УДК 639.03
ВЛИЯНИЕ НАСТОЯ ВАХТЫ ТРЕХЛИСТНОЙ (MENYANTHES TRIFOLIATA) НА ПОВЕДЕНИЕ СЕГОЛЕТКОВ КАРПА
Т. М. Курапова, Е. И. Хрусталев, О. Е. Гончаренок
INFLUENCE OF MARSH TREFOIL (MENYANTHES TRIFOLIATA) INFUSION ON BEHAVIOUR OF CARP FINGERLINGS
T. M. Kurapova, E. I. Khrustalyov, O. E. Goncharenok
В статье описаны фитопрепараты, изготовленные из лекарственных растений, в основу которых положены травы, имеющие иммуностимулирующий эффект. Как правило, это травы местного (посконник, крапива, омела белая и т.д.) или китайско-индийского (индиго, имбирь, эмблика, азадирахта и т.д.) происхождения. В народной медицине вахта трехлистная (Menyanthes trifoliata) используется как средство против изжоги и метеоризма, как жаропонижающее, желчегонное и противоглистное, при ревматизме и туберкулезе. Наружно отвар листьев вахты трехлистной используется в качестве антисептического средства для промывания незаживающих ран и язв и в лечении различных заболеваний кожи. Экстракт из листьев вахты входит в состав седативного средства Trivalumenum.
В работе рассматривают влияние настоя вахты трехлистной на поведение голодных и накормленных нестандартных сеголетков карпа. Исследования проводили в тесте «открытое поле» в модификации Тихомирова и Хабумугиша (1997). Тестирование проводили как в присутствии раздражителя, так и в его отсутствии. В качестве раздражителя использовали постоянный и переменный свет.
В результате установили, что настой вахты трехлистной оказывает различное влияние на поведение рыб в присутствии раздражителя. На голодных сеголетков карпа настой вахты трехлистной оказывает седативное действие, которое наиболее сильно проявляется при воздействии внешнего раздражителя, в данном случае таковым являлся свет, независимо от того, постоянный он или переменный. Вахта трехлистная у накормленных сеголетков карпа стимулирует пищеварение, что проявляется в высокой поисковой активности.
вахта трехлистная, сеголетки, двигательная активность, показатель активации, фоновая двигательная активность
Nowadays herbal medicines made from medical plants having immune stimulating effect are thought to be very promising for preventing fish diseases. As a rule, these are local (snakeroot, nettle, mistletoe, etc.) or China-Indian (indigo, ginger, emblic, neem, etc.) herbs. In folk medicine marsh trefoil is used as choleretic for heartburn and flatulency, as an antipyretic and an anthelminthic, for rheumatism and tuberculosis, as an antiseptic and sedative. The paper examines the impact of marsh
trefoil infusion on the behavior of hungry, and fed unusual carp fingerlings. Investigations were carried out in the "open field" test in Tikhomirov and Khabumugish's modification (1997). The test was performed in a control group (without any infusion) and in experimental groups with different concentrations of the infusion. The behavior of the carp fingerlings were evaluated when exposed to stimuli and without them. Constant and variable light was used as a stimulus. As a result, we have found that marsh trefoil stimulates digestion among the fed carp fingerlings, which was manifested in high activity in the absence of the stimulus. This is indicated by significant differences in the behavior of fish in the experimental and control groups in the absence of stimulus for activity indicators. When exposed to a stimulus, the fed fish showed decrease in physical activity, regardless of the group. The marsh trefoil infusion has a sedative effect on the well-fed carp fingerlings, which manifests itself the most when exposed to an external stimulus. In this case, it was light, both constant and variable.
marsh trefoil, fingerlings, physical activity, activation indicator, background physical activity
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время перспективными для профилактики заболеваний рыб являются фитопрепараты, изготовленные из лекарственных растений. Их влияние рассматривается со многих сторон - с точки зрения воздействия на микроорганизмы [1] и вирусы [2], на иммунитет рыб [3] и т. д., но крайне редко рассматриваются вопросы воздействия фитопрепаратов на поведение рыб.
В основу препаратов для рыб положены лекарственные травы, имеющие иммуностимулирующий эффект. Как правило, это растения местного (посконник, крапива, омела белая и т.д.) или китайско-индийского (индиго, имбирь, эмблика, азадирахта и т.д.) происхождения [4].
В данной работе оценивали влияние настоя околоводного (или наземно-водного) вахты трехлистной на поведение сеголетков карпа (рис. 1).
Рис. 1. Вахта трехлистная Fig. 1. Menyanthes trifoliata
В народной медицине это растение используется как средство против изжоги и метеоризма, как жаропонижающее, желчегонное и противоглистное средство, при ревматизме и туберкулезе. Наружно отвар листьев вахты трехлистной используется в качестве антисептического средства для промывания незаживающих ран и язв и в лечении различных заболеваний кожи. Экстракт из листьев вахты входит в состав седативного средства Trivalumenum [5].
Листья вахты содержат горький аморфный гликозид мениантин, алкалоид генцианин, флавоноиды рутин и гиперозид, аскорбиновую кислоту, а также дубильные вещества (до 3 %). В траве содержится жирное масло, в состав которого входят глицериды линолевой, пальмитиновой и других жирных кислот, холин, смоляные кислоты и другие вещества, содержащие значительное количество йода. Корни содержат гликозид мелиатин, дубильные вещества, инулин, пектиновые вещества и следы алкалоидов [5].
Отмечена особенность травы вахты трехлистной накапливать редкоземельные элементы, трех- и четырехвалентные гидролизаты, а также тяжелые металлы [6].
На основании вышеизложенного нами была поставлена цель - изучить влияние настоя вахты трехлистной на поведение сеголетков карпа.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Объектом исследования служили не стандартные сеголетки карпа (средняя масса рыб была меньше нормативной и составляла 8,63 г), выращенные на учебно-опытном хозяйстве ФГБОУ ВО «КГТУ». Во время осенних обловов рыбоводных прудов было отобрано необходимое для изучения количество экземпляров, которые затем в полиэтиленовых пакетах с кислородом доставили в аквариальную кафедры аквакультуры КГТУ для проведения серии экспериментов. После адаптации к температурному режиму всех перевезенных сеголетков карпа разместили в бассейнах шведского типа размером 2*2*0,8 м. За счет работы компрессора в емкости с рыбами установили принудительную аэрацию. Бассейны ежедневно чистили, рыбу кормили дважды в день по кормовым таблицам кормом датской фирмы Aller Aqua рецептуры Aller Trident. За время исследования средняя температура воды составила 18,3 °С, концентрация кислорода 6,81 мг/л.
Исследования проводили в два этапа:
1. Изучение влияния настоя вахты на поведение голодных карпов;
2. Изучение влияния настоя вахты на поведение накормленных сеголетков.
Для исследования отбирали по десять рыб в каждую группу, подбирая
близких по размерам сеголетков. За два часа до эксперимента рыбу пересадили в три аквариума, объемом 20 л каждый, сформировав следующие группы: контроль, опытная группа 1 и опытная группа 2. В опытные аквариумы вносили свежеприготовленный 20 %-ный водный настой вахты трехлистной, приготовленный по стандартной методике. Доза настоя в первом опыте была 5 мл/л, а во втором - 10 мл/л, длительность экспозиции составила один час. «Голодных» карпов не кормили в течение суток, «накормленных» покормили за два часа до начала исследования.
Для исследования влияния вахты трехлистной на поведение сеголетков карпа применяли тест «открытое поле», в модификации Тихомирова и
Хабумугиша [7], который позволяет изучить реакцию центральной нервной системы на определенное вещество или препарат по уровню двигательной активности и реакции на внешние стимулы (зрительные, тактильные или гидродинамические).
Тестирование проводили в 100-литровом аквариуме, дно которого было разделено на квадраты со сторонами 10 см, стенки покрашены темно-серой краской. Тестовый аквариум состоит из двух частей (рис. 2):
- адаптационной камеры (1/5 от объема), разделенной черной перегородкой от основной части;
- основной части.
В адаптационный отсек переносили одну тестируемую рыбу, выдерживали 3-5 мин для снятия стресса. Затем поднимали перегородку, и рыба выплывала в основную часть, где и наблюдали за ее поведением, регистрируя количество пересеченных рыбой квадратов на дне аквариума. Аналогично проводили исследования на всех рыбах. Длительность наблюдения каждого этапа пять минут.
На основании наблюдений рассчитывали следующие показатели:
- ОА (ориентировочная активность), вычисляли путем подсчета количества пересеченных рыбой квадратов при адаптационной камере;
- ФА (фоновая активность) рассчитывали путем подсчета количества пересеченных рыбой квадратов в общей камере.
Через пять минут включали раздражитель. В качестве раздражителя применяли свет постоянный и переменный. Источник света располагали у торцовой стенки на расстоянии 4-5 см от дна. На основании полученных характеристик определяли ориентировочную и реактивную двигательную активность при включении раздражителя как среднее количество пересеченных квадратов за 30 с.
Все результаты обрабатывали статистически по общепринятым методикам [8]. На основании полученных данных были рассчитаны следующие показатели: ПА (показатель активности) (1) и ПР (показатель реактивности) (2).
Рис. 2. Тестовый аквариум Fig. 2. Test aquarium
ПА=(ОА/ФА)х100,
(1)
где ОА - ориентировочная двигательная активность, ФА - фоновая активность;
ПР=(РА/ФА)х100, (2)
где РА - реактивная двигательная активность, ФА - фоновая активность.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В результате исследований было установлено, что у голодных рыб показатель активации (ПА) был высоким и имел близкие значения в контрольной и опытных группах. Варьирование этого показателя составило от 85,28 % в группе 2 до 93 % в контроле (рис. 3).
Однако отсутствие статистически достоверных различий в группах указывает на то, что настой вахты трехлистной в данных концентрациях не влияет на поведение голодных рыб при отсутствии раздражителя. В литературных источниках указывается, что вахта, являясь желчегонным средством, стимулирует функцию кишечного тракта [5]. Если бы вахта оказывала такое влияние на голодных сеголетков карпа, то в опытных группах регистрировали бы повышенную двигательную активность, вызванную поиском пищи у голодных рыб, но в исследованиях этого не отмечали. Значит, вахта трехлистная в концентрации 5 и 10 мл/л не вызывала усиления пищевой активности у голодных сеголетков карпа.
контроль опыт 1 опыт 2
v голодные s накормленные
Рис. 3. Показатель активации (ПА) у сеголетков карпа в контрольной
и опытных группах Fig. 3. Activation indicator (AI) of the carp fingerlings in control and experimental groups
У накормленных рыб в контрольной группе показатель активации (ПА) был низким и в среднем составлял 26,2 %, что достоверно ниже, чем у голодных рыб (р<0,001). В опытных группах показатель ПА был достоверно выше, чем в
контроле и составлял в среднем в опыте 1 - 67,77 (р<0,001) и в опыте 2 - 87,50 % (р<0,001). По нашему мнению, это связано с действием отвара вахты трехлистной, которая стимулирует выделение желчи и ускоряет переваривание пищи, что и отражается на усилении поисковой активности у сеголетков, причем чем больше концентрация отвара, тем выше активность у рыб.
При воздействии постоянного света отмечали увеличение двигательной активности у голодных рыб, которая и привела к снижению показателя реактивности (ПР1) в контрольной и опытных группах. Так, величина ПР1 в контроле в среднем была 56, в опыте 1 - 18 % (р<0,001), в опыте 2 - 13% (р<0,001) (рис. 4).
Постоянный свет является привлекающим фактором для большинства пелагических видов рыб и вызывает у них повышение двигательной активности за счет проявления исследовательского и пищевого поведения [9]. Полученные результаты показывают различие в поведении голодных сеголетков карпа в контроле и опытных группах. При влиянии постоянного света у голодных сеголетков карпа в опытных группах, обработанных отваром желчегонной травы, не происходит увеличение двигательной активности, что подтверждает отсутствие стимулирующего действия вахты на пищеварительную функцию у сеголетков карпа.
Наличие достоверных различий позволяет предположить, что вахта трехлистная в концентрации 5 и 10 мг/л оказывает седативное воздействие на поведение сеголетков карпа, которое отражается на снижении двигательной активности рыб при воздействии постоянного света.
контроль опыт 1 опыт 2
ЕЛ голодные s накормленные
Рис. 4. Показатель реактивности (ПР1) при воздействии постоянного света Fig. 4. Reactivity indicator (RI1) under the influence of constant light
При воздействии постоянного света на накормленных сеголетков отмечали, что двигательная активность у рыб в контрольной группе была в среднем 14,5 %. В опытных группах отмечали увеличение двигательной активности. Так, в опытной группе 1 активность была 25,2, а в опытной группе 2 - 52,7 %.
В контроле показатель реактивности (ПР2) при влиянии переменного (мигающего) света был в среднем 28, в опыте 1 - 7,96 (р<0,001), в опыте 2 -14,44 % (р<0,001) (рис. 5).
контроль опыт 1 опыт 2
V голодные s накормленные
Рис. 5. Показатель реактивности (ПР2) при воздействии переменного света Fig. 5. Reactivity indicator (RI2) under the influence of variable light
У накормленных рыб в контрольной группе при влиянии переменного света отмечали снижение двигательной активности рыб до 4,8 %. В опытной группе 1 показатель двигательной активности также снизился до 23,1 %, в опытной группе 2 - до 33,7 % Полученные результаты подтверждают литературные данные о раздражающем действии переменного света на большинство видов рыб [9].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Вахта трехлистная у накормленных сеголетков карпа стимулирует пищеварение, что проявляется в высокой плавательной активности в отсутствии раздражителя. На это указывают достоверные различия в поведении рыб в опытной и контрольной группах при отсутствии раздражителя по показателям ПА. При воздействии раздражителя у сытых рыб отмечали снижение двигательной активности независимо от группы. На сытых сеголетков карпа настой вахты трехлистной оказывает седативное действие, которое наиболее сильно проявляется при воздействии внешнего раздражителя, в данном случае таковым являлся свет, независимо от того, какой он: постоянный или переменный.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Дегтярик, С. М. Фитопрепараты для рыб / С. М. Дегтярик // Рыбное хозяйство. - 2001. - № 2. - С. 54-59.
2. Direkbusaracom, S, Herunsalee, A, Yoshimizu, M, Ezura, Y. Antiviral activity of several Thai traditional herb extracts again fish pathogenic viruses /
S. Direkbusaracom, A. Herunsalee, M. Yoshimizu, Y. Ezura // Fish Pathology. - 1996. -№ 31. - P. 209-213.
3. Dugenci, S, Arda, N, Candan, A. Some medical plants as immunostimulation for fish / S. Dugenci, N. Arda, A. Candan // Ethnophamacology. - 2003. - № 88. -P. 99-106.
4. Jeney, G., Yin, G., Ardo, L., Jeney, Z.. The use of immunostimulating herbs in fish. An overview of research. / G. Jeney, G. Yin, L. Ardo, Z. Jeney // Common carp as a model organism for biological studies. - 2013. - P.154-160.
5. Муравьева, Д. А. Фармокогнозия / Д. А. Муравьева. - Москва: Медицина, 1991. - С. 180-181.
6. Манасыпов, Р. М. Особенности элементарного состава озерных вод и макрофитов термокарстовых озерных экосистем субактики Западной Сибири / Р. М. Манасыпов // Вестник Томского государственного университета. Сер. Биология. - 2012. - № 3. - С. 186-198.
7. Тихомиров, А. М. Испытания макета нового устройства «Ихтиотест» на молоди русского осетра / А. М. Тихомиров, Ж. Д. Хабумугиша // Вестник АГТУ. -1997. - № 5. - С. 97-98.
8. Аксютина, З. М. Элементы математической оценки результатов наблюдений в биологических и рыбохозяйственных исследованиях / З. М. Аксютина. - Москва: Пищ. пром-сть, 1968. - 289 с.
9. Протасов, В. Р. Поведение рыб / В. Р. Протасов. - Москва: Пищ. пром-сть, 1978. - 296 с.
REFERENCES
1. Degtyarik S. M. Fitopreparaty dlya ryb [Herbal preparations for fish]. Rybnoe khozyaystvo, 2001, no. 2, pp. 54-59.
2. Direkbusaracom S., Herunsalee A., Yoshimizu M., Ezura Y. Antiviral activity of several Thai traditional herb extracts again fish pathogenic viruses. Fish Pathology, 1996, no. 31, pp. 209-213.
3. Dugenci S., Arda N., Candan A. Some medical plants as immunostimulation for fish. Ethnophamacology, 2003, no. 88, pp. 99-106.
4. Jeney G., Yin G., Ardo L., Jeney Z. The use of immunostimulating herbs in fish. An overview of research. Common carp as a model organism for biological studies. 2013, pp. 154-160.
5. Murav'eva D. A. Farmokognoziya [Pharmacognosy]. Moscow, Meditsina, 1991, pp. 180-181.
6. Manasypov R. M. Osobennosti elementarnogo sostava ozernykh vod i makrofitov termokarstovykh ozernykh ekosistem subarktiki Zapadnoy Sibiri [Features of the elementary composition of lake waters and macrophytes of thermokarst lake ecosystems of the subarctic zone of West Siberia]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta, ser. Biologiya. 2012, no. 3, pp. 186-198.
7. Tikhomirov A. M., Khabumugisha Zh. D. Ispytaniya maketa novogo ustroystva "Ikhtiotest" na molodi russkogo osetra [Model test of a new "Ikhtiotest" device on Russian sturgeon fingerlings]. Vestnik AGTU, 1997, no. 5, pp. 97-98.
8. Aksyutina Z. M. Elementy matematicheskoy otsenki rezul'tatov nablyudeniy v biologicheskikh i rybokhozyaystvennykh issledovaniyakh [Elements of mathematical
evaluation of the observation results in biological and fishery studies]. Moscow, Pishchevaya promyshlennost', 1968, 289 p.
9. Protasov V. R. Povedenie ryb [Fish behavior]. Moscow, Pishchevaya promyshlennost', 1978, 296 p.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Курапова Татьяна Михайловна - Калининградский государственный технический университет; кандидат биологических наук, доцент кафедры аквакультуры; E-mail: [email protected]
Kurapova Tatiana Mikhailovna - Kaliningrad State Technical University; PhD in Biology; Associate professor of the Department of aquaculture; E-mail: [email protected]
Хрусталев Евгений Иванович - Калининградский государственный технический университет; доцент, кандидат биологических наук, профессор кафедры аквакультуры; E-mail: [email protected]
Khrustalyov Evgeniy Ivanovich - Kaliningrad State Technical University; PhD in Biology; Associate Professor of the Department of aquaculture; E-mail: [email protected]
Гончаренок Ольга Евгеньевна - Калининградский государственный технический университет; кандидат биологических наук, доцент кафедры аквакультуры;
E-mail: [email protected]
Goncharenok Olga Evgenievna - Kaliningrad State Technical University; PhD in Biology; Associate Professor of the Department of aquaculture;
E-mail: [email protected]