Гидравликалық инженерияның экологиялық жұмысы балық шаруашылығы ресурстарын сақтау үшін өте маңызды. Су жылдамдығы уылдырық шашатын балықтардың уылдырық шашуына әсер ететіні белгілі. Бұл зерттеу табиғи көбеюдің экологиялық ағындарға реакциясының негізінде жатқан физиологиялық механизмді түсіну үшін зертханалық тәжірибелер арқылы ересек ақ тұқы балығының (Ctenopharyngodon idellus) аналық безінің жетілуіне және антиоксиданттық қабілетіне су жылдамдығын ынталандырудың әсерін зерттеуге бағытталған. Біз аналық бездің гистологиясын, жыныстық гормондарын және вителлогенин (VTG) концентрациясын, сондай-ақ гипоталамус-гипофиз-гонада (HPG) осіндегі негізгі гендердің транскрипцияларын, сондай-ақ ақ тұқы балығындағы аналық без бен бауырдың антиоксиданттық белсенділігін зерттедік. Нәтижелер су жылдамдығын ынталандыру кезінде ақ тұқы балығының аналық безінің даму сипаттамаларында айқын айырмашылық болмаса да, эстрадиол, тестостерон, прогестерон, 17α,20β-дигидрокси-4-прегнен-3-он (17α,20β-DHP) және VTG концентрацияларының жоғарылағанын көрсетті, бұл HPG осі гендерінің транскрипциялық реттелуімен байланысты болды. HPG осіндегі ген экспрессиясының деңгейлері (gnrh2, fshβ, lhβ, cgα, hsd20b, hsd17b3 және vtg) су жылдамдығын ынталандыру кезінде айтарлықтай жоғарылады, ал hsd3b1, cyp17a1, cyp19a1a, hsd17b1, star және igf3 деңгейлері басылды. Сонымен қатар, су жылдамдығын тиісті түрде ынталандыру аналық без бен бауырдағы антиоксидантты ферменттердің белсенділігін арттыру арқылы дененің денсаулық жағдайын жақсарта алады. Бұл зерттеудің нәтижелері гидроэнергетикалық жобалардың экологиялық жұмысы және өзен экологиясын қалпына келтіру үшін негізгі білім мен деректерді қамтамасыз етеді.
Кіріспе
Янцзы өзенінің орта бөлігінде орналасқан Үш шатқал бөгеті (ҮШБ) әлемдегі ең ірі гидроэнергетикалық жоба болып табылады және өзеннің қуатын пайдалануда және пайдалануда шешуші рөл атқарады (Танг және т.б., 2016). Дегенмен, ҮШБ-ның жұмысы өзендердің гидрологиялық процестерін айтарлықтай өзгертіп қана қоймай, сонымен қатар бөгет орнының жоғарғы және төменгі ағысындағы сулы мекендеу орталарына қауіп төндіреді, осылайша өзен экожүйелерінің деградациясына ықпал етеді (Чжан және т.б., 2021). Толығырақ айтқанда, су қоймаларын реттеу өзендердің ағынды процестерін біртекті етеді және табиғи су тасқыны шыңдарын әлсіретеді немесе жояды, осылайша балық жұмыртқаларының азаюына әкеледі (Ше және т.б., 2023).
Балықтардың уылдырық шашу белсенділігіне су жылдамдығы, су температурасы және еріген оттегі сияқты әртүрлі қоршаған орта факторлары әсер етуі мүмкін. Гормондардың синтезі мен секрециясына әсер ету арқылы бұл қоршаған орта факторлары балықтардың жыныс бездерінің дамуына әсер етеді (Liu et al., 2021). Атап айтқанда, су жылдамдығы өзендерде жүзіп жүрген жұмыртқаларды беретін балықтардың уылдырық шашуына әсер ететіні анықталды (Chen et al., 2021a). Бөгет жұмыстарының балықтардың уылдырық шашуына тигізетін теріс әсерін азайту үшін балықтардың уылдырық шашуын ынталандыру үшін арнайы экогидрологиялық процестерді белгілеу қажет (Wang et al., 2020).
Гидрологиялық процестерге өте сезімтал төрт ірі қытай тұқысы (FMCC), соның ішінде қара тұқы (Mylopharyngodon piceus), ақ тұқы (Ctenopharyngodon idellus), күміс тұқы (Hypophthalmichthys molitrix) және үлкен тұқы (Hypophthalmichthys nobilis) Қытайдағы ең экономикалық маңызды балықтар болып табылады. FMCC популяциясы уылдырық шашатын жерлерге қоныс аударып, наурыздан маусымға дейін жоғары ағынды импульстарға жауап ретінде уылдырық шаша бастайды, ал TGD құрылысы мен жұмысы табиғи гидрологиялық ырғақты өзгертіп, балықтардың көші-қонына кедергі келтіреді (Zhang et al., 2023). Сондықтан, TGD жұмыс схемасына экологиялық ағынды енгізу FMCC уылдырық шашуын қорғау үшін жеңілдету шарасы болар еді. TGD операциясының бөлігі ретінде бақыланатын техногендік су тасқындарын енгізу FMCC-нің төменгі ағыс аймақтарындағы көбею табысын арттыратыны көрсетілген (Xiao et al., 2022). 2011 жылдан бастап Янцзы өзеніндегі FMCC-нің азаюын азайту үшін FMCC-нің уылдырық шашу мінез-құлқын насихаттау үшін бірнеше әрекет ұйымдастырылды. FMCC уылдырық шашуын тудыратын су жылдамдығы 1,11-ден 1,49 м/с-қа дейін екені анықталды (Cao et al., 2022), ал өзендерде FMCC уылдырық шашуы үшін оңтайлы ағын жылдамдығы 1,31 м/с екені анықталды (Chen et al., 2021a). Су жылдамдығы FMCC-нің көбеюінде маңызды рөл атқарғанымен, табиғи көбеюдің экологиялық ағындарға реакциясының негізінде жатқан физиологиялық механизмді зерттеудің айтарлықтай тапшылығы бар.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 5 тамыз