Эксперимент, проведенный в штате Сан-Паулу, Бразилия, показал, что желтая форель может вырастать крупнее, чем дикая разновидность, которая является наиболее распространенным фенотипом радужной форели (Oncorhynchus mykiss), выращиваемой в искусственных условиях. Желтый, кобальтово-синий и белый фенотипы получены в результате скрещивания самок дикой разновидности с белыми самцами-альбиносами, хотя предыдущие исследования показали, что альбинизм негативно влияет на рост и набор веса форели.
«Результаты, показанные желтым фенотипом, оказались неожиданными, поскольку обычно дикий тип растет лучше всего. У особей с альбинизмом, как правило, ниже эффективность преобразования пищи в мышечную массу и другие показатели. Дикий тип фактически рос больше в начале эксперимента, но рост замедлился после 120 дней», — говорит Винисиус Васконселос Сильва, первый автор исследования, которое опубликовано в журнале Aquaculture Reports .
Сильва провел это исследование в рамках своей докторской диссертации в Институте рыболовства Агентства по агробизнесу и технологиям штата Сан-Паулу (IP-APTA), входящего в состав Департамента сельского хозяйства и снабжения штата Сан-Паулу. Он также проводил исследования на факультете животноводства и пищевой инженерии Университета Сан-Паулу (FZEA-USP) в Пирассунунге.
Данное исследование является частью проекта «Оценка роста мышечной массы у пород радужной форели», координатором которого является Вандер Бруно дос Сантос, научный сотрудник Института рыболовства.
«Различия в окраске имеют потенциал для аквакультуры, поскольку позволяют получать разные продукты из одного и того же вида, но в основном для спортивной рыбалки. На объектах, где практикуется принцип «поймал — отпустил», существует спрос на разные виды рыбы», — говорит Сантос.
Как проводились эксперименты
Эксперименты проводились в Региональном центре исследований лососевых рыб им. доктора Асканио де Фариа в Кампос-ду-Жордау, на предприятии Института рыболовства, которое лучше всего подходит для выращивания видов, обитающих в умеренном климате. Лососевые, такие как лосось и форель, являются коренными обитателями Северного полушария и адаптированы к более мягкому климату, подобному тому, который наблюдается в Кампос-ду-Жордау на высоте 1525 метров над уровнем моря.
Рыбу выращивали в резервуарах при одинаковых условиях температуры, pH и кормления. Измерения проводили на 60, 120 и 180 день, а также в конце эксперимента, на 270 день.
Согласно бразильским стандартам, форель обычно достигает промыслового размера в этом возрасте, веся около 250 граммов. Известная как «форель порционного размера», она идеально подходит для потребления одним человеком. В Северной Америке промысловый размер может начинаться с 500 граммов.
Все исследованные мальки были потомством скрещивания пяти самцов-альбиносов и 80 самок дикого типа с нормальной окраской, обычно коричневой с черными пятнами.
Внешнее оплодотворение проводилось путем ручного извлечения ооцитов самок и сперматозоидов самцов, смешивания их в контейнере, увлажнения и переноса в инкубаторы. Личинки оставались в лаборатории в течение 30 дней, после чего их пересаживали в резервуары для экспериментов.
В общей сложности было получено 2031 мальков альбиносов, 1969 мальков желтого, 1971 мальков кобальтово-синего и 2306 мальков дикого типа. Для регулярных оценок было отобрано по 90 рыб каждого фенотипа. К 120 дням жизни дикий тип набрал наибольший вес, достигнув в среднем 54 грамма, в то время как альбиносы весили 33 грамма. Последние набрали наименьший вес на всех этапах.
Однако к 180 дням средний вес мальков дикого типа составлял 119 граммов, а мальков желтого типа — 123 грамма. К концу эксперимента (270 дней) средний вес мальков желтого типа составлял 300 граммов, а мальков дикого типа оставался в диапазоне 237 граммов. Вес мальков белого типа оставался на уровне 145 граммов.
Почему форели альбиносы меньше?
Причины замедленного роста белой форели-альбиноса до конца не изучены. Однако исследования, проведенные другими группами, выдвинули несколько гипотез.
Группа исследователей под руководством Рикардо Шохея Хаттори из Института рыболовства в исследовании 2020 года пришла к выводу, что помимо уменьшения веса, у кобальтово-синего и белого фенотипов гипофиз был меньше по размеру по сравнению с дикой и желтой форелью. Гипофиз регулирует метаболизм, рост и работу других желез.
«Другие исследования показывают, что набор генов, ответственных за пигментацию у форели, может негативно влиять на рост и определенные защитные механизмы», — отмечает Сантос.
Согласно этим исследованиям, отсутствие выработки меланина в коже, являющееся определяющей характеристикой альбинизма, связано с нарушением регуляторного пути меланокортина. Меланокортин — это гормон, участвующий не только в пигментации, но и в воспалении, чувстве голода и энергетическом обмене. Следовательно, он негативно влияет на пищевое поведение, рост, реакцию на стресс и функцию иммунной системы.
Радужная форель в Бразилии занимает нишевый рынок. Однако исследователи видят потенциал в разведении так называемой лососевой форели, которая обладает схожими питательными свойствами и воспроизводит цвет лососевого мяса за счет добавления пигмента в корм.
Исследования, направленные на понимание и повышение продуктивности форели, могут улучшить производство и выйти на новые рынки. В настоящее время группа работает над повышением питательной ценности форели в рамках потенциального партнерства с Научно-исследовательским центром «Рыба для здоровья» (NPPS), научным центром развития (SCD).
Источник: FAPESP. Автор: Андре Жюльяо.
На фото: в ходе эксперимента оценивалось потомство, полученное в результате скрещивания самок дикого типа (слева) с белыми самцами-альбиносами. Автор фото: Вандер Бруно дос Сантос/IP-APTA.