Поведенческая стратегия адаптации Polypterus senegalus (Polypteridae) при повышении температуры окружающей среды

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье рассматривается влияние повышения температуры на поведение многопёр в условиях лабораторного эксперимента. Для исследования влияния смены температурного режима применяется анализ видеозаписей поведения животных в течение восьми часов в условиях акклимации и при постоянном повышении температуры. Повышение температуры происходило со скоростью 1,125°C/час. Описываются траектории перемещения животных в нормальных условиях и при резком повышении температуры окружающей среды. В работе представлены результаты по скорости и активности перемещений рыб и количестве актов захвата воздуха многопёрами с водной поверхности. Проведенные исследования показали, что повышение температуры приводит к увеличению вариативности траекторий перемещений животных. Постоянное увеличение температуры вызывает увеличение скорости и активности перемещения животных. Со сменой температурного режима происходит увеличение числа актов захват воздуха с водной поверхности. Наибольший скачок изменения активности наблюдается на второй и третий часы повышения температуры. Полученные материалы могут служить основой для развития представлений о поведенческой адаптации костистых рыб к повышению температуры окружающей среды. Установленные закономерности реакций на температурные изменения позволят улучшить технологию культивирования многопёр.

Об авторах

Евгений Георгиевич Евдокимов

Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова

Автор, ответственный за переписку.
Email: skrad200052@yandex.ru

ассистент кафедры физиологии человека и животных

Россия, г. Ярославль

Список литературы

  1. Alfonso S., Gesto M., Sadoul B. Temperature increase and its effects on fish stress physiology in the context of global warming // Journal of Fish Biology. 2021. Vol. 98, № 6. P. 1496–1508. doi: 10.1111/jfb.14599.
  2. Volkoff H., Rønnestad I. Effects of temperature on feeding and digestive processes in fish // Temperature. 2020. Vol. 7, № 4. P. 307–320. doi: 10.1080/23328940.2020.1765950.
  3. Little A.G., Loughland I., Seebacher F. What do warming waters mean for fish physiology and fisheries? // Journal of Fish Biology. 2020. Vol. 97, № 2. P. 328–340. doi: 10.1111/jfb.14402.
  4. Голованова И.Л., Голованов В.К. Пищеварительные гликозидазы рыб в условиях повышения температуры среды (обзор) // Труды Института биологии внутренних вод РАН. 2015. № 72 (75). С. 50–59.
  5. Шалагина Н.Е., Солдатов А.А., Богданович Ю.В. Влияние холодового шока на размеры и активность ядерных эритроцитов Scorpaena porcus (Linnaeus, 1758) (эксперименты in vitro) // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2023. Т. 59, № 3. С. 168–177. doi: 10.31857/s0044452923030087.
  6. Neubauer P., Andersen K.H. Thermal performance of fish is explained by an interplay between physiology, behaviour and ecology // Conservation Physiology. 2019. Vol. 7, № 1. doi: 10.1093/conphys/coz025.
  7. Голованов В.К. Эколого-физиологические закономерности распределения и поведения пресноводных рыб в термоградиентных условиях // Вопросы ихтиологии. 2013. Т. 53, № 3. С. 286–314. doi: 10.7868/s0042875213030016.
  8. Смирнов А.К., Смирнова Е.С. Поведение молоди окуня Perca fluviatilis (Percidae) в гетеротермальной среде при разной обеспеченности пищей // Зоологический журнал. 2019. Т. 98, № 2. С. 182–192. doi: 10.1134/s0044513419020168.
  9. Гашкина Н.А., Моисеенко Т.И. Метаболизм рыб в условиях теплового загрязнения // Фундаментальные основы биогеохимических технологий и перспективы их применения в охране природы, сельском хозяйстве и медицине: тр. XII междунар. биогеохимической школы, посв. 175-летию со дня рожд. В.В. Докучаева. Тула: Тул. гос. пед. ун-т им. Л.Н. Толстого, 2021. С. 349–353.
  10. Lutek K., Foster K.L., Standen E.M. Behaviour and muscle activity across the aquatic–terrestrial transition in Polypterus senegalus // Journal of Experimental Biology. 2022. Vol. 225, № 23. doi: 10.1242/jeb.243902.
  11. Tenyang N., Mawamba L.A., Ponka R., Mamat A., Tiencheu B., Womeni H.M. Effect of cooking and smoking methods on proximate composition, lipid oxidation and mineral contents of Polypterus bichir bichir fish from far-north region of Cameroon // Heliyon. 2022. Vol. 8, № 10. doi: 10.1016/j.heliyon.2022.e10921.
  12. Gardin A., Otero O., Réveillac E., Lafitte A., Valentin X., Lapalus F., Bouchon D., Garcia G. Seasonality and growth in tropical freshwater ectotherm vertebrates: Results from 1‐year experimentation in the African gray bichir, giraffe catfish, and the West African mud turtle // Ecology and Evolution. 2023. Vol. 13, iss. 3. doi: 10.1002/ece3.9936.
  13. Mönck H.J., Jörg A., Falkenhausen T., Tanke J., Wild B., Dormagen D., Piotrowski J., Winklmayr C., Bierbach D., Landgraf T. BioTracker: An Open-Source Computer Vision Framework for Visual Animal Tracking // Computer Science. Computer Vision and Pattern Recognition. 2018. doi: 10.48550/arxiv.1803.07985.
  14. Renesh B. reneshbedre/bioinfokit: Bioinformatics data analysis and visualization toolkit // Zenodo. 2020. doi: 10.5281/zenodo.3698145.
  15. Virtanen P., Gommers R., Oliphant T.E., Haberland M., Reddy T., Cournapeau T., Burovski E., Peterson P., Weckesser W., Bright J., Walt S.J., Brett M., Wilson J., Millman K.J., Mayorov N., Nelson A.R.J., Jones E., Kern R., Larson E., Carey C.J., Polat I., Feng Y., Moore E.W., VanderPlas J., Laxalde D., Perktold J., Cimrman R., Henriksen I., Quintero E.A., Harris C.R., Archibald A.M., Ribeiro A.H., Pedregosa F., Mulbregt P., SciPy 1.0 Contributors. SciPy 1.0: Fundamental Algorithms for Scientific Computing in Python // Nature Methods. 2020. Vol. 17, № 3. P. 261–272.
  16. Crawshaw L.I. Physiological and behavioral reactions of fishes to temperature change // Journal of the Fisheries Board of Canada. 1977. Vol. 34, № 5. P. 730–734. doi: 10.1139/f77-113.
  17. Holt R.E., Jørgensen C. Climate change in fish: effects of respiratory constraints on optimal life history and behavior // Biology Letters. 2015. Vol. 11, iss. 2. doi: 10.1098/rsbl.2014.1032.
  18. Bartolini T., Butail S., Porfiri M. Temperature influences sociality and activity of freshwater fish // Environmental Biology of Fishes. 2015. Vol. 98. P. 825–832.
  19. Biro P.A., Beckmann C., Stamps J.A. Small within-day increases in temperature affects boldness and alters personality in coral reef fish // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2010. Vol. 277, № 1678. P. 71–77.
  20. Facey D.E., Grossman G.D. The Metabolic Cost of Maintaining Position for Four North American Stream Fishes: Effects of Season and Velocity // Physiological Zoology. 1990. Vol. 63, № 4. P. 757–776. doi: 10.1086/physzool.63.4.30158175.
  21. Donaldson M.R., Raby G.D., Nguyen V.N., Hinch S.G., Patterson D.A., Farrell A.P., Rudd M.A., Thompson L.A. O’Connor C.M., Colotelo A.H., McConnachie S.H., Cook K.V., Robichaud D., English K.K., Cooke S.J. Evaluation of a simple technique for recovering fish from capture stress: integrating physiology, biotelemetry, and social science to solve a conservation problem // Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 2013. Vol. 70, № 1. P. 90–100. doi: 10.1139/cjfas-2012-0218.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1 – Траектории движения особей контрольного (А) и опытного (Б) экспериментов


© Евдокимов Е.Г., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».