоретический и практический интерес? Прежде чем...
-
1) Провести анализ ассоциаций генотипов и аллелей исследованных полиморфизмов с гестозом в популяциях русских и якутов. 2) Оценить ассоциации...
-
В каждом организме (животном, растительном или микробной клетке) все время происходят сложные процессы превращения веществ. Велика роль в этих процессах...
-
Альтруизм в отношении со своими соплеменниками - Естествознание - единая наука о природе
Слияние отдельных групп в более крупные объединения для выполнения ряда важнейших функций: охрана, охота, земледелие, то есть формирования общественных...
-
Для моделирования острой гипобарической гипоксии (ОГБГ) In vivo Использовалась вакуумная проточная барокамера при внешней температуре 20-22оС. Мыши...
-
Характеристика модификационной изменчивости - Формы изменчивости живых организмов
-обратимость -- изменения исчезают при смене специфических условий окружающей среды, спровоцировавших их -групповой характер -изменения в фенотипе не...
-
Роль покрытосеменных в природе и жизни человека - Систематика растений
Покрытосеменные (или цветковые) - это крупнейший отдел растительного мира. Он насчитывает 533 семейства, 13000 родов. Почти 250 тысяч видов...
-
Витамин E (токоферола ацетат) - Жирорастворимые витамины
Токоферол объединяет ряд ненасыщенных спиртов-токоферолов, из которых наиболее активным является альфа-токоферол. Впервые выявили роль витамина Е в...
-
Аксолотль (Axolotl) - Животный мир
Аксоломтль ( Axolotl ) -- неотеническая личинка некоторых видов амбистом, земноводных из семейства амбистомовых ( Ambystomidae ) отряда хвостатых(...
Белорусские лазеры в помощь рыбоводам - Применение лазерного излучения в аквакультуре