Автор: Пользователь скрыл имя, 02 Апреля 2013 в 16:59, дипломная работа
Актуальность темы. Известно, что представители класса Crustacea – ракообразные отличаются крайне высоким видовым разнообразием, населяя морские, пресные воды, а также сушу, главным образом близ водоемов. Практически все ракообразные имеют огромное значение в жизни морских и пресных вод, принимая самое активное участие в трансформации органического вещества.
1.5. Биологические особенности речного рака в условиях Мингечаурского водохранилища
Как уже отмечалось выше, тонкопалый речной рак известен из пресных вод Азербайджана с 40-х годов XX века. Его распространение было отмечено в озере Сарысу, несколько позже он был найден на основании общих гидробиологических исследований Касымовым (45) в Мингечаурском и Варваринском водохранилищах, реке Куре, озере Аджикабул и карьерах и ахмазах вблизи города Мингечаур. Однако, тонкопалый речной рак в Азербайджане до сих пор изучен крайне слабо. Имеющиеся сведения ограничиваются весьма краткой информацией в книге Халилова (97) о небольшом опыте попыток получения маточного стада речного рака для его искусственного выращивания в прудах Мингечаурской лаборатории Института зоологии НАН Азербайджана. Сведений о биологических особенностях тонкопалого речного рака, о химическом составе, сроках линьки и наступления половой зрелости, питании и пищевом спектре личиночных стадий и взрослых особей, практически отсутствуют.
Размножение
В условиях Мингечаурского водохранилища время достижения половозрелости и промыслового размера (около 9 см) речного рака составляет примерно 2-3 года. По данным отечественных ученых плодовитость речного рака в условиях Мингечаурского водохранилища в среднем составляла от 48 до 141 шт.икры. Определяющим фактором в размножении речных раков является температура окружающей среды.
Так, например, спаривание раков отмечалось ранней весной при температуре 8-110С, примерно при той же температуре нами наблюдался и вымет яиц. В дальнейшем выклев молоди отмечался при 21-230С, а переход личинок к активному питанию при 24-260С.
Длиннопалый речной рак является раздельнополым животным с наружным оплодотворением. Самцы и самки сравнительно легко различаются (Рис. 1.1, 1.2). Как видно из рис. 1.1, 1.2, самец несколько крупнее, чем самка того же возраста, половые отверстия у каждого пола находятся в разных местах: у самца – у основания пятой пары ног, у самки – у основания третьей пары ног. Ниже ног у речных раков располагаются брюшные ножки (ложноножки): у самца первые две пары их развиты наиболее сильно и направлены к голове, у самки ложноножки или совершенно отсутствуют, или имеют вид мягких придатков. Плёс у самца относительно уже, чем у самок.
Процесс спаривания речных раков происходит следующим образом: самец преследует самку и, схватив ее ногами, прижимается к нижней стороне самки своей нижней стороной и через половые отверстия переливает сперму во внутренние половые органы самки. Следовательно, оплодотворение икры у речного рака происходит внутри тела. При спаривании самка сильно сопротивляется, стараясь избавиться от самца, и, если самец оказывается недостаточно силён, уходит от него. Таким образом, такое поведение обеспечивает оплодотворение самок наиболее сильными самцами, что играет роль в выживании и развитии будущего поколения.
Яйца развиваются в фолликулах самок, а после созревания фолликул, лопаются и в дальнейшем яйца попадают в полость яичника и, далее в яйцевод. Яйца раков центролецитальные. Через 15-20 суток после попадания сперматофоров самца, самка приступает к откладке икры. Она подгибает брюшко под головогрудь, образуя таким образом замкнутое пространство, в которое выделяется железистая жидкость, растворяющая склеивающее
A
Б
Рис. 1.1. Половой диморфизм у длиннопалого речного рака
А – самец, Б - самка
Рис. 1.2. Фотографии длиннопалого речного рака: А-Б – самка, В-Г - самец
вещество сперматофоров. После этого яйца выводятся наружу и оплодотворяются. На боковых участках стернитов самки имеются выводные протоки цементных желез, которые выделяют слизистую жидкость, затвердевающую в виде нитей, приклеивающих икринки к плавательным ножкам самки (176). Это самый сложный и тяжелый период в жизни самок. Для полноценного развития икра требует постоянного промывания водой, обогащенной кислородом, поэтому самка беспрестанно вентилирует икру, создавая ток воды, подгибая и разгибая конец хвоста. Очень часто в спокойной воде, без протока, особенно если самка сидит в норе, вода застаивается, обедняясь кислородом и обогащаясь вредными продуктами метаболизма, из-за чего икра погибает.
В условиях
Мингечаурского и Варваринского
водохранилищ линька у взрослых особей
нами отмечалась один-два раза в
год, а у активно растущей молоди
каждый раз при росте и развитии
примерно от 4 до 7 раз в год. Сроки
наступления линьки различны и зависят
от климатических условий
Результаты наблюдений, а также лабораторных экспериментов с икряными самками длиннопалого рака, помещенных в аквариумах, показали, что личинки вылупляются обычно в конце весны. В этот период они отличаются морфологически от взрослых раков (Рис. 1.3). Пол молоди возможно определить уже после 20 дней после переход к экзогенному питанию. Длина однодневных личинок достигает 1-1,5 мм. Первое время они остаются прикрепленными под плесом у самки. Через неделю или две, в зависимости от температуры воды, они начинают плавать возле самки, но при малейшей опасности быстро прячутся под плес. Полностью личинки покидают самку обычно в возрасте 1-1,5 месяцев и переходят к самостоятельному образу жизни.
Сразу после выклева размер личинок в среднем составляет 1 мм при массе 9-11 мг. Вылупление и развитие речного рака происходит следующим образом. Рачок вылупляется из икры, разрывая яйцевую оболочку вдоль нижней части тела зародыша движением брюшка и конечностей.
Вылупившаяся личинка повисает на гиалиновой нити и через 2-3 суток гиалиновая нить обрывается, но личинка прикрепляется за стебелек или оболочку икринки клешнями, имеющими на концах заостренные крючки. В таком положении личинки прибывают от 1 до 4 дней (в зависимости от температуры воды), питаясь желтком из желточного мешка, который находится под спинным щитком головогруди. Панцирь личинки этой I-й стадии еще мягкий, поэтому линейный размер и масса тела ее увеличиваются. На этой стадии личинки пока имеют ряд различий от взрослого рака.
А
Рис. 1.3. Возрастные изменения формы плёса у личинок длиннопалого речного рака
А – тельсон личинки I, Б – тельсон личинки II
Так называемая II стадия развития личинки начинается сразу после ее первой линьки, которая наступает на пятый день после вылупления. Желточный мешок к этому времени исчезает, головогрудь удлиняется, панцирь становится более жестким, чем у личинки первой стадии, рострум выпрямляется, личинки поедают оболочку яйца. На расширившемся тельсоне появляются веерообразно расположенные щетинки (Рис. 6.3). Личинки становятся очень подвижными, нередко в поисках пищи уходят далеко от самки, но в случае опасности прячутся под ее плёсом. После второй линьки личинки переходят в 3-ю стадию и метаморфоз завершается. Личинка приобретает внешний вид взрослого рака, ведет самостоятельный образ жизни и окончательно покидает самку. Личинки 3-й стадии растут до полного затвердения панциря. Линейный размер их в это время обычно составляет 1,1-1,3 см при массе 32,0-34,5 мг. Как уже отмечалось, рост и развитие а, следовательно, и число линек у длиннопалого речного рака прямо коррелирует с температурой воды. Так например, в условиях Мингечаурского и Варваринского водохранилищ молодь растет в основном 2,5-3,5 месяца. Обычно за этот период происходит 7-10 линек. Обычно в середине осени личинки 3-ей стадии переходят в стадию сеголеток и достигают 5-6 см длины при массе около 30 г. Следует отметить, что при хорошем питании в экспериментальных условиях масса сеголеток иногда достигает заметно больших величин – 38-43 г. Двухлетние молодые раки за теплый сезон линяют 8-9 раз и к осени обычно достигают промысловых размеров – примерно 10 см и массы 32 г.
Питание
Существование речных раков сильно зависит не только от абиотических факторов внешней среды, но и от наличия доступных кормов в водоеме. Эти факторы влияют на распределение их по водоемам, миграции в другие водоемы, темпы размножения и межвидовые трофические связи с другими гидробионтами.
Известно, что речные раки относятся к всеядным животным и поедают в первую очередь те корма, которые чаще встречаются в данном водоеме. Из растений наибольшую роль в питании речного длиннопалого рака играют высшие водные и околоводные растения, богатые известью: роголистник, рдест и хара. Частота встречаемости харовых в желудках длиннопалого речного рака в Мингечаурском водохранилище значительно ниже (8-11%), чем в Варваринском (18-65%) и прямо коррелирует с биотопом. В заросших макрофитами и водорослями биотопах соответственно доля растительной пищи в рационе длиннопалого речного рака значительно выше (47-85%), чем в других биотопах, лишенных водной растительности (Рис.1.4). Для длиннопалого речного рака такие качества некоторых растений, в частности харовых, как жесткость, а в некоторых случаях и выделяемые некоторыми видами фитонциды, имеют меньшее значение, чем для мелких видов ракообразных. Строение ротового аппарата позволяет длиннопалому речному раку использовать в пищу как мягкие растения, так и жесткие. По нашим наблюдениям они охотно поедают стебли и корневища тростника, камыша и осоки, причем следует отметить, что длиннопалые речные раки способны поедать все части этих растений. Экспериментально в условиях аквариумов мы установили, что суточный рацион раков составляет примерно 2,5% от живого веса взрослой особи.
Роль в пищевых цепях водоема
Известно,
что естественными врагами
Следует отметить, что пищевой спектр длиннопалого речного рака зависит и меняется не только от места обитания, но и от его возраста (16). Так, например, личинки длиннопалого речного рака по нашим данным поедают до 70-85% животной пищи. Сразу после перехода к самостоятельному образу жизни мелкие личинки рака длиной 1,2-2 мм питаются главным образом дафниями (63%) и хирономидами (22%). По мере роста рака, доля дафний в рационе резко снижается до 5%, а в возрасте 2-х лет длинноплаый речной рак практически перестает питаться дафнией. Молодь всех разноразмерных групп активно использует в пищу личинок хирономид (25-30%). При достижении молодью рака линейных размеров в 2 см, она начинает питаться личинками других насекомых – ручейников, подёнок, веснянок и др. По мере дальнейшего роста и развития молоди речных раков до линейных размеров 8-10 см в их пищевом рационе возрастает доля потребления бокоплавов с 4,5-6% до 68%. Потребление в пищу моллюсков нами отмечалось у сеголетков, когда их длина достигает 2,6-3 см, а поедание раками рыбы нами отмечено при линейных размерах сеголетков 3,7-4,5 см .
Рис 1.4. Изменение спектра питания взрослых особей длиннопалого речного рака в Мингечаурском водохранилище в зависимости от вида биотопа
Поведение длиннопалого речного рака
В отличие от остальных видов, длиннопалый речной рак активен не только в ночное, но и в дневное время суток. Однако пик активности их также приходится на ночные часы. Днем они закапываются на дне в различных убежищах. В теплое время рачьи убежища располагаются близко к поверхности воды, а зимой обычно убежища устраиваются на такой глубине, чтобы рачья нора не закрылась льдом, поскольку в этом случае это приводит к гибели раков. Как уже отмечалось, наибольшая активность раков нами наблюдалась с наступлением сумерек. В это время речной рак выходит из убежища на охоту в поисках пищи. Интересно, что в лабораторных условиях при затемнении аквариума с длиннопалым речным раком, его активность резко возрастает. Рак немедленно выходит из убежища и начинает активно передвигаться по аквариуму в поисках пищи. В природных условиях раки обычно предпочитают медленно передвигаться по дну водоема и очень редко плавают, лишь в случае какой-либо опасности (Рис. 1.6). Иногда в поисках пищи длиннопалый речной рак кратковременно выходит на берег водоема, почуяв запах падали, которую он очень любит. В очень редких случаях за время исследований мы лишь несколько раз наблюдали взрослых особей длиннопалого речного рака на суше днем. Следует отметить, что длиннопалый речной рак обладает хорошо развитым зрением и обонянием. Раки различают запахи на значительном расстоянии как в воде, так и на суше. Если на дне водоема поместить какой-либо предмет красного цвета, раки немедленно устремляются к нему, видимо принимая этот предмет за кусок мяса. Это свойство часто используется человеком для приманивания раков в ловушки. Однако обоняние у длиннопалого речного рака развито лучше, чем зрение. Тухлую рыбу речные раки обнаруживают с более далекого расстояния, чем свежую, которую они обнаруживают главным образом по цвету.
Интересно
наблюдать пищевое поведение
длиннопалых речных раков различных
размеров в экспериментальных
Информация о работе Товароведная характеристика речного рака