Разработка технологии искусственного воспроизводства камчатского и мохнаторукого краба крайне важна и значима

 

Морские биологи Центра аквакультуры и прибрежных биоресурсов ННЦМБ ДВО РАН изучают начальный период жизни мальков краба в естественных условиях

Мы пригласили к разговору научного сотрудника Национального научного центра морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН кандидата биологических наук Дарью Сергеевну Борисову. Она непосредственно является «патронажной сестрой» и «воспитателем» крабовых малышей с ясельного возраста, так как возглавляет проведение экспериментов на практике в аквариальной группе ННЦМБ с мальками камчатского и мохнаторукого краба в совсем юном возрасте.

Биолог по призванию

Дарья Сергеевна Борисова – биолог, можно сказать, с рождения. Поскольку Дарья росла в семье научных сотрудников (мама – Татьяна Леонидовна Симонова – кандидат биологических наук, папа – Сергей Будимирович Симонов – доктор географических наук), то вероятность того, что тоже пойдёт по этому пути, была высока. С раннего детства её окружала природа, поскольку родители часто брали её с собой на полевые работы, рассказывает о себе Дарья.

– Разговоры были наполнены терминами, латинскими названиями встреченных животных и растений, объяснениями – почему в природе происходит так, а не иначе, поэтому такое ощущение, что любовь ко всему живому и такому загадочному у меня с рождения. Сколько себя помню, в родительском доме всегда были животные, начиная от собаки, заканчивая чайкой или даже медведкой. И сейчас, став уже взрослой, дома у меня, как любят говорить, «контактный зоопарк»: собака, три кошки, две шиншиллы, две крысы и лягушка.

Дарья Сергеевна БОРИСОВА

Неслучайные события, повлиявшие на жизнь

Важным этапом в осознании того, что Дарья хочет выбрать профессию биолога, стало поступление в Малую академию морской биологии (МАМБ). Здесь проходили лекции, семинары, экскурсии, выезды «в поле» с ночёвками, летняя и весенняя практики. Особенно запомнилась лекция на летней практике доктора биологических наук, академика РАН, профессора, заведующего кафедрой зоологии беспозвоночных биологического факультета МГУ Владимира Васильевича Малахова про морских беспозвоночных. Она была так увлекательна! И хотя объекты, о которых рассказывалось, Дарье были мало знакомы, то вполне естественно, что ей захотелось узнать про них больше.

В 2003 году поступила в ДВГУ, нынче ДВФУ на специальность «биология», училась на кафедре клеточной биологии, после поступила в аспирантуру Тихоокеанского института географии ДВО РАН. По окончании аспирантуры успешно защитила кандидатскую диссертацию. Далее был перерыв в её профессиональной деятельности, связанный с рождением двух прекрасных детей.

В строю по культивированию и воспроизводству ценных морских гидробионтов

Затем судьба привела Дарью в ННЦМБ ДВО РАН, куда её взяли для выполнения гранта РНФ «Разработка современных подходов к созданию технологий устойчивого культивирования и воспроизводства ценных морских гидробионтов» на должность научного сотрудника.

– Наша цель – разработка технологии искусственного воспроизводства крабов, – рассказывает Дарья. – Эта работа трудоёмкая, в ней участвует весь коллектив Центра аквакультуры и прибрежных биоресурсов. Работы по воспроизводству краба проходят как в условиях аквариальной ННЦМБ ДВО РАН, так и на биостанции «Запад». В аквариальной центра, где находится моё основное рабочее место, проводятся эксперименты с мальками камчатского и мохнаторукого крабов, также с одно- и двух- летними особями. Акцент здесь делается на мальков краба, возрастом от оседания личинки на субстрат, поскольку в естественных условиях мальков сложно наблюдать ввиду их малых размеров и скрытого образа жизни. Поэтому изучение данной жизненной стадии важно проводить в контролируемых условиях. Изучаются темпы роста, выживаемость, оптимальная для наибольшего выживания мальков плотность посадки, чтобы они к тому же показывали наилучший весовой прирост.

Как проводятся исследования крабов

Только слаженная работа всего коллектива позволит достичь высоких результатов в исследованиях. Эксперименты с крабами длительные, поэтому так важно соблюдать все требования технологии при их проведении, чтобы получить значимые и полные данные. Новые эксперименты можно планировать, только основываясь на результатах предыдущих, иногда оценочных работ. Планирование будущих работ проходит с руководителем Центра аквакультуры кандидатом биологических наук Сергеем Ивановичем Масленниковым, после обсуждения и обработки полученных результатов.

– Обязательным являются регулярные замеры крабов, для контроля за тем, как происходит их размерно-весовой прирост и выживаемость. Используемое в экспериментах оборудование обеспечивает создание оптимальных условий для объектов исследования, максимально приближенных к природным. Поэтому в условиях аквариальной используются охладители, аэраторы, биофильтры и т.п. Также обязателен контроль за показателями воды, для этого используются анализаторы, такие как солемер, рН-метр, термометры, – продолжает рассказ о своих подопечных Дарья.

– В мае и августе 2023 года после оседания личинок на субстрат с последующим метаморфозом в стадию малька, они перевезены с МБС «Запад» в ННЦМБ, что позволило начать следующий цикл экспериментов с камчатским и мохнаторуким крабами. Так, в эксперименте с мальками камчатского краба, они были посажены в ёмкости с различной площадью дна как с биотическим окружением, так и без него. В эксперименте с мохнаторукими крабами увеличено количество аквариумов с четырёх до восьми, что позволит провести более точные наблюдения за ростом и выживаемостью мальков при меняющихся абиотических факторах. Также проводятся наблюдения за молодью мохнаторукого краба в большой ёмкости с площадью дна около шести квадратных метров. На данный момент исследования продолжаются, мальки камчатского краба достигли возраста восьми месяцев, а мохнаторукие – пяти месяцев.

И в заключение…

Мы попросили Дарью добавить несколько слов о значении проводимых исследований, возможном экономическом эффекте, который может дать использование результатов этих работ, чему сегодня уделяют большое внимание.

– Изучение ранних стадий мальков крабов позволит нам узнать больше о биологии этих видов, их поведении и физиологии. Кроме того, разработка технологии искусственного воспроизводства краба имеет большое практическое значение для сохранения его популяции, поможет восстановить численность краба, будет способствовать развитию аквакультуры в целом, как отрасли.

Фото из личного архива Дарьи БОРИСОВОЙ

Дальневосточные учёные впервые достигли такого результата – родившимся и подросшим малькам краба почти три года!

 

Раньше в России подобных исследований по воспроизводству краба не проводилось. 

В планах морских биологов – построить завод по производству мальков.

Как и обещали в мае прошлого года, мы вернулись в Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского Дальневосточного отделения РАН (ННЦМБ ДВО РАН), где в одном из подразделений изучают мальков крабов: камчатского и японского мохнаторукого. Цель исследований важна и благородна – сохранение крабовых детей, так как воспроизводство видов зависит от выживаемости мальков, а на мальковой стадии наблюдается их максимальная смертность.

Напомним, что эксперименты с целью изучения выживаемости мальков камчатского и мохнаторукого крабов в раннем возрасте проводятся сотрудниками научно-экспериментального участка марикультуры Морской биологической станции «Запад» и в отделе аквариальной ННЦМБ ДВО РАН. Команду, выполняющую исследования, возглавляет руководитель Центра аквакультуры и прибрежных биоресурсов ННЦМБ ДВО РАН кандидат биологических наук Сергей Иванович Масленников, с которым мы побеседовали. Он напомнил о целях и задачах проекта по воспроизводству краба, остановился на значимости этих работ, рассказал о том, что важного и существенного произошло за последние полгода.

Сергей Иванович МАСЛЕННИКОВ

«Наш малёк краба не такой уж маленький!»

– Должно быть, с момента выхода предыдущего материала, крабовые малыши подросли, а другие народились, – спрашиваю Сергея Ивановича.

– Малыши камчатского краба у нас появляются в мае, – отвечает он. – К этому времени они завершают стадию личиночного развития и преобразуются в организм, внешне похожий на взрослую особь. При удачном стечении обстоятельств жизнь у камчатского краба может продлиться до 20 лет. Мы хотим впервые прямыми измерениями определить продолжительность их жизни на разных стадиях. Поскольку крабы постоянно линяют, механические метки на них не удерживаются долго. Но мы всех крабов содержим в отдельных ёмкостях по возрастам, и мы точно знаем возраст каждой особи. Уже сейчас добились хорошего результата: мальки краба живут в бассейне третий год, у них проявились половые различия. В России раньше никто таких продолжительных исследований не проводил – в мае старшим из крабиков будет три года.

Задача проекта – воспроизводство крабов

– Одна из задач марикультуры – восстановление утраченных промысловых скоплений и центров воспроизводства крабов. Они располагались вдоль побережья Приморского края в заливе Петра Великого; в Татарском проливе на Ильинском мелководье; в заливе Анива на Сахалине; на южных Курильских островах. Эти, наиболее удобные с точки зрения логистики, районы утратили своё значение, потому что промысловые стада подорваны в результате перелова. Естественные механизмы воспроизводства не обеспечивают восстановления численности. Поиск решений этой задачи – основная цель проекта.

Не менее важно понимать, как через искусственное воспроизводство обеспечить стабильность промысловых запасов крабов. Эта проблема актуальна даже для районов Охотского моря, где промысловые скопления ещё не подорваны необратимо.

Когда есть смысл заниматься наукоёмким бизнесом

– Сергей Иванович, рентабельное воспроизводство краба возможно?

– Упрощённый расчёт выглядит так: выживаемость малька к десятому году жизни (возраст вхождения краба в промысел) оценивается значением от 2 до 10%. Примем для определённости выживаемость в 5%, это означает, что выживет каждый 20-й малёк. Если затраты на одного малька составят 100 рублей, то с учётом выживаемости к десятому году они достигнут 2 тысячи рублей. Много это или мало? Камчатский краб достигает массы 3 кг, а закупается по цене 6 тысяч рублей за килограмм. Инвестировать есть смысл.

Важно понимать, что совершенствование биотехники, культивирования, приведут к росту выхода с единицы площади бассейна. Полученные нами результаты позволят в близком будущем проектировать и строить промышленный завод.

В планах – проектирование завода

– Какой мощности (в мальках) завод нужно построить?

– Если объём производства позволит выпускать, например, в залив Петра Великого около 20 миллионов мальков в год, через восемь лет будет достигнут промысловый запас в три-пять тысяч тонн краба. Учтите, что промысел в Приморье остановлен в связи с отсутствием запасов и для того, чтобы через восемь-десять лет возобновить промысел краба, нужно построить завод, для чего потребуются большие инвестиции. И, конечно, завод должен стабильно производить малька.

– Чем будет отличаться ваше крабовое производство от уже имеющихся заводов?

– В мире не выращивают камчатского краба в заводских условиях, но, к примеру, производят примерно миллион тонн мохнаторукого краба в год, а краба плавунца – около 500 тысяч тонн. Культивируют тепловодных, чаще пресноводных крабов, до товарного состояния. Мы предлагаем выращивать камчатского краба только до стадии малька, разрабатываем биотехнические приёмы для упрощения производственного процесса.

Процесс, который не останавливается

– Расскажите о проводимых научных исследованиях.

– Мы находимся на этапе отработки биотехники. Об этом периоде мало публикуется, он находится, что называется, в области «серой» зоны. Проводим эксперименты аквариальные, в которых исследуем раннюю стадию, чтобы понимать эффективность выращивания, содержания мальков, их выживаемость. Важно, чтобы они дожили до определённого возраста. Готовимся к испытаниям линий воспроизводства 2024, 2025 годов, сравнению их по выживаемости.

Процесс научных изысканий никогда не останавливается. В текущем годовом цикле мы отработали технологию высадки малька. Экспериментировали с разными подходами, отработали конструкцию искусственного биотопа, осуществили три высадки. Произвели самое большое количество мальков за период исследований – 60 тысяч крабиков. Это большое достижение!

Запущена серия параллельных экспериментов

– В этом году мы проводили эксперименты с мальками на двух площадках – в отделе аквариальной и на базе Морской биологической станции «Запад». На базе – условия чистой воды, чистого воздуха, она отдалена от населённых пунктов, но там немного ёмкостей, которые мы смогли задействовать.

Мы запустили серию параллельных экспериментов, чтобы сравнить выживаемость, рост, изучить влияние температуры воды. После того, как осенью на базе «Запад» освободились все ёмкости, малька привезли из аквариальной и запустили параллельные исследования. Посмотрим, что покажут результаты.

Мы проводим длительные, непрерывные эксперименты, потому что их нельзя останавливать ни на один день на протяжении нескольких месяцев.

Сотрудники и помощники

– Сергей Иванович, расскажите немного о своих коллегах.

– На биостанции проведением экспериментов занимаются наши технологи: Тигран Геворгян, Вероника Московко, Арман Пахлеванян. Технический персонал – инженер-океанолог Андрей Николенко, помощник технолога Лиана Куличкова, два биотехника: Александр Слезовских и Владимир Югай, а ещё электрик и сторожа. Аквариальная группа работает под руководством Дарьи Борисовой, ставят эксперименты Людмила Боцун и Вероника Московко, обеспечивают эту работу Владимир Козьменко, Андрей Архипов, Лариса Козьменко. Они же выращивают культуры водорослей.

Подробнее о работах, которые проводятся в аквариальной группе, расскажет Дарья Борисова (читайте здесь).

– Участвуют ли в экспериментах студенты?

– Сотрудники аквариальной группы активно занимаются со студентами из Дальрыбвтуза, курсантами Владивостокского морского рыбопромышленного колледжа, часть студентов проходят практику на станции «Запад».

Следует сохранять непрерывность процессов – как научного, так и образовательного, тем более что студенты, которые обучались, работая рядом с нами на протяжении двух лет, оканчивают бакалавриат. Мы готовим кадры, которые уже неплохо владеют биотехническими приёмами. Среди способных студентов, думающих о продолжении образования, ведём отбор тех, кому нравятся исследования, в которых они участвуют.

Важно, чтобы эти ребята не «выпадали» из процесса, регулярно приходили к нам, работали с приборами, вели мониторинг, занимались изучением самих животных, ведь мы работаем не только с крабами, но и с трепангами.

Исследования, впервые выполненные в Национальном научном центре морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН показали, что камчатских крабов можно выращивать искусственным путём, возвращая затем в естественную среду, тем самым восстанавливая их численность и регулируя ареал.

Фото и видео предоставлены Сергеем МАСЛЕННИКОВЫМ

Работа сотрудников Приморского океанариума с китайскими коллегами была плодотворной и полезной

Иностранные гости были удивлены масштабами экспозиций Приморского океанариума

В ходе обмена опытом иностранные коллеги осмотрели экспозицию с медузами Приморского океанариума, познакомились с работой системы жизнеобеспечения, приняли участие в разведении полипов и внесли предложения по улучшению условий содержания медуз.

Медуза Cotylorhiza tuberculate

В рамках Меморандума о взаимопонимании с океанариумом «Nanjing Andover Underwater World Co. Ltd» специалисты отдела содержания экзотических гидробионтов Приморского океанариума в течение двух недель провели совместные работы по разведению медуз с коллегами из океанариумов КНР.

– Китайские специалисты имеют огромный опыт работы с гидробионтами, в том числе по содержанию медуз в океанариуме, – рассказал начальник отдела содержания экзотических гидробионтов Антон Павлович Щербаков. – Они поделились с нами знаниями, опытом, мы вместе проработали варианты улучшения экспозиции и условий содержания в главном и научно-адаптационном корпусах.

Также иностранные коллеги привезли с собой биоматериал – полипы сцифоидных медуз шести видов, которые успешно прошли адаптацию и уже начали размножаться.

– Наши коллеги не только привезли живой материал, но и показали в деталях, как правильно адаптировать, содержать и размножать медуз на стадии полипа, – сказал Антон Щербаков. – Также мы обсудили с ними вопросы улучшения системы жизнеобеспечения: коллеги указали на некоторые недочёты в работе наших систем и пути их устранения. Мы продолжим улучшать экспозиции и системы для размножения и содержания ремонтного стада, следуя рекомендациям китайских специалистов.

По его словам, работа с китайскими коллегами была очень плодотворной и полезной. Он также отметил, что сотрудничество обязательно продолжится и будет развиваться, поскольку для работников Приморского океанариума взаимодействие с высококвалифицированными специалистами даёт возможность приобрести ценный опыт.

Специалист по разведению медуз из океанариума «Nanjing Andover Underwater World Co. Ltd» Люй Ухай проводит работы по разведению медуз

– Первый раз мы посетили Приморский океанариум в качестве гостей, а теперь поработали с нашими коллегами. Они очень внимательно и ответственно подходят к своей работе, – рассказал Люй Ухай – специалист по разведению медуз из океанариума «Nanjing Andover Underwater World Co. Ltd». – В рамках визита мы поделились своим опытом и рассказали о нюансах, которые очень важны в разведении медуз и устройстве систем их жизнеобеспечения.

***

Ведущий специалист отдела содержания экзотических гидробионтов Приморского океанариума Александр ЮРКЕВИЧ рассказывает о процессе работы с коллегами из Китая

Ведущий специалист отдела содержания экзотических гидробионтов Приморского океанариума Александр Викторович Юркевич сообщил нам, что в Приморский океанариум прибыло три специалиста из КНР, включая двух специалистов по разведению медуз и одного по системам жизнеобеспечения:

– В рамках меморандума, который был подписан в августе 2023 года, это был первый приезд коллег из Китая. Приморский океанариум надеется на дальнейшее плодотворное сотрудничество и возможность командировки наших специалистов в океанариумы Китая для обмена опытом работы с экзотическими гидробионтами.

Слева направо: Люй Ухай, начальник отдела содержания экзотических гидробионтов Антон ЩЕРБАКОВ, Александр ЮРКЕВИЧ, руководитель службы формирования экспозиций и учёта гидробионтов Приморского океанариума Андрей ТЕЛЕГИН, переводчик Хан Сывэнь, специалист по содержанию медуз Юй Цзеюн, специалист по системам жизнеобеспечения Чжу Линьсян

– Почему именно медузы стали предметом сотрудничества? Насколько велико их разнообразие в Приморском океанариуме, какие исследования с ними проводятся?

– Китайские специалисты имеют большой опыт в разведении медуз, нам очень важно перенять их опыт. Наша экспозиция с медузами обширна, но в ней представлено мало видов. Наш первоочередной интерес – это получение опыта содержания медуз других видов, более требовательных к условиям содержания.

Так же нам была необходима консультация по системам жизнеобеспечения. Благодаря советам наших коллег сейчас планируется большой фронт работ, связанный с модернизацией и ремонтом наших систем в целом.

Александр ЮРКЕВИЧ и специалист по разведению медуз из океанариума «Nanjing Andover Underwater World Co. Ltd» Люй Ухай проводят работы по разведению медуз

На данный момент мы успешно разводим три вида медуз: Aurelia aurita, Cotilorhiza tuberculate, Cassiopea аndromeda. Так же были полученные полипы местных видов медуз: Aurelia limbata, Cianea capillata, Tima Formosa. От иностранных коллег мы получили полипы тепловодных медуз: Mastigias papua, Chrysaora quinquecirrha, Chrysaora colorata, Phyllorhiza punctata и умеренноводных медуз: Chrysaora melanaster, Chrysaora fuscescens.

Медуза Cotylorhiza tuberculate

– Что особенно заинтересовало китайских коллег в работе океанариума?

– В работе Приморского океанариума коллегам из Китая понравился ответственный подход к работе наших сотрудников. В первый день визита они с интересом послушали экскурсию, которую им провели наши специалисты. Они были приятно удивлены масштабами экспозиций Приморского океанариума.

Специалисты из Китая на экскурсии по экспозициям Приморского океанариума 

Благодарим пресс-службу Приморского океанариума за предоставленную информацию и фотографии