КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 22-24-00465

НазваниеМикроэлементный состав тихоокеанских лососей северо-западной Пацифики: аккумуляция, биотранспорт и экологические риски

Руководитель Христофорова Надежда Константиновна, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сахалинский государственный университет" , Сахалинская обл

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-107 - Экология биосистем

Ключевые слова Тяжелые металлы, микроэлементы, токсичные элементы, аккумуляция, биотранспорт, тихоокеанские лососи, экологический риск, рыбоводная продукция

Код ГРНТИ87.15.00


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Тихоокеанские лососи – важнейшая группа промысловых пелагических объектов, характеризующаяся превосходными товарными качествами и широким спросом на отечественном и зарубежном рынках. Лососи – это крупные рыбы верхней пелагиали, обитающие главным образом в северных частях Тихого и Атлантического океанов, в Северном Ледовитом океане и в бассейнах их рек. Среди тихоокеанских лососей ведущим является род Oncorhynchus, включающий горбушу O. gorbuscha, кету O. keta, нерку O. nerka, кижуча O. kisutch, чавычу O. tshawytscha (king salmon), симу O. masou, при этом горбуша, кета и нерка вносят основной вклад в объем вылова как лососей, так и суммарного вылова рыбы на Дальнем Востоке России и в стране в целом. Лососи Западной Пацифики и азиатского побережья Евразии существуют во множестве стад, принадлежность к которым проявляется в местах зимовок, нагула и нереста. При этом если места зимовок и тем более нерестовые реки четко предопределены, то места нагула, где рыбы ведут себя не скучено, а рассеяно, не совсем четко представляются. Особой зоной во время нагула, анадромных и покатных миграций лососей является Курило-Камчатский регион, который известен как высококормная компактная акватория. Проходя через эту геохимически импактную зону cо специфическими геоэкологическими условиями, создаваемыми подводным и надводным вулканизмом и поствулканизмом, а также апвеллингами, выносящими из глубин Курило-Камчатского желоба биогенные и другие элементы, лососи вместе с пищей (планктоном) аккумулируют в тканях различные химические элементы, существенно обогащая свой минеральный состав. Таким образом, как переход через этот регион, так и нагул в нем неизбежно оставляют свой «след» в микроэлементном составе органов и тканей организмов. В то же время немалое число стад лососей не выходят на зимовку в океан, а проводит зиму в Японском море, не пересекая во время катадромных и анадромных миграций Курильскую гряду и Курило-Камчатскую впадину. Поэтому изучение минерального состава тканей лососей позволяет более определенно выяснить пути их миграций и возможный регион основного пребывания (нагула). Кроме того, знание уровней содержания микроэлементов в тканях таких важных пищевых объектов, какими являются лососи, необходимо и с санитарно-гигиенических позиций. Большой научный и практический интерес представляют выявленные авторами различия в содержании элементов в диких тихоокеанских лососях горбуше и кете, выловленных в прикурильских водах, и садковом атлантическом и восточно-тихоокеанском (канадском) лососе – семге. Как оказалось, в филе выращенной в садках семги содержание цинка и меди, являющихся трассерами антропогенного влияния на среду и биоту, в 5–10 раз выше, чем в мышцах диких тихоокеанских лососей. В то же время в филе садковой семги, как из Атлантики, так и восточной Пацифики (Канада), содержание свинца находится в диапазоне 0,02–0,15 мкг/г, в мышцах же лососей из прикурильских вод океана оно нарастает от 0,45 мкг/г в самцах горбуши до 0,78 мкг/г в самках кеты. Работы, посвященные определению микроэлементов в тканях лососей из Пацифики, в основном, посвящены оценке с точки зрения безопасности их использования в качестве продукта питания, однако, будучи крупными быстроплавающими обитателями верхнего слоя пелагиали, эти рыбы, нагуливаясь в различных биогеохимических провинциях, Мирового океана, способны накапливать в своих телах значительные количества микроэлементов и переносить их в наземные трофические цепи. Импактные же зоны в водах Западной Пацифики формируются под влиянием фундаментальных природных факторов – современного вулканизма и апвеллингов. Столь же выразительным является сравнение микроэлементного состава горбуши из Сахалино-Курильский региона (СКР), одного из главных районов вылова лососей на Дальнем Востоке России, с концентрациями элементов в рыбе, выловленной в Японском море. Было показано, что содержание тяжелых металлов в япономорской горбуше существенно ниже количественных показателей для рыб СКР. Так, концентрации Cd, Cu, Hg в мышцах лососей, пришедших на нерест в р. Фирсовка на юго-востоке Сахалина, в 10; 3,3 и 3 раза выше, чем в среднем в япономорских рыбах, а в мышцах рыб из р. Рейдовая (о. Итуруп, охотоморская сторона) – в 16,4; 4 и 3,6 раза, соответственно. Но самые большие различия выявлены для свинца, концентрация которого в мышцах, печени и икре рыб из СКР была примерно в 50, 40 и 60 раз, соответственно, выше, чем в горбуше из Японского моря. Лишь Zn являлся исключением – верхние значения его диапазонов в органах япономорской горбуши несколько превышали концентрации в рыбах СКР, что, несомненно, является следствием антропогенного влияния на почти замкнутое Японское море. Таким образом, выходя на нагул и возвращаясь на нерест, не все азиатские стада горбуши проходят через импактный Курильский район, в частности, минует его япономорская горбуша. Очевидно поэтому рыба, пришедшая в реки Рейдовую и Фирсовку, нагуливавшаяся вдоль Курил и проходившая через биогеохимическую провинцию во время миграции на зимовку и на нерест, имеет в десятки раз более высокие концентрации всех (кроме Zn) микроэлементов, чем япономорская горбуша. В связи с мощным развитием в последние годы искусственного разведения тихоокеанских лососей на обоих побережьях Тихого океана все более актуальным видятся исследования морского периода жизни этих ценных объектов мирового промысла не только с точки зрения минерального состава получаемого пищевого сырья, но и с позиций оценки их как биотранспорта микроэлементов в наземные экосистемы. Изучая микроэлементный состав лососей в основном из южных районов Западной Пацифики и накопив опыт по влиянию геоэкологических условий на содержание тяжелых металлов в кете и горбуше, авторы намерены продолжить исследование, расширяя географию района работ и сместившись на север, а именно к Камчатке, главному региону вылова лососей в России, сконцентрировавшись на нерке, как западного (Охотоморского), так и восточного (Беринговоморского) побережий полуострова, имеющей заметно отличающуюся от горбуши и кеты биологию и экологию и являющейся высоко ценной рыбой.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Литвиненко А.В., Христофорова Н.К., Цыганков В.Ю. ВЛИЯНИЕ МЕСТ НАГУЛА НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ГОРБУШЕ (ONCORHYNCHUS GORBUSCHA, SALMONIDAE) ВЕСТНИК КАМЧАТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА (год публикации - 2022)

2. Христофорова Н.К., Алексеев М.Ю., Литвиненко А.В., Цыганков В.Ю. Heavy Metal Content In Pink Salmon From The Euro-Arctic And Sakhalin-Kuril Regions European Proceedings of Social and Behavioural Sciences. AmurCon 2021: International Scientific Conference, AmurCon 2021: International Scientific Conference. European Proceedings of Social and Behavioural Sciences. Vol. 126. P. 476-488. (год публикации - 2022)
10.15405/epsbs.2022.06.53


 

Публикации

1. Донец М.М., Христофорова Н.К., Гамов М.К., Бизбородов В.О., Литвиненко А.В., Цыганков В.Ю. Essential and Non-essential Elements in Seafood from the Sea of Japan/East Sea, the Sea of Okhotsk, and the Bering Sea (2010-2018): A Review - Processes in GeoMedia Springer Geology-Processes in GeoMedia, Processes in GeoMedia-Volume VI, Springer Geology, p.467-498 (год публикации - 2023)
10.1007/978-3-031-16575-7_44

2. Христофорова Н.К., Литвиненко А.В., Алексеев М.Ю., Цыганков В.Ю. Микроэлементный состав горбуши из рек Баренцевоморского и Охотоморского бассейнов Российский журнал биологических инвазий, Российский журнал биологических инвазий №2, 2023, с.272-287 (год публикации - 2023)
10.35885/1996-1499-16-2-272-287

3. Христофорова Н.К., Литвиненко А.В., Ковальчук М.В., Гамов М.К., Цыганков В.Ю. Trace Elements in Masu Salmon Oncorhynchus Masou from the Bakhura River, Southeastern Sakhalin Island, the Sea of Okhotsk Springer Geology-Processes in Geo-Media, Springer Geology, Processes in Geo-Media, Vol. VI, 2023, р.459–466 (год публикации - 2023)
10.1007/978-3-031-16575-7_43