– На этом этапе работы нашей целью было оценить влияние паразита на биохимические и физиологические показатели хозяина – леща, и определить, насколько он как популярный объект промысла пригоден в пищу. Лигула – достаточно крупный червь, и, находясь в полости тела рыбы, он не только отнимает питательные вещества у хозяина, но и оказывает большое давление на внутренние органы. Мы решили выяснить, как он может влиять на физиологию леща, – рассказала Надежда Канцерова, старший научный сотрудник Института биологии КарНЦ РАН.
Одним из показателей, которые проанализировали ученые, был окислительный стресс, который оказывает повреждающее действие на органы животного в периоды заболеваний, паразитарных инвазий или критического влияния факторов среды. Судя по инертности антиоксидантной системы, включающей антиоксидантные ферменты и витамины А и Е, в органах леща отсутствуют признаки окислительного стресса.
Старший научный сотрудник лаборатории экологической биохимии Института биологии КарНЦ РАН Надежда Канцерова
– Это ожидаемо, потому что у паразита нет задачи убить хозяина, ему важно комфортно существовать в нем. Если зараженное животное погибает, значит, влияет еще какой-то фактор: плохое питание, ослабленный иммунитет, неблагоприятная температура и так далее, – поясняет Дарья Лебедева, руководитель исследования, старший научный сотрудник Института биологии КарНЦ РАН.
В течение жизненного цикла лигула сменяет трех хозяев: первый – рачок, второй – рыба, преимущественно из семейства Карповых, третий, окончательный, – рыбоядная птица. Лещ заглатывает с кормом личинки паразита, которые в нем растут и развиваются, и к моменту, когда рыбу съедает птица, лигула уже полностью готова к размножению. В организме птицы паразит продуцирует яйца, которые рассеиваются с пометом птиц. Яйца поедаются рачками, и цикл повторяется.
Лигула Ligula intestinalis, извлеченная из леща
Еще один показатель, который оценили ученые – пищевая ценность леща с лигулезом. В первую очередь смотрели на состояние скелетных мышц – основного продукта, используемого человеком. Скелетные мышцы составляют более половины массы тела и играют важную роль в метаболизме и физиологии рыбы. Можно предположить, что, если лигула растет за счет хозяина, потребляет питательные вещества из его организма, это отражается на состоянии мышц леща.
– Скелетные мышцы – важное депо белков и липидов. В периоды голодания или при нарушении всасывания питательных веществ, белки скелетных мышц начинают разрушаться до аминокислот, которые используются как источник энергии и строительный материал как организмом рыбы, так и паразитом. Мы оценили состояние мышц по содержанию белков, их аминокислотному составу и запасам липидов – триацилглицеринов; по этим показателям зараженные и незараженные рыбы не различаются. Лещ, даже в присутствии лигулы, нормально питается – кишечники исследованных рыб наполнены. Таким образом, лигула не приводит к истощению и деградации мышечной ткани хозяина, – рассказала Надежда Канцерова.
Кроме того, эксперты исследовали накопление в зараженном леще тяжелых металлов, поскольку ожидали, что эти элементы могут передаваться по пищевой цепи от водных ракообразных паразиту и далее рыбе; разница между зараженными и незараженными рыбами отсутствовала. Это отражает в целом невысокую степень загрязнения акватории тяжелыми металлами.
Вылов рыбы в рамках исследования
При этом нельзя сказать, что лигула не оказывает вообще никакого влияния на зараженного хозяина. Есть предположение, что молодь рыбы хуже переносит лигулез. Кроме того, достигая нужного возраста для размножения, паразит меняет поведение рыбы: она плавает ближе к поверхности и может переворачиваться брюшком кверху, чтобы быть более заметной для рыбоядных птиц. Однако, на пищевую ценность рыбы этот фактор не влияет.
–– Основная рекомендация: обнаружив в выловленном леще или другой рыбе лигулу, удалите червя вместе с внутренними органами и по возможности утилизируйте так, чтобы паразит стал недоступен птицам (например, закопайте). Важно ограничить передачу паразита дальше, поскольку основную роль в распространении болезни играют чайки и другие рыбоядные птицы. – резюмировала Дарья Лебедева.
Работа реализуется в рамках научного проекта №24-26-00251, поддержанного грантом Российского научного фонда. С середины прошлого века Сямозеро является модельным водоемом Карелии для исследований разных направлений, в том числе паразитологических. Как отмечают авторы исследования в статье, опубликованной в научном журнале Ecologica Montenegrina, заражённость пресноводного леща лигулой в 1950-х годах не отмечалась. Первое упоминание о нем относится к 1973 году. С тех пор численность этого паразита колебалась. Ученые связывают это с состоянием популяции леща, серьезное снижение численности которой наблюдалось в 1970–1990-х годах, возможно, из-за хозяйственной деятельности. В результате длительного запрета на промысел леща его численность вновь увеличилась, однако изменился характер питания. Эвтрофикация озера, вызванная применением удобрений, привела к угнетению придонных сообществ и росту «цветения» – увеличения биомассы планктона. Роль веслоногих рачков в питании леща возросла, и увеличилась зараженность леща лигулой. Современные показатели заражения леща аналогичны показателям 1975 года, что свидетельствует о достаточно высокой доле планктона в рационе леща.
Старший научный сотрудник лаборатории экологической биохимии Института биологии КарНЦ РАН Ирина Суховская
В ходе работы ученые получили данные о распространенности лигулы у пресноводного леща, обитающего в нескольких озерах Карелии: помимо Сямозера – в Онежском, Ладожском, Святозере и Кончезере. Исследователями получены генетические характеристики лигулы из леща в Карелии. Исследователи подчеркивают необходимость изучения этого паразита у других рыб региона для понимания видоспецифичности его перехода ко второму промежуточному хозяину, от рыб к птицам. Также важно получить информацию о видах птиц – основных переносчиков L. intestinalis. Эти данные помогут в разработке эпидемиологических методов, методов контроля и лечения лигулеза, который распространён повсеместно и относится к группе природно-очаговых болезней.
Фото из архива участников проекта
