Šlakių Salmo trutta L. reprodukcijos ekologija ir efektyvumas mažame lygumų upelyje Vakarų Lietuvoje
Olenin, Sergej | |
Reprodukcija yra kritinis lašišinių žuvų gyvenimo momentas. Kadangi ankstyvosios vystymosi stadijos yra ypač jautrios biotiniams ir abiotiniams veiksniams, šių stadijų tyrimai yra esminiai lašišinių žuvų populiacijos ekologijai, valdant, apsaugant ir atstatant išteklius. Tačiau mokslinių lašišinių žuvų reprodukcijos tyrimų iki šiol nebuvo atlikta Rytų Baltijos regione, kurio upės yra svarbios lašišinių žuvų reprodukcijai ir jų ištekliams Baltijos jūroje. Šio darbo tikslas buvo nustatyti šlakių neršto vietos pasirinkimo dėsningumus, naudojamų nerštaviečių charakteristikas ir įvertinti jų įtaką reprodukcijos efektyvumui tipiškoje lašišinėje lygumų upėje Vakarų Lietuvoje Blendžiavoje. Darbe buvo vertintas šlakių neršto vietų pasirinkimas ir charakteristikos skirtingo erdvinio mastelio buveinėse, nustatytos neršto lizdų substrato, hidraulinės ir porinio vandens fizikocheminės charakteristikos. Kad nustatyti, kaip lizdų charakteristikos įtakoja reprodukcijos efektyvumą, buvo atlikti šlakių ikrų inkubacijos in situ eksperimentai, mailiaus ritimosi iš natūralių lizdų ir pasklidimo iš nerštaviečių po upelį tyrimai. Taip pat buvo atlikta speciali studija, kad įvertinti lašišinių žuvų ir nėgių reprodukcinę sąveiką simpatrinėmis sąlygomis. Tyrimų rezultatai parodė, kad šlakiai turi specifinius reikalavimus neršto vietai upelio, vagos geomorfologijos ir mikrobuveinės mastu, ir yra susiję su optimaliomis palikuonių išgyvenimo sąlygomis. Vertikalusis hidraulinis gradientas buvo esminis veiksnys, apsprendžiantis neršto vietos pasirinkimą mikrobuveinės mastu bei lemiantis lizdo vidugruntines hidrochemines sąlygas. Gruntinio vandens iškrova reikšmingai neigiamai veikė ikrų išgyvenamumą ir mailiaus ritimąsi iš lizdo. Intensyviais tyrimais nustatyti specifiniai mailiaus ritimosi iš lizdo bruožai bei ilgas periodas, kurio pabaiga yra kritinė besiritančio mailiaus kūno būklei. Tai buvo patvirtinta RNR:DNR santykio analizės, kuri pirmą kartą pritaikyta besiritančio mailiaus kūno būklei įvertinti, pagalba. Reikšmingas šlakių lizdų perkasimas pavasarį neršiančių nėgių buvo pirmą kartą aprašytas kaip ekologinė sąveika, galinti turėti poveikį neišsiritusiam arba besiritančiam lašišinių žuvų mailiui. Šio darbo rezultatai suteikė visiškai naujų žinių apie Lietuvos lašišinių žuvų ekologiją, bei prisideda prie bendro sudėtingos lašišinių žuvų ankstyvojo gyvenimo tarpsnio ir lašišinių upių ekologijos supratimo.
Reproduction is a critical period of salmonid fish life history. As early life stages are particularly sensitive to biotic and abiotic constraints, studying these stages in terms of survival is essential in salmonid population ecology, stocks management, conservation and restoration. No characterization of salmonids spawning habitats on scientific basis has been made to date in Eastern Baltic region, which rivers are important for salmonid reproduction and significantly contribute to the sea trout and salmon stocks in the Baltic. The aim of this work was to assess sea trout spawning sites characteristics and to estimate its effects on reproductive success in a typical lowland salmonid stream – Blendžiava. The spawning site selection by sea trout females and characteristics of spawning sites at different spatial scales were determined, spawning nests sedimentary, hydraulic, and water physico-chemical characteristics were assessed. To test how the spawning site selection influence reproductive success, in situ experiment on survival of sea trout eggs, study on fry emergence from natural redds and on dispersal of juveniles after emergence were accomplished. Additionally, the study on reproductive interaction between sympatric lampreys and salmonids was conducted. Study results revealed, that sea trout has specific spawning site preferences at the stream-, reach- and microhabitat scale, and are related with optimal conditions for egg survival. Vertical hydraulic gradient of hyporheic flow was found to be essential factor, which determines spawning site selection at the microhabitat scale and affects intragravel physico-chemical conditions. Upwelling groundwater significantly negatively affects egg incubation efficiency and fry emergence. Detailed sea trout fry emergence study revealed specific fry emergence patterns and long period, which end is critical for body condition of emergent fish. Assessment of conditional status of salmonid fry at emergence was supported by novel approach based on analysis of muscle RNA:DNA ratio in emergent fry. Significant reproductive interaction in terms of sea trout redd superimposition by spring-spawning lampreys was described for the first time, suggesting likely ecological effect on pre-emergent and emerging trout fry. Results of present study supplement our understanding of complex ecology of early life stages of salmonids and ecosystems of salmonid rivers.