Биохимики и паразитологи КарНЦ РАН исследовали, как заражение лигулой — плоским червём, длина которого может превышать размер самой рыбы — сказывается на состоянии и пищевой ценности леща. Для этого сравнили набор ключевых биохимических и морфологических параметров у особей, пойманных в озере Сямозеро: часть оказалась незаражённой, другая — инфицированной лигулой. По результатам анализов выяснилось, что паразит, не представляющий опасности для человека, не оказывает существенного влияния на качество рыбы.
В водах Сямозера рыбаки нередко встречают в улове лещей, заражённых лигулезом: в брюшной полости рыбы развиваются и растут лигулы Ligula intestinalis — плоские черви, получившие народное название «солитер». Их толщина достигает примерно 1,5 см, а длина порой многократно превышает саму рыбу. Поэтому такие экземпляры редко идут в пищу и обычно выбрасываются или закапываются вместе с отходами. В рамках научного проекта учёные исследовали, как паразит влияет на состояние леща Abramis brama и на пригодность такой рыбы к употреблению.
- На текущем этапе исследований мы поставили задачу оценить влияние паразита на биохимические параметры и общее физиологическое состояние леща, а также определить целесообразность его использования как пищевого объекта. Лигула — довольно крупный червь, который, находясь в полости тела рыбы, помимо лишения хозяина питательных веществ, оказывает значительное давление на внутренние органы. Мы стремились понять, как он может отражаться на физиологии леща, — рассказала Надежда Канцерова, старший научный сотрудник Института биологии КарНЦ РАН.
Учёные рассматривали окислительный стресс как один из параметров исследования, поскольку он может повреждать органы животного во время болезней, паразитарных заражений или сильного воздействия факторов среды. Судя по низкой активности защитной антиоксидантной системы, включающей антиоксидантные ферменты и витамины А и Е, в органах леща признаки окислительного стресса не выявлены.
– 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 ходе жизненного цикла лигула проходит через три хозяина: сначала маленький рачок, затем рыба, преимущественно из семейства Карповых, и, наконец, рыбоядная птица. Лещ заглатывает вместе с кормом личинки паразита, внутри рыбы они развиваются и к моменту того, как рыбу съедает птица, достигают стадии, готовой к размножению. В организме птицы паразит созревает и начинает откладывать яйца, которые вместе с пометом попадают в внешнюю среду. Яйца снова попадают в рачков и цикл повторяется.
Еще одним параметром, который исследовали учёные, стала пищевая ценность леща с лигулезом.
В первую очередь обращали внимание на состояние скелетной мускулатуры — основного продукта, который идёт на стол человеку. Скелетная мускулатура составляет более половины массы тела рыбы и играет ключевую роль в обмене веществ и физиологии леща. Предполагается, что если лигула питается за счёт хозяина, забирая питательные вещества из его организма, это может сказываться на состоянии мышц леща.
Надежда Канцерова пояснила, что скелетные мышцы выступают как значимый резерв белков и липидов. В период голодания или при нарушении всасывания питательных веществ белки мышечной ткани распадаются на аминокислоты, которые служат источником энергии и строительным материалом как для организма рыбы, так и для паразита. Ученые оценивали состояние мышц по содержанию белков, аминокислотному составу и запасам липидов — триацилглицеридов; по этим параметрам заражённые и незаражённые рыбы не различались. Лещ, даже в присутствии лигулы, нормально питается — кишечники обследованных особей заполнены. Таким образом, лигула не приводит к истощению и деградации мышечной ткани хозяина.
Помимо этого, специалисты изучали накопление тяжёлых металлов в заражённом леще, поскольку предполагалось, что эти элементы могут передаваться по пищевой цепи от водных ракообразных паразиту и далее рыбе; различия между заражённой и незаражённой рыбой не обнаружены. Это свидетельствует в целом о низком уровне загрязнения акватории тяжёлыми металлами.
Нельзя утверждать, что лигула не оказывает влияния на заражённого хозяина вовсе. Существуют предположения, что молодь рыбы переносит лигулёз хуже. По достижении паразитом половой зрелости поведение рыбы меняется: она поднимается ближе к поверхности и может распластаваться брюшком вверх, становясь более заметной для рыбоядных птиц. Однако этот фактор не влияет на пищевую ценность самой рыбы.
– 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 проводится в рамках научного проекта № 24-26-00251, поддержанного грантом Российского научного фонда.
С середины XX века озеро Сямозеро выступает в Карелии как модельный водоем для исследований по различным направлениям, включая паразитологию.
В статье, опубликованной в Ecologica Montenegrina, авторы отмечают, что зараженность пресноводного леща лигулой в 1950‑х годах не фиксировалась.
Первое упоминание о паразите относится к 1973 году. Затем уровень зараженности колебался в зависимости от численности леща: в 1970–1990‑е годы популяция рыбы резко сокращалась, что, как предполагают исследователи, могло быть вызвано хозяйственной деятельностью. После длительного запрета на вылов леща его популяция частично восстановилась, однако структура питания изменилась. Эвтрофикация водоема, вызванная использованием удобрений, привела к подавлению донных сообществ и к цветению планктона в виде роста его биомассы. Увеличилась роль веслоногих рачков в рационе леща, что сопровождалось ростом зараженности лигулой. Современные показатели зараженности близки к значениям 1975 года, что указывает на довольно высокий удельный вес планктона в пище леща.
В ходе исследования получены данные о распространённости лигулы у пресноводного леща, обитающего в нескольких карельских озёрах: помимо Сямозера — в Онежском, Ладожском, Святозерском и Кончезерском водоёмах.
Учёными также зафиксированы генетические характеристики лигулы, выделенной из леща в Карелии.
Авторы подчёркивают необходимость расширить изучение паразита на другие виды рыб региона, чтобы понять видоспецифичность перехода ко второму промежуточному хозяину и последующего заражения птицами. Не менее важно определить набор птиц — основных носителей L. intestinalis. Полученные данные помогут в разработке эпидемиологических подходов, мер контроля и лечения лигулеза, который распространён повсеместно и относится к группе природно-очаговых болезней.
Источник: Карельский научный центр РАН.