Еколошко функционисање хидротехнике је неопходно за очување рибљих ресурса. Познато је да брзина воде утиче на мрест риба које носе јаја. Циљ ове студије је да истражи ефекте стимулације брзине воде на сазревање јајника и антиоксидативни капацитет одраслог амура (Ctenopharyngodon idellus) кроз лабораторијске експерименте како би се разумео физиолошки механизам који лежи у основи одговора природне репродукције на еколошке токове. Испитали смо хистологију, концентрације полних хормона и вителогенина (VTG) у јајницима, као и транскрипте кључних гена у оси хипоталамус-хипофиза-гонада (HPG), као и антиоксидативне активности јајника и јетре код амура. Резултати су показали да, иако није било приметне разлике у карактеристикама развоја јајника амура под стимулацијом брзине воде, концентрације естрадиола, тестостерона, прогестерона, 17α,20β-дихидрокси-4-прегнен-3-она (17α,20β-DHP) и VTG су биле повишене, што је повезано са транскрипционом регулацијом гена HPG осе. Нивои експресије гена (gnrh2, fshβ, lhβ, cgα, hsd20b, hsd17b3 и vtg) у HPG оси били су значајно повишени под стимулацијом брзине воде, док су они код hsd3b1, cyp17a1, cyp19a1a, hsd17b1, star и igf3 били потиснути. Поред тога, одговарајућа стимулација брзине воде могла би побољшати здравствено стање организма повећањем активности антиоксидативних ензима у јајницима и јетри. Резултати ове студије пружају фундаментална знања и податке који подржавају еколошки рад хидроенергетских пројеката и обнову речне екологије.
Увод
Брана Три клисуре (TGD), која се налази у средњем делу реке Јангце, највећи је хидроенергетски пројекат на свету и игра кључну улогу у искоришћавању и експлоатацији снаге реке (Tang et al., 2016). Међутим, рад TGD-а не само да значајно мења хидролошке процесе река, већ и угрожава водена станишта и узводно и низводно од локације бране, чиме доприноси деградацији речних екосистема (Zhang et al., 2021). Конкретно, регулација акумулација хомогенизује процесе протока река и слаби или елиминише природне врхове поплава, што доводи до смањења броја рибљих јаја (She et al., 2023).
На активност мрестања риба вероватно утичу различити фактори животне средине, укључујући брзину воде, температуру воде и растворени кисеоник. Утицајем на синтезу и лучење хормона, ови фактори животне средине утичу на развој гонада риба (Liu et al., 2021). Посебно је препознато да брзина воде утиче на мрест риба које носе јаја у рекама (Chen et al., 2021a). Да би се ублажили негативни ефекти рада брана на мрест риба, неопходно је успоставити специфичне еко-хидролошке процесе за стимулисање мрестања риба (Wang et al., 2020).
Четири главна кинеска шарана (FMCC), укључујући црног шарана (Mylopharyngodon piceus), амура (Ctenopharyngodon idellus), сребрног шарана (Hypophthalmichthys molitrix) и великог шарана (Hypophthalmichthys nobilis), који су веома осетљиви на хидролошке процесе, представљају економски најважније рибе у Кини. Популација FMCC би мигрирала ка местима за мрест и почела да се мрести као одговор на импулсе високог протока од марта до јуна, док изградња и рад TGD-а мењају природни хидролошки ритам и ометају миграцију риба (Zhang et al., 2023). Стога би укључивање еколошког протока у оперативни план TGD-а била мера ублажавања за заштиту мрестилишта FMCC-а. Показано је да спровођење контролисаних вештачких поплава као дела рада TGD-а побољшава репродуктивни успех FMCC-а у низводним регионима (Xiao et al., 2022). Од 2011. године организовано је неколико покушаја да се промовише мрестилиште FMCC како би се ублажио пад FMCC из реке Јангце. Утврђено је да се брзина воде која изазива мрест FMCC кретала од 1,11 до 1,49 м/с (Cao et al., 2022), са оптималном брзином протока од 1,31 м/с која је идентификована за мрестилиште FMCC у рекама (Chen et al., 2021a). Иако брзина воде игра кључну улогу у репродукцији FMCC, постоји значајан недостатак истраживања о физиолошком механизму који лежи у основи одговора природне репродукције на еколошке токове.
Време објаве: 05.08.2024.