Тиляпия как модельный объект для исследований


Тропические рыбы тиляпии являются одними из наиболее рапространённых объектов рыбоводства в странах Африки, Юго-Восточной Азии и Ближнего Востока. В природе насчитывается свыше 70 видов тиляпий, входящих в семейство цихлид (Cichlidae). Согласно существующей классификации тиляпии относятся к одному из четырех родов: Oreochromis, Sarotherodon, Tilapia и Danakilia [Trewavas, 1982].


В мировой аквакультуре тиляпии и прочие цихловые по объёму производства продукции рыб стоят на втором месте, уступая только карповым рыбам. Объём их выращивания в 2014 году превысил 4,6 млн. тонн [Fitzsimmons, 2015]. В настоящее время тиляпий выращивают в 120 странах мира. Наибольшее количество производимой в мире продукции тиляпий (51%) приходится на долю Китая [Плиева и др., 2004; Opuszynski et al., 1994;]. Наиболее перспективными в мировой аквакультуре являются тиляпии, относящиеся к роду Oreochromis. По размерам тиляпии - относительно небольшие рыбы. Наиболее крупные из них - тиляпии нилотика и аурея - достигают массы 4-5 кг.
Широкая экологическая пластичность тиляпий, способность приспосабливаться к изменяющимся факторам внешней среды является одной из ценных биологических особенностей этих рыб. Половая зрелость у тиляпий наступает очень рано, уже в 3-6-месячном возрасте. Они легко размножаются и быстро растут.
Оптимальной для выращивания является температура 23-35оС, температурные границы жизнедеятельности лежат в пределах 10-45оС и во многом зависят от предварительной температурной акклимации и вида тиляпий [Алабастер, Ллойд, 1984; Привезенцев, Соколов, 1986; Привезенцев и др., 1991; Привезенцев, 1999]. Все виды тиляпий весьма устойчивы к дефициту кислорода, растворённого в воде. Его критическое содержание при температуре воды 25оС составляет примерно 0,5-0,7 мг/л, что значительно ниже по сравнению с карпом [Привезенцев, Соколов, 1986; Привезенцев и др., 1991; Привезенцев, 1999; Привезенцев и др., 2006].
Большинство видов тиляпий обладают высоким темпом роста и выживаемостью в солёной воде. Анализ литературы показывает, что к наиболее солеустойчивым относятся голубые и мозамбикские тиляпии, тиляпии Зилли, тиляпии горнорум, черногорлые тиляпии. Высокая толерантность этих видов к морской воде объясняется их естественным обитанием, в основном в эстуариях рек и прибрежных водах [Fraer, Iles, 1972; Iwama et al., 1997; Li Xue et al., 2005]. Так незначительный отход молоди мозамбикских тиляпий (средняя масса 38,2 мг) отмечен при солёности воды 20 ‰ [Khalid et al., 2004]. Имеются сведения, что переносимый уровень солёности мальками мозамбикской тиляпии составляет 30 ‰, а взрослыми особями – 50 ‰ [Карпевич, 1960 по Яржомбек и др., 1986].
Очень солеустойчивы оказались гибриды мозамбикских тиляпий и тиляпий горнорум, которые в течение 24 часов выживали при солёности 60 ‰ [Sardella et al., 2004].
С другой стороны, есть виды тиляпий, которые с трудом переносят даже относительно небольшое повышение солёности. Например, тиляпии спармани не переносят солёность выше 17 ‰, а тиляпии рендали погибают при солёности 13 ‰.
Большой практический интерес представляют исследования, связанные с изучением солеустойчивости наиболее широко используемых в аквакультуре нильских, голубых и красных тиляпий. Сведения по оптимальному уровню солёности для воспроизводства и выращивания этих рыб весьма разноречивы. По сообщению ряда авторов, более эффективный рост голубых тиляпий наблюдался в воде с солёностью 10-15 ‰, а нильских - при солёности 5-10 ‰ [Fraer, Iles, 1972; Li Xue-jun et al., 2005; Chowdhury et al., 2006]. Оптимальной для потребления и усвоения корма называют солёность около 10 ‰ [Lin et al., 2006]. Особи израильской линии красных тиляпий росли в морской воде лучше, чем нильские [Yao Long-li et al., 2003], однако их выживаемость была выше в пресной воде [Li Xue-jun et al., 2005].
Известно также о существенных внутривидовых различиях в скорости роста азиатских линий мозамбикской тиляпии при культивировании в морской воде на Филиппинах [Romana-Eguia, Eguia, 1999].
Все большей популярностью пользуется получение и выращивание тиляпий с красной окраской тела (рис. 5). Впервые красные тиляпии получены на Тайване в результате скрещивания нильских тиляпий с мутантными мозамбикскими. Филиппинские красные тиляпии были получены в результате скрещивания мозамбикских тиляпиий с тиляпиями горнорум. Известно получение новой формы красных гибридных тиляпий во Флориде (США) благодаря скрещиванию красной линии нильской тиляпии с красной линией мозамбикской тиляпии [Red and red…, 2000].

Красная тиляпия (Oreochromis spp.)
Рис. 5. Красная тиляпия (Oreochromis spp.)
В нашу страну красные тиляпии завезены из Республики Куба и Вьетнама. Они отличаются по своей окраске. Кубинские тиляпии имеют светло-розовую и малиновую окраску, вьетнамские – бледно-розовую и оранжевую [Привезенцев, Соколов, 1986; Привезенцев и др., 1998].
Основываясь на перечисленных выше биологических и хозяйственно-полезных качествах, мы выбрали красных тиляпий в качестве наиболее доступных и дешевых объектов, необходимых в экспериментальных системах в качестве источника метаболитов. При этом в процессе работы возникла необходимость адаптации особей к океанической солености 32-34‰.