Автор: Camillo Rosso
Стаття від: 5 лютого 2024 року
Успішне розведення європейського вугра в неволі досі було недосяжним, але низка нещодавніх наукових відкриттів свідчить про те, що це може бути можливим у недалекому майбутньому, що дає надію на перспективи однієї з найзагадковіших риб у світі – як в аквакультурі, так і в дикій природі.
Команда Glasaal Volendam
Ця група дослідників голландської компанії розробляє технології та протоколи, які зроблять можливим виробництво скляних вугрів в аквакультурі, щоб зменшити тиск на популяції диких вугрів. © Glasaal Volendam
Непростий вид
Європейський вугор (Anguilla anguilla) має дуже складний і тривалий життєвий цикл, що робить вирощування в замкненому циклі поки що неможливим. Отже, аквакультура вугра все ще повністю залежить від дикорослої молоді (скляного вугра), яку виловлюють у дикій природі.
За останні 50 років популяція європейського вугра скоротилася на 90% через поєднання таких факторів, як втрата оселищ, забруднення, хвороби, перекриття міграційних шляхів та рибальство. Міжнародна рада з дослідження моря (ICES) нещодавно повідомила, що кількість скляних вугрів, які потрапляють у прісну воду з Північного моря, різко скоротилася за останні 40 років (рис. 1). Тому Міжнародний союз охорони природи (IUCN) заніс європейського вугра до списку видів, що перебувають під “критичною загрозою зникнення”.(https://youtu.be/dUu-l9Ccdjo)
Однак, завдяки постійним зусиллям галузі вугрів та неурядових організацій, спрямованим на покращення стану запасів вугра, протягом останніх років запаси можна вважати стабільними. Потрібні додаткові зусилля для того, щоб запаси вугра знову зросли.
Хоча вирощування скляного вугра до ринкового розміру є добре налагодженою процедурою, життєвий цикл європейського вугра в неволі все ще не завершений. Однак голландський дослідницький інститут Glasaal Volendam є одним із гравців, який прагне змінити цю ситуацію.
Графік 1
Індекси поповнення популяцій скляного вугра в Європі та Північному морі з 1960 по 2023 рік, за даними ICES (2023). Європейський вугор (Anguilla anguilla) по всьому своєму природному ареалу. Поради ICES: Періодичні поради. © ICES Advice 2022 (блідо корчиневим – у цілому Європа, блакитним- Північне море)
Особливий життєвий цикл
Європейський вугор – це катадромний вид риб з дуже своєрідним життєвим циклом і кількома життєвими стадіями (рис. 1). Нерест відбувається в Саргасовому морі, де через два дні з ікринок вилуплюються личинки. Приблизно через 6 тижнів вони перетворюються на лептоцефалів – типову личинкову стадію надряду Elopomorpha, що характеризується дуже маленькою головою і прозорим тілом, схожим на вербовий листок. На цій стадії вони мігрують до Європи через Атлантичний океан, ймовірно, дрейфуючи з Гольфстрімом.
Перед тим, як потрапити до європейських континентальних вод, вони перетворюються на скляних вугрів. Опинившись у прісній воді, скляні вугри перетворюються на ельверів, а потім на жовтих вугрів. Нарешті, вони повертаються в солону воду як сріблясті вугри і, дозріваючи, мігрують назад до Саргасового моря для нересту.
На сьогоднішній день в Саргасовому морі не було знайдено жодного дорослого вугра, а точні ознаки та умови, необхідні для дозрівання вугрів, а також для перетворення личинок на лептоцефалів, а потім на скляних вугрів, також невідомі. Оскільки зазвичай рибоводи посилаються на природні умови виду при розробці початкового протоколу вирощування, ця прогалина в знаннях робить розробку протоколів для вирощування личинок вугра в неволі надзвичайно складним завданням.
Рисунок 1: життєвий цикл європейського вугра, з континентальною та океанічною фазами
У 2023 році команда Glasaal Volendam досягла стадії лептоцефала, і тепер до стадії скляного вугра залишився лише один крок © Glasaal Volendam
Розвиток технології інкубації
У Glasaal Volendam наша група дослідників наполегливо працює над розробкою технологій і протоколів, які зроблять можливим вирощування скляних вугрів в аквакультурі, щоб зменшити тиск на популяції диких вугрів.
Дорослі вугрі вирощуються в дослідницькому центрі за допомогою протоколів штучного відтворення для стимулювання дозрівання статевих залоз маточного поголів’я. В останні роки багато уваги приділяється управлінню маточним поголів’ям з метою безперервного виробництва високоякісної ікри вугра. Ікру інкубують протягом 48 годин, а після вилуплення личинки переносяться до більших вирощувальних резервуарів.
Личинки вугра, які щойно вилупилися, не мають рота, очей або травної системи, і протягом перших двох тижнів вони виживають, споживаючи свій жовтковий мішок, поки їхні очі, рот і анус розвиваються. Коли ці органи повністю сформовані, починається екзогенне харчування. Ці перші два тижні є вирішальним моментом у житті личинок, і смертність може досягати майже 100 відсотків, якщо не дотримуватися оптимальних умов вирощування.
За останні два роки дослідницькій групі вдалося збільшити середній рівень виживання личинок у цей період з 3,8% до 21,7%, а в деяких партіях він сягав понад 50%. Це величезне поліпшення дозволило більшій кількості личинок перейти на стадію екзогенного харчування і дозволило дослідникам зосередитися на розробці правильної дієти, на методах і протоколах годування для досягнення стадій лептоцефала і скляного вугра.
Рисунок 2: Розвиток ікринок і ранніх личинок скляного вугра, в годинах після запліднення (hpf) і днях після вилуплення (dph)
Вгорі ліворуч: ембріон зі спинним мозком, що з’являється через 36 hpf. Вгорі праворуч: ембріон через 43 hpf. Внизу зліва: личинка, що вилуплюється через 48 hpf. Внизу праворуч: личинка, що вперше годується, через 14 dph, із залишковим жовтковим мішком. © Glasaal Volendam
Покращення показників виживання та темпу росту
Оскільки личинки вугра характеризуються дуже своєрідною та унікальною морфологією ротової порожнини, поглинання корму спостерігалося лише при використанні суспензійної дієти, натхненної протоколами, розробленими для вирощування личинок японського вугра. Проте існує багато інших параметрів, що впливають на харчову поведінку, ріст і виживання личинок. До них відносяться склад і розмір раціону, режим годування, кількість їжі та момент початку годування.
Крім того, параметри навколишнього середовища, такі як якість води, температура, солоність та інтенсивність світла, суттєво впливають на споживання та виживання. З кожною партією личинок команда проводить різні експерименти з годування за одним або кількома параметрами, щоб покращити виживання та темпи росту для досягнення стадії лептоцефала (рис. 3) і – сподіваємось, у найближчому майбутньому – стадії скляного вугра. Ці параметри необхідно покращувати одночасно, щоб наблизити метаморфоз до скляного вугра за найменший проміжок часу і з якомога більшою кількістю личинок.
Рік тому команда боролася з високою смертністю на 28-му дні після вилуплення: момент, коли жовтковий мішок повністю вичерпується, і личинкам доводиться покладатися лише на екзогенне харчування. Проте, оптимізувавши склад раціону та скоригувавши спосіб годування, дослідникам вдалося значно підвищити показники виживання та темпу росту.
Середній рівень виживання збільшився з 16% до 46%, тоді як швидкість росту зросла з 0,12 мм/день до 0,18 мм/день, що дозволило багатьом лептоцефалам досягти 200-денного віку виживання. Незважаючи на ці позитивні результати, для досягнення комерційного виробництва скляних вугрів у майбутньому необхідні більш високі показники росту і виживання, щоб скоротити личинкову стадію і знизити виробничі витрати.
Рисунок 3: лептоцефал європейського вугра, 112 днів після вилуплення © Glasaal Volendam
Перспективи досягнення стадії скляного вугра
Наступні кроки Glasaal Volendam включають стандартизацію протоколів для оптимізації виробництва лептоцефалу. Потім наші дослідження будуть зосереджені на індукції метаморфозу на стадії скляного вугра. Водночас команда вже працює над методами та системами вирощування для майбутнього масштабування виробництва. Це дуже важливе питання, оскільки дослідники не хочуть, щоб їхні успіхи у вирощуванні личинок були обмежені протоколами, які працюють лише в суворо контрольованих умовах лабораторії.
Насамкінець, результати, отримані в Glasaal Volendam протягом останнього року, дають надію на завершення життєвого циклу європейського вугра в неволі. Команді вдалося розробити виробничі протоколи інкубації, які дозволять личинкам вирости в скляних вугрів у найближчому майбутньому.
Цей крок матиме важливе значення для сталого розвитку європейської індустрії аквакультури вугра та забезпечить фермерів високоякісними скляними вуграми, вирощеними в інкубаторах, протягом року, а також зменшить тиск на диких вугрів, сприяючи відновленню природних запасів європейського вугра.
Посилання на оригінал: Recent steps towards closing the life cycle of European eel
