Экология рыб

Места обитания лосося

Видео

Методики для учащихся

Лососи  Сахалина и Курил

Люди и лосось

Книги и статьи

Словарь

 

Жизненный цикл тихоокеанских лососей

Жизненный цикл организма — это совокупность последовательно сменяющих  друг друга стадий развития, пройдя которые, особь становится способной  дать начало следующему поколению.

Многие рыбы часть своей жизни живут в одном месте обитания, а затем мигрируют в другое. Некоторые из них совершают свои миграционные путешествия с целью воспроизводства. Тихоокеанский лосось – наиболее яркий пример такой кочующей рыбы.

У тихоокеанского лосося процесс размножения происходит только  раз в жизни. Инстинкт, движущий им от времени появления на свет и до гигантского путешествия от родного ручья вниз в океан, генетически закодирован в их поведении.

Почти 10000 лет лосось пользуется реками и ручьями северотихоокеанского побережья для путешествий из родных водотоков в океан и обратно. Нет ничего более трепетного и восхитительного в  природе, и ничто не определяет характер и красоту Сахалина лучше, чем миграция лососей. Она олицетворяет жизнь, как замкнутый круг, силу выживания, выносливости и обещание вернуться.

Тихоокеанский лосось крайне важен по нескольким причинам. Он является основным источником питания для людей этого региона и значительным пищевым ресурсом для всего мира. Во-вторых, лосось - это вид-индикатор. Поскольку лосось мигрирует на тысячи миль, двигаясь от ручьев и рек через устья в океан и обратно, он предоставляет людям ценные сведениями об общем состоянии мест его обитания. В-третьих, лососи играют основную роль в поддержании биологического разнообразия и продуктивности экосистем. Например, они являются добычей множества других видов, а их разлагающиеся тела обогащают относительно бедные пресные воды питательными веществами, принесенными из океана. И, наконец, культуры и верования коренных народов многих стран тесно связаны с Великой серебряной рыбой. Так, чавыча получила свое название от одного из северо-западных племен (чавыча – амер. Chinook).

Рожденные в пресноводных ручьях, реках и озерах, анадромные или проходные виды, такие как лосось - одни из немногих видов рыб, совершающих продолжительные и протяженные миграции из пресных вод в соленые и обратно.  Обширная пищевая цепь в океане поддерживает такой темп роста, которого никогда не смогут достичь представители тех же видов, живущие в реках. Однако, путешествие в океан и обратно – очень рискованное предприятие. Много опасностей, как природных, так и создаваемых человеком, подстерегает мигрирующую рыбу на протяжении тысяч километров ее пути. Препятствия, воздействию которых подвергается лосось во время такого путешествия, называются лимитирующими факторами его жизненного цикла. Лимитирующие факторы снижают численность живых организмов. Только самые сильные, самые удачливые и самые упорные рыбы выдерживают такое путешествие, чтобы произвести потомство. Из 3000-7000 икринок в кладке, скорее всего, только одна пара вернется на нерест.

1. Стадия икринки (зародыша)

Лососи начинают свою жизнь на мелководье, покрытом галькой в том же субстрате пресноводных ручьев и рек, в котором появились на свет и их родители. Оплодотворенные, красновато-оранжевые икринки в безопасности развиваются в гальке. Прохладная, чистая вода без взвесей должна омывать икру и снабжать кислородом. Икринки лежат в галечнике всю зиму, пока развиваются эмбрионы. Период инкубации может длиться 50 дней и дольше. Как правило, чем холоднее вода, тем дольше инкубационный период.

Икринки подвержены огромному числу лимитирующих факторов. Удушающий ил, поднятый в результате разрушения водораздела процессами, связанными с хозяйственной деятельностью человека, включая эрозию почвы при строительстве дорог, сплав леса и пожары, может в одно мгновение замыть и уничтожить икринки. Хищники могут съесть икру и тем самым нанести вред всему выводку. Снижение уровня воды может изолировать потомство лосося в лунке, и оно погибнет.

2. Стадия личинки (малька с желточным мешком)

В конце зимы или весной, молодые полупрозрачные рыбки с большими глазами навыкате, называемые личинками (или мальками с желточным мешком), выклевываются из икры и остаются под защитой гальки. Оранжевый желточный мешок на брюшке крошечных рыбок содержит запас пищи, включающий в себя «сбалансированную диету» из протеинов, сахара, витаминов и минералов.  Пока рыба растет, желточный мешок уменьшается. Мальки не покидают защищающую их гальку, пока не закончится желток, что может длиться около 12 недель и более. В это время речной поток представляет угрозу для мальков.

3. Стадия малька

Поздней весной или летом, с уменьшившимися или уже поглощенными желточными мешками, маленькие рыбки, называемые мальками, выбираются из гальки и начинают поиски пищи. Они достигают длины еловой иголки, и остаются в мелководных заводях, где течение слабее.

Когда молодь достигает 4-8 сантиметров в длину, она получает название пестрятка и начинает интенсивно питаться планктоном, мелкими насекомыми, червями, моллюсками и обрастаниями.

вверх

4. Стадия пестрятки

Один из наиболее уязвимых периодов в жизни лосося, поскольку в это время он становится легкой добычей для подкаменщиков, выдр, зимородков и хищных рыб. Неполовозрелая молодь (мальки и пестрятки) остаются в реке от четырех месяцев до двух лет (в зависимости от вида) перед скатом в эстуарий.

5. Стадия смолта

Когда лосось достигает 10-15 см в длину, его называют смолтом. По мере исчезновения признаков пестрятки, у большей части молоди начинаются физические изменения, инициирующие их скат и адаптацию к соленой воде. Течение несет смолтов вниз, хвостом вперед. Большая часть их путешествия проходит в темное время суток, чтобы избежать нападений хищников.

Устья (эстуарии) – те места, где реки впадают в океан, смешивая пресную воду с соленой, океанической. Для лосося устье олицетворяет окончательный переход из реки в море. Богатые питательными веществами эстуарные отложения являются инкубатором для тысяч различных микроорганизмов, которыми питается лосось. Заросли зостеры во внутренних водах и пойменные болота обеспечивают укрытия для рыбы во время перехода из пресной воды в соленую. Эти изменения запускают сложный комплекс биохимических процессов в теле лосося (смолтификацию). Во время смолтификации происходит ряд физиологических изменений: чешуйки укрупняются, цвет становится ярко-серебристым, хвост удлиняется и еще сильнее раздваивается. В зависимости от вида, в эстуариях лосось проводит от нескольких дней до нескольких месяцев.

Течение снова является решающим фактором во время ската молоди. Быстрые течения означают больший процент выживания. Медленные течения могут увеличить количество времени, необходимого лососю, чтобы достичь океана, и повлиять на их способность адаптироваться к соленой воде. Задержка также может повысить их уязвимость со стороны хищников или вероятность заболеваний. Низкий уровень воды в ручьях, хищные птицы, млекопитающие и большие рыбы создают дополнительный риск для лосося. До 90% молоди никогда не достигают океана.

6. Стадия живущей в океане взрослой особи

Некоторые теории рассматривают уход лосося в океан в своем жизненном цикле, как стремление преодолеть существующие ограничения питания и свободного пространства в пресноводной среде обитания. После выхода в океан, лосось повернет на свои традиционные (наследственные) места нагула. Для некоторых это воды у Северных Курил. Другие будут нагуливаться в Японском море. Чтобы избежать нападений хищников вроде сивучей, лососи собираются в стаи, так называемые косяки. Их двухцветная окраска помогает маскироваться от врагов. Если смотреть сверху, они сливаются с темной толщей океанской воды; снизу они сливаются со светлым небом. Лососи усиленно питаются личинками крабов, рачками, сельдью, песчанкой, окунями, анчоусами и кальмарами. В зависимости от вида, лосось проводит в море от одного до пяти лет.

7. Стадия анадромной миграции (вверх по течению)

Удивительно возвращение лосося в эстуарии. Пройти тысячи миль в открытом океане, около 50 км  в день, а затем найти и вернуться в устье родной реки, для рыбы это кажется просто невозможным. Такой процесс называется хоминг. Он все еще является загадкой, но ученые предполагают, что лосось использует для навигации в море внутреннюю магнитную карту, и обостренное чувство продолжительности дня, таким образом, он всегда приблизительно знает свое местонахождение относительно родного потока.

По мере того, как изменяющаяся длина дня сигнализирует о смене сезонов, рыбы движутся более-менее прямо к входу в реку. Когда лосось подходит к реке на достаточно близкое расстояние, начинает работать его обоняние, улавливающее запах воды, который он запомнил еще на ювенильных стадиях. Лосось узнает аромат родной реки, поскольку его обоняние настолько острое, что может распознавать растворенные вещества в пропорции одной части к 3,000,000,000,000,000,000! Рыба возвращается во все сезоны, в зависимости от вида.

Уникальной особенностью жизненного цикла лосося является то, что он мигрирует и нерестится большими группами, называемыми стадами или популяциями. Рыбы в каждом стаде или стае имеют уникальную «карту» с особыми генетическими кодами, сообщающими им особое поведение и направляющими их к тому месту, куда нужно мигрировать для нереста и в какие сроки. К примеру, летняя кета р. Поронай – стадо или популяция лососей, которые идут на нерест летом вверх по течению реки Поронай.

Борющийся против бурного речного потока, выпрыгивающий лосось – одно из наиболее невероятных природных противостояний. После входа в пресную воду на нерест лосось теряет желание питаться и живет на накопленных жировых запасах. Направляясь к нерестилищу, группы рыб быстро идут вверх по течению. Этот подъем происходит поэтапно. Они могут останавливаться в заводях на отдых на несколько дней, ожидая благоприятное течение. Рыбы предпочитают двигаться длинной цепочкой, стараясь держаться глубоких каналов и затененных мест. На мелководных перекатах, где река сбегает вниз по гальке, идущая рыба создает водные буруны, на скорости огибая камни. Препятствие лососи стремятся преодолеть всеми силами, стараются проскользнуть под сетями или прорвать их, перепрыгивают через пороги, водопады и плотины. При этом они обнаруживают изумительную силу, ловкость и выносливость. Напрягая все силы, они проникают в самое сильное течение под основание порога, упираются хвостовым плавником о камень, чтобы получить точку опоры, изо всех сил ударяют по воде и выбрасываются на высоту 2 - 3 м, описывая в то же время дугу в 4 - 6 м длиной. Неудача не мешает им повторить прыжок, и нередко они платятся жизнью за свое упорство, даже если упадут не в расставленные для них ловушки и верши, а просто на голые скалы.

вверх

8. Стадия брачного периода

Вернувшись на родной галечниковый субстрат, самки ищут подходящую территорию для откладки икры, чтобы построить гнезда, называемые нерестовыми буграми.  Когда оболочка вокруг икры ослабевает, побуждение к нересту ускоряется. В это время рыбы проявляют агрессивность. Самцы преследуют, кусают и атакуют, держа конкурентов на расстоянии. Самки толкают других самок, которые угрожают их гнезду.

На этой стадии, когда уже близки последние дни лосося, происходят множественные изменения окраски и внешнего вида. У самцов некоторых видов появляется горб на спине, крючковатые челюсти и острые клыки. Смягчаются мышцы, грубеет кожа, происходят химические изменения тела, раны или глаза рыб могут покрываться белым налетом. Плавники и хвост изнашиваются от столкновений с камнями, также на теле могут быть и другие раны, полученные во время путешествия.

9. Стадия нереста

Нерест  -  это процесс воспроизводства лосося.  Нерестовое поведение лососей сложное. Кратко его можно описать так.

Когда самка лосося возвращается в свой родной водоток, она выбирает такое место для нереста, где сочетаются чистая галька, нужная глубина и хорошее течение для подачи кислорода. Когда самка выбрала основное место для откладывания икры, она поворачивается боком, и совершает размашистые, волнообразные движения хвостом, чтобы выкопать гнездо в гальке. Она постоянно проверяет глубину гнезда «приседая», то есть, забираясь в гнездо.  Самке нужно около 5 часов для строительства конусовидного гнезда, около 35 см в глубину. Это время может существенно удлиниться, если строительство будет прерываться. На одном участке самка может выкопать и отложить икру в несколько гнезд в течение нескольких дней.

В период паводка самка не в состоянии строить гнездо из-за высоких скоростей течения и большого количества взвесей в воде. Часто ее отпугивает появление диких зверей, птиц, людей. Она вынуждена отстаивать облюбованное место и вступать в схватки с самками этого же вида, или с другими видами рыб. Может мешать строительству и преднерестовая активность окружающих самку самцов, вступающих в схватки друг с другом, и многие другие причины.

Нерестовое поведение симы

 

Сооружение гнезд привлекает самцов. Во время строительства гнезда, а строит его только самка, устанавливается иерархический порядок держащихся вокруг нее самцов. В результате борьбы выделяется один главный и до пяти второстепенных. При наблюдении за нерестом лососей создается впечатление, что на нерестилище значительно больше самцов. Фактически соотношение полов в стаде примерно одинаково. Впечатление избытка самцов создается в результате того, что они созревают раньше и вначале нерестовой миграции их численность выше. В середине хода соотношение полов выравнивается, а в конце преобладают самки. Самцы живут дольше и нерестятся не только с той рыбой, которая зашла в водоем одновременно, но и с позднее пришедшими особями. Поэтому создается возможность участия в нересте с одной самкой нескольких самцов.

Доминирующий самец выполняет ряд ритуальных брачных движений. Он проплывает вперед и назад над хвостовой частью тела самки. Периодически он подплывает к ней близко, и в течение примерно 2-3 секунд его тело пронизывает дрожь.

Когда самка уже вырыла гнездо и готова к нересту, ее реакция на окружающую обстановку меняется. Она прекращает атаки на появляющихся рядом самок и очень пассивно относится к нападениям на нее других рыб. В это время второстепенные самцы становятся активными, и доминирующий не может с ними справиться, ибо уже утомлен борьбой. Самка ложится в построенное гнездо головой против течения, и ее анальное отверстие находится над его самой глубокой частью. Она начинает разевать рот, как при зевоте, чтобы противостоять потоку и помочь себе еще глубже зарыться в гнездо. Тотчас же доминирующий самец занимает место рядом с ней, а второстепенные окружают ее с обеих сторон.

Наконец, оба быстро трясут хвостами и выпускают икру и молоки. Самка выпускает икру и одновременно самцы выпускают молоки. Вода в гнезде становится белой. Это продолжается около 10 секунд. Затем у головной части гнезда самка начинает быстрые движения изгибающимся телом. При этом ее сносит течением ниже гнезда. Она возвращается и опять начинает серию движений, которыми гальку с краев гнезда сбрасывает внутрь его и покрывает икру. Закрывая первое гнездо, самка сметает грунт рядом и постепенно роет второе гнездо, но в более медленном темпе, чем первое.

Пока она работает, самцы, которые были около нее, уходят к другой самке, и там снова создается иерархическая группа. Через некоторое время, когда построившая второе гнездо самка опять готова к нересту, она снова окружается самцами, среди которых может оставаться часть прежних, но могут быть и совершенно другие особи.

Самка откладывает икру в одно, два или три гнезда и засыпает их галькой, в результате чего образуется так называемый нерестовый бугор. Он имеет овальную форму и размеры до 1,5 метра в длину и 0,6 метра в ширину. Слой грунта над икрой в среднем равен 30-35 сантиметрам. В течение примерно недели самка охраняет отложенную икру от попыток других рыб отнереститься в этом же месте, а затем, обессиленная, сносится течением и погибает.

Часть икринок остается неоплодотворенной, много ее уносится течением и поедается пресноводными рыбами.

вверх

10. Стадия «вальчак» (сненка, отнерестившийся лосось)

Когда самка выпускает икру, она инстинктивно укрывает ее, перемещаясь чуть выше по течению и повторяя свои роющие движения. Это поднимает гальку перед гнездом, и течение сносит ее как раз в углубление с икрой. Самки защищают гнезда до самой смерти; этот период может составлять от нескольких часов до недели. Самцы могут нереститься более одного раза и часто уходят в поисках других самок, готовящих гнезда. Отнерестившийся лосось называется вальчак.

11. Стадия «туши»

Большинство лососей нерестятся лишь один раз в жизни (однократно нерестящиеся), хотя гольцы (мальма, кунджа) и сахалинский таймень способны нереститься несколько раз (многократно нерестящиеся) проводя зиму в реках, нагуливаясь летом в морском прибрежье, а затем возвращаясь на нерест в реку каждый летний сезон. И самцы и самки лосося погибают в течение недели после нереста. Их туши плывут вниз по течению, цепляются за корни и ветви, устилают речные косы или идут ко дну реки. Животные-падальщики, такие как медведи, чайки, вороны и орлы питаются мертвым лососем.

Смерть лосося также служит его следующему поколению. Поскольку разлагающийся лосось добавляет питательные вещества в реки, они являются источником питания для водной биоты,  которая в свою очередь служит пищей для молоди лосося, уже развивающейся в гальке на дне реки. В реках Сахалина более 40 процентов азота и углерода в молоди рыб и 20 процентов азота в прибрежных растениях обеспечивается за счет погибшего лосося.

Вмешательство человека в жизненный цикл лосося

вверх

Источники:

1. Ф.Н.Рухлов Жизнь тихоокеанских лососей,1982 г.

2. http://www.en.wikipedia.org

3. http://www.osyorokoma.net

4. В. Н. Леман, Е. В. Есин  Иллюстрированный определитель лососеобразных рыб Камчатки, Москва, Издательство ВНИРО, 2008 г.

5. Программа «Salmon Watch»

 

© Сахалинская областная общественная организация Клуб "Бумеранг", 2008 год