Активность пищеварительных ферментов растительноядных рыб на разных этапах онтогенеза

Актуальность проблемы. Известно, что использование на практике индустриальных методов получения рыбной продукции требует разработки теоретической базы. В первую очередь это касается вопросов рационального использования природных ресурсов, разработки методов направленного формирования кормовой базы в прудах, нормирования и режимов кормления. Однако исследование только потребления пищи рыбой не дает полного представления об ее утилизации. Это создает необходимость изучения гидролитической функции кишечника рыб, в частности, влияния субстратной нагрузки на активность ферментов, а также взаимосвязей, существующих между отдельными цепями гидролиза пищевых компонентов.

Работы А. М. Уголева (1960) и В. В Кузьминой (1995, 1997) в области исследования мембранного пищеварения способствовали ревизии существовавших представлений о развитии пищеварительной функции, в том числе и у рыб. При этом следует отметить, что в изучении возрастных изменений уровня активности различных гидролаз слизистой оболочки кишечника у рыб основное внимание было уделено ранним этапам постэмбрионального развития (Ильина, 1983; Кузьмина, Стрельникова, 1985; Едогоуа et а1, 1997 и др.).

Как известно, на ранних этапах онтогенеза у растительноядных рыб наблюдаются значительные изменения спектра питания, что связано с переходом от потребления личинок зоопланктона к пище, свойственной тому или иному виду во взрослом состоянии (Золотова, 1976; Виноградов, 1985). Одновременно происходит становление пищеварительной функции, которое можно проследить на примере перестройки активности пищеварительных ферментов, осуществляющих гидролиз компонентов пищи (Уголев, Кузьмина, 1993).

На протяжении последнего ряда лет особое внимание многих исследователей направлено на изучение механизмов биохимической адаптации функций систем организма к различным экологическим факторам (Кузьмина, 1991, 1997; Не-валенный, 1997). Особенно отчетливо эти перестройки прослеживаются у рыб, что связано с более тесной зависимостью пойкилотермных животных от факторов окружающей среды, которые в значительной степени способны влиять на гидролитические процессы, протекающие в кишечнике (Кузьмина, Неваленный, 1986; Егоров, 1995; Неваленный, 1997; Кузьмина, Голованова, 1997).

В связи с этим, пищеварительная система рыб с ее гибкими адаптационными механизмами способна выступать в качестве удобной и наглядной модели для решения целого ряда фундаментальных вопросов физиологии.

Цель исследования — изучить развитие пищеварительной функции в онто-> генезе у растительноядных рыб, на примере собственно кишечных и адсорбированных на слизистой оболочке кишечника ферментов, осуществляющих гидролиз углеводных и белковых компонентов пищи.

В ходе работы предстояло решить следующие задачи:

1. Изучить динамику активности пищеварительных ферментов у белого амура, белого и пестрого толстолобиков на протяжении личиночного и малькового периодов развития.

2. Исследовать особенности реализации пищеварительной функции у растительноядных рыб старших возрастных групп.

3. Оценить состояние кормовой базы и гидрохимических показателей в мальковых и выростных прудах, используемых для выращивания растительноядных рыб.

4. Выявить статистические закономерности связей между активностью пищеварительных ферментов изучаемых видов рыб, состоянием кормовой базы и гидрохимическими показателями мальковых и выростных прудов.

Научная новизна. Впервые получены материалы по исследованию активности пищеварительных ферментов, осуществляющих расщепление углеводной части пищи (суммарная карбогидразная активность, а-амилаза, сахараза) и белковой (нейтральная и щелочная протеазы) на всех этапах личиночного и малькового периодов, а также у старшевозрастных групп белого амура, белого и пестрого толстолобиков.

Установлено наличие видовых адаптивных перестроек пищеварительной функции у растительноядных рыб при однотипных изменениях условий окружающей среды, которые проявляются уже на ранних этапах онтогенеза, когда характер потребляемого корма еще одинаков. Полученные данные позволяют более глубоко проникнуть в сущность закономерностей гидролитического расщепления компонентов пищи у белого амура, белого и пестрого толстолобиков в онтогенезе.

Теоретическая и практическая значимость работы. Изучение изменений пищеварительных процессов с возрастом у растительноядных рыб дает возможность судить о потребностях их организма в пище в разные периоды жизни, а так же выявить реакции пищеварительной функции на изменение внешней среды. Работа вносит определенный вклад в решение ряда проблем трофологии, что связано с особенностями физиологического состояния пищеварительной системы на разных этапах онтогенеза рыб. Результаты работы затрагивают такие важные аспекты получения рыбной продукции, как рациональное использование естественной кормовой базы в прудах за счет изменения соотношения видов в поликультуре и ее направленного формирования в отдельные периоды жизни рыб.

Получены регрессионные модели, которые могут использоваться в практике аква-культуры, а также специалистами, занимающимися изучением вопросов пищеварения у рыб.

Материалы диссертационной работы включены в курсы лекций по экологии, трофологии гидробионтов, физиологии, методам рыбохозяйственных исследований Астраханского государственного технического университета.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлялись на Международной конференции «Каспий — настоящее и будущее» (Астрахань, 1995), Международной научно — методической конференции «Современная аквакультура: проблемы образования и освоения новейших технологий» (п. Рыбное Московская обл., 1996), Международном симпозиуме «Ресурсосберегающие технологии в аквакультуре» (Адлер, 1996) — Международной конференции, > посвященной 100 летию со дня рождения профессора Н. В. Поповой — Латкиной «Структурные преобразования органов и тканей на этапах онтогенеза в норме и при воздействии антропогенных факторов. Проблемы экологии в медицине» (Астрахань, 1996), первом конгрессе ихтиологов (Астрахань, 1997), научно-методических конференциях профессорско — преподавательского состава АГТУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 223 страницах машинописного текста, иллюстрирована 23 рисунками и 9 таблицами. Работа состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, указателя цитируемой литературы, включающего 284 источника, в том числе 217 отечественных и 67 иностранных.

выводы.

1. При исследовании активности пищеварительных гидролаз у личинок белого амура, белого и пестрого толстолобиков выявлено, что видовые различия в уровне ферментативной активности проявляются на ранних этапах онтогенеза, когда характер потребляемого корма еще одинаков. Перестройки пищеварительной функции, обусловленные переходом на тип питания, характерный для взрослых рыб осуществляются к концу их личиночного периода.

2. На первых трех этапах личиночного периода у белого амура значения активностей а-амилазы, сахаразы, нейтральной и щелочной протеаз ниже, чем у белого и пестрого толстолобиков. У личинок белого толстолобика роль кишечных ферментов в гидролизе углеводных компонентов пищи существенно превыша ет таковую панкреатического фермента а-амилазы, что обусловлено особенностями питания этого вида рыб.

3. У всех исследованных видов рыб активность кишечных протеаз на всем протяжении личиночного периода характеризуется крайне низкими значениями по сравнению с активностью ферментов, участвующих в гидролизе углеводных компонентов пищи. Максимальная активность щелочной протеазы у белого амура, белого и пестрого толстолобиков приходится на II этап личиночного периода.

4. У белого толстолобика уровень активности а-амилазы, выявленный на заключительных этапах личиночного периода (III и IV этапы), сохраняется и на исследованных этапах малькового периода (I и III).

5. В течение малькового периода развития значения общей амилолитической активности выше у фитофагов — белого амура и белого толстолобика, по сравнению с зоопланктофагом — пестрым толстолобиком. Суммарная карбогидразная, активность в слизистой оболочке кишечника белого амура на протяжении данного периода не претерпевает существенных изменений, что обусловлено с одной стороны снижением скорости гидролиза углеводных компонентов пищи панкреатическим ферментом (а-амилазой), а с другой — увеличением активности собственно кишечного фермента (сахаразы).

6. Среди всех изучаемых старшевозрастных групп рыб максимальная скорость гидролиза углеводных компонентов пищи отмечена у фитофага — белого амура, а белковых компонентов — у зоопланктофага — пестрого толстолобика. В формирование общей амилолитической активности существенный вклад вносит панкреатическая а-амилаза, адсорбированная на слизистой оболочке кишечника изученных видов рыб.

7. В течение первых пяти лет жизни в слизистой оболочке кишечника белого амура отмечено увеличение скорости гидролиза углеводных компонентов пищи (общая амилолитическая активность, а-амилаза, сахараза). У различных старшевозрастных групп белого толстолобика изменения уровня активности ферментов, осуществляющих гидролиз углеводной части пищи, не подвержены существенным колебаниям.

8. Влияние факторов среды абиотической и биотической природы (гидрохимические показатели, состояние комовой базы прудов) на формирование значений уровня активности пищеварительных ферментов у исследуемых видов рыб может быть не только непосредственным, но и опосредованным.

9. Корреляционный анализ выявил для пестрого толстолобика наличие большого количества обратных связей активности пищеварительных ферментов с исследуемыми физиологическими, морфометрическими показателями, а также факторами окружающей среды. В результате регрессионного анализа для бе-ф лого амура, белого и пестрого толстолобиков удалось выявить устойчивые линейные связи среди наблюдаемых признаков: для личинок белого амура и белого толстолобика эти связи установлены в цепи гидролиза карбогидраз, для пестрого толстолобика — в цепи гидролиза протеаз. Полученные регрессионные модели могут быть успешно использованы в практике аквакультуры в целях прогнозирования активности пищеварительных ферментов у личинок растительноядных рыб.

10. Видовые адаптации пищеварительной функции в онтогенезе у растительноядных рыб обусловлены возрастными изменениями уровня ферментативной активности слизистой кишечника, ролью того или иного фермента, в зависимости от характера потребляемого рыбой корма.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

После открытия А. М. Уголевым в 1958 г. мембранного пищеварения произошел существенный пересмотр классического представления о процессах ассимиляции пищи (Уголев, 1960; Кузьмина, 1997). Соотношение типов пищеварения претерпевает в течение онтогенеза существенные изменения, при этом в период раннего постнатального развития мембранное пищеварение является доминирующим, тогда как полостное развито слабо (Уголев, 1967, 1972; Ugolev et at., 1979).

Данные многих авторов свидетельствуют о том, что и у рыб активность пищеварительных ферментов в онтогенезе подвержена значительным колебаниям (Kitamicago, Tachino, 1960а, 19 606, 1960вKawai, Ikeda, 1971, 1973, 1975) и что между составом пищи и активностью пищеварительных ферментов имеется пря-* мая связь (Щербина, 1971; Щербина и др., 1976; Kawai, Ikeda, 1973, 1975; Кузьмина, 1980; Зайцев и др., 1994; Егорова и др., 1997). Актуальность этого вопроса объясняется тем, что в последнее время в связи с проблемами аквакультуры большое внимание уделяется изучению процессов переваривания компонентов именно у личинок рыб, так как эти процессы имеют свои особенности (Тимейко, Новиков, 1987; Oozeki, Bailey, 1995; Egorova etal, 1997).

Как известно, рыбы в своем развитии проходят ряд этапов, которые в основном исследованы на основании внешнего строения рыб (Васнецов, 1946, 1948, 1953; Соин. 1963). Как показывают результаты, полученные в экспериментах ряда исследователей, развитие органов, связанных с питанием, также характеризуется этапностью и тесно связано с периодами развития морфологических и экстерьер-ных показателей рыбы (Васнецов, 1948, 1953; Ланге, 1948). У большинства видов рыб в эмбриональный период не происходит окончательного формирования пищеварительного аппарата, развитие и совершенствование которого продолжается на последующих этапах постэмбриогенеза (Остроумова, Дементьева, 1981; Тапака, 1971; ОаЬгошБк!, 1979; [.аиЯ, 1-^ег, 1984; Тимейко, Новиков, 1987). Темп и сроки формирования как структуры пищеварительной системы, так и ее функций имеют видовые особенности (Калга1, 1кес! а, 1973а, 19 736- Ильина, 1983). Однако, функциональный ответ пищеварительных желез, как показано, зависит не только от генетически закрепленной программы развития ферментных систем, но и от структуры объектов питания организма (Тимейко, 1979; Ильина, 1983). На протяжении жизни рыб, особенно на первом году, происходит поэтапное изменение объектов питания, связанное с физиологическим состоянием рыб, а также сезонными изменениями видового состава кормовых организмов. При этом осуществляется адаптивная перестройка ферментных систем пищеварительного тракта рыб (Соболев, Ялынская, 1985). Поскольку состав пищи взрослых рыб, относящихся по типу питания к разным экологическим группам, различен, а у молоди, питающейся зоопланктоном, близок, можно ожидать разнонаправленных возрастных перестроек ферментативного спектра у рыб разных видов (Кузьмина, 1985). При этом интересно отметить, что личинки разных видов предпочитают одинаковый вид корма, независимо от того, какую экологическую нишу займет взрослое животное (Савина, 1967; Ильина, 1983). Так содержание белка в пище является характерной чертой питания молоди подавляющего большинства рыб как в естественных, так и в искусственно созданных условиях существования (Остроумова, 1983). Наличие определенного (оличества белковых структур в корме определяет развитие соответствующих ферментных систем. Поскольку нерастворимые белки являются балластным ком-юнентом корма на ранних личиночных этапах, синтез необходимых пищевари-•ельных ферментов на этих этапах в первую очередь регулируется низкомолеку-шрными и высокомолекулярными белковыми субстратами, входящими в определенных пропорциях в растворимую фракцию корма (Ильина и др., 1983; Ильина, t Турецкий, 1987). Мелкие формы зоопланктона, служащие кормом личинкам рыб на начальных этапах, содержат близкое соотношение белковых структур, что обуславливает равный ход развития их пищеварительных ферментных систем. Это подтверждает гипотезу A.M. Уголева (1967) о детерминированном развитии пищеварительных желез, что является следствием эволюционно и генетически обусловленной приспособленности к питанию определенно структурированными организмами.

Результаты наших экспериментов демонстрируют, что, характерной особенностью изменения активности нейтральной протеазы у белого амура, белого и пестрого толстолобиков на протяжение личиночного периода явилось наличие четко выраженного минимума на I этапе (3 сутки после выклева). На протяжении * последующих 18 суток жизни тенденция к росту уровня нейтральнопротеазной активности была выявлена у всех трех исследованных видов рыб. Интересен тот факт, что у белого и пестрого толстолобиков максимальное значение исследуемого показателя было отмечено уже на II этапе (7 сутки после выклева), тогда как у белого амура наблюдалось постепенное увеличение активности нейтральной протеазы с максимумом на IV этапе исследуемого периода (21 сутки после выклева).

Подобные результаты были получены ранее на личинках карпа (Ильина и др., 1983; Ильина, Турецкий, 1987). По мнению И. Д. Ильиной с соавторами (1983, 1987) белковые компоненты кормов гидролизуются собственными пищеварительными протеазами личинок. На начальных этапах постэмбриогенеза они представлены в основном мембранными пептидазами, способными гидролизовать низкомолекулярные белковые субстраты. При этом для обеспечения роста личинок в их пище должно находиться значительное количество пептидов.

Как свидетельствуют литературные данные, динамика относительной ак-t тивности щелочных протеаз у карпа при развитии личинок характеризуется двумя резкими подъемами: первый—с началом внешнего питания (этап В), второй—при массе личинок 50−60 мг (с переходом на этап Е) и объясняется активизацией деятельности панкреаса (Остроумова, Дементьева, 1981). Данные И. Д. Ильиной (1983) подтверждают данные И. Н. Остроумовой и М. А. Дементьевой (1981) об увеличении активности щелочных протеаз в кишечнике личинок карпа на 14−16-е сутки развития. Сходные данные получены В. В. Кузьминой (1990) на личинках леща.

Исследования изменения активности щелочной протеазы у личинок растительноядных рыб, проведенные нами, показали, что характер динамики скорости гидролиза белковых компонентов пищи щелочной протеазой у белого амура, беглого и пестрого толстолобиков сходен: первоначальный подъем активности фермента с последующим постепенным снижением ее, причем пик активности щелочной протеазы у всех исследованных видов рыб приходится на II этап личиночного периода (7 сутки после выклева).

Анализируя результаты наших экспериментов, характеризующие динамику активности нейтральной и щелочной протеаз, следует обратить внимание на то, что скорость гидролиза белковых компонентов пищи у всех личинок растительноядных рыб достаточно низка. Рассматривая особенности развития пищеварительной системы у карпа И. Н. Остроумова (1983) также отмечает, что в начале активного питания (этапы С1- D1) протеолитическая активность кишечника низкая. Ранее A.M. Уголевым и В. В. Кузьминой (1993) было отмечено, что уровень активности протеаз в течение первого месяца жизни у всех личинок рыб близок к нулю. Довольно низкие значения скорости гидролиза белков объясняются неспособностью личинок карповых рыб в первый период экзогенного питания эффективно усваивать белки корма, так как их пищеварительный аппарат не продуцирует изначально необходимое качество и количество пищеварительных ферментов. В связи с этим, складывается мнение о недостаточной эффективности функционирования пищеварительной системы у личинок карповых рыб в начале постэмбрионального развития. Эта проблема была основательно изучена и другими исследователями с достаточным подтверждением изложенных фактов (Татарская и др., 1958; Сорокин, Панов, 1965; Gavrila et al., 1967; Kawai, Ikeda, 1973; Несен, 1974; Коновалов, 1978; Кузьмина, 1978; Романов и др., 1978; Небыков и др., 1979; Ме-зина и др., 1981; Остроумова, Дементьева, 1981; Хаблюк, Проскуряков, 1984; Иванов, 1985; Уголев и др., 1985; Hofer, Woldin, 1985; Pedersen et al, 1987; Кузьмина, 1990; Дементьев, 1996). В условиях естественного питания процессы пищеварения у личинок могут обеспечиваться не только ферментативным аппаратом кон> сументов и микрофлоры, населяющей их пищеварительный тракт, но также многочисленными гидролазами зоопланктона, которые вовлекаются в процессы индуцированного аутолиза (Курлыкин и др., 1986; Кузьмина, 1990; Василевский, Василевская, 1993; Уголев, Кузьмина, 1993). При этом, A.M. Уголев и В. В. Кузьмина (1993) отмечали, что особенно существенна роль механизма индуцированного аутолиза в процессах гидролиза субстратов белковой природы. На этапе смешанного питания на фоне обеспечения организма запасным белком происходит «тренировка» и подготовка пищеварительной системы к активному функционированию. Первые пики активности отмечаются уже на 7 сутки после выклева, то есть тогда, когда личинки рыб становятся намного крупнее, у них происходит резорбция желтка и осуществляется полный переход на внешнее питание.

Молодь большинства видов рыб обладает чрезвычайно коротким пищеварительным трактом, сравнимым с длиной тела. Это свидетельствует об адаптации в раннем постэмбриогенезе к питанию легкоусвояемой животной пищей и неспособности эффективно перерабатывать трудноперевариваемую растительную (Остроумова, 1983). У молоди исследуемых нами видов растительноядных рыб после выклева кишечник короткий, что также соответствует потребляемой в этот период животной пище — мелкому зоопланктону. В дальнейшем рост кишечника опережает линейный рост рыбы, что соответствует переходу на трудноперевариваемую пищу (Ланге, 1948; Веригин, 1950; Смирнов и др, 1978). При этом размеры кишечника подвержены колебанию в зависимости от условий питания, что отражает адаптацию пищеварительных органов к характеру питания (растительная, животная пища). Причем эти изменения происходят в сравнительно короткое время. Особенности пищевых потребностей личинок рыб определяются не только их потенцией к чрезвычайно высокой скорости роста, но и степенью развития пищеварительной функции в момент перехода к дефинитивному питанию (Остроумова, >1983). Поэтому сопоставление характеристик некоторых собственно кишечных и адсорбированных на слизистой оболочке кишечника ферментов различных гидролитических цепей у рыб разных видов в онтогенезе весьма актуально. Характер изменения исследуемых активностей, при этом, зависит как от типа питания рыб (Кузьмина, 1986), так и от функции того или иного фермента (Кузьмина, 1985). Совершенно очевидно, что наряду со становлением функции кишечных протеаз от этапа к этапу происходит развитие гидролаз, участвующих в расщеплении поли—ахаридов. Как правило, относительная активность карбогидраз существенно пре-зосходит протеазную активность.

Характерной особенностью изменения активности комплекса карбогидраз у >елого амура, белого и пестрого толстолобиков на протяжение личиночного пе->иода являлось наличие четко выраженного минимума на I этапе (3 сутки после 1ыклева). В течение последующих 18 суток (II и III этапы) наблюдался рост уровня •бщей амилолитической активности у трех видов исследованных рыб. Максимальные значения скорости гидролиза углеводных компонентов пищи у белого амура, белого и пестрого толстолобиков были зарегистрированы на заключительном этапе личиночного периода (21 сутки после выклева).

В связи с тем, что уровень общей амилолитической активности зависит от соотношения собственно кишечных и адсорбированных на слизистой кишечника ферментов, было проведено дифференцированное исследование активности карбогидраз: панкреатической а-амилазы, адсорбированной на слизистой оболочке кишечника и сахаразы, являющейся собственно кишечным ферментом у белого амура, белого и пестрого толстолобиков.

Изменение а-амилазной активности зависит от качества пищи и является характерной для каждого вида рыб. Относительно высокую активность а-амилазы как одного из основных пищеварительных ферментов у типично растительноядных рыб можно рассматривать как приспособление к жизни в условиях искусственно созданных человеком экосистем прудов (Бузинова, 1979). Для белого амура и толстолобиков нами были выявлены некоторые особенности функционирования, связанные с распределением показателя активности на различных этапах онтогенеза. Так, на I этапе изучаемого периода (3 сутки после выклева) минимальное значение активности было отмечено у белого амура, максимальное — у пестрого толстолобика, значение активности а-амилазы у белого толстолобика занимало промежуточное положение. Аналогичная тенденция наблюдалась нами при исследовании а-амилазы на II и III этапах личиночного периода (7 и 15 сутки после выклева). Сопоставляя уровень активности а-амилазы на IV этапе (21 сутки после выклева) у трех исследованных видов рыб можно отметить, что максимальное значение скорости гидролиза углеводных компонентов пищи отмечалось у белого толстолобика, тогда как активность исследуемого фермента у белого амуpa и пестрого толстолобика достоверно ниже. Этот факт связан с тем, что у бело-(го толстолобика к этому времени поджелудочная железа, как основной поставщик полостного фермента, уже сформирована (Бузинова, 1971).

Ранее в работе А. Н. Неваленного с соавторами (1988) отмечалось, что существенных возрастных изменений уровня активности а-амилазы в период с 5 по 15 день развития личинок, исследованных растительноядных рыб при питании естественным и смешанным кормом не выявлено. Нами получены несколько иные данные о динамике активности этого фермента в онтогенезе. Так, первые три этапа личиночного периода (3, 7, 15 сутки после выклева) у белого амура и белого толстолобика характеризовались некоторым усилением скорости гидролиза углеводных компонентов пищи, поступающих в кишечник. У пестрого толстолобика, напротив, в течение первых 15 суток жизни (до III этапа) существенных изменений fypoBHfl активности исследованного фермента не происходило. К концу личиночного периода (IV этап) у пестрого толстолобика наблюдалось значительное снижение уровня а-амилазной активности, на фоне стабилизации уровня активности исследуемого фермента у белого амура и белого толстолобика в этот период времени.

Исследования изменения активности сахаразы у личинок растительноядных рыб показали наличие существенных видовых и возрастных различий этого показателя. Нами установлено, что значения активности сахаразы у белого амура на протяжении первых трех этапах личиночного развития достоверно не различаюсь. Незначительное повышение активности исследуемого показателя у данного вида отмечалось лишь на IV этапе (21 сутки после выклева). У белого толстолобика в течение первых 15 суток после выклева наблюдалась тенденция к сниже-¦)ию скорости гидролиза углеводных компонентов пищи. На последнем (IV) этапе тичиночного периода (21 сутки после выклева) активность сахаразы достигала уровня, идентифицированного для личинок белого толстолобика, находящегося (на II этапе личиночного периода (7 суток после выклева). У пестрого толстолобика максимальное значение исследуемого показателя зафиксировано на I этапе развития, далее, до конца личиночного периода отмечалось падение уровня активности.

Нами установлено, что динамические изменения активности сахаразы у личинок исследованных видов рыб выражены слабо, при этом видовые особенности прослеживаются довольно четко. У белого толстолобика роль кишечных ферментов в гидролизе углеводных компонентов пищи существенно превышает таковую панкреатического фермента а-амилазы, что, по-видимому, обусловлено особенностями питания этого вида рыб (типичный фитопланктофаг).

Анализируя результаты, полученные при исследовании активности фер-* ментов, участвующих в гидролизе углеводных компонентов пищи, необходимо отметить, что характер изменения общей карбогидразной активности у белого амура, белого и пестрого толстолобиков одинаков. Нами наблюдалось увеличение ферментативной активности на всем протяжении личиночного периода с максимумом на заключительном этапе (21 сутки после выклева). Однако, более высокие показатели скорости гидролиза углеводных компонентов пищи (общая амило-литическая и сахаразная активности) отмечены у белого толстолобика по сравнению с пестрым толстолобиком и белым амуром. По нашему мнению, это связано с тем, что белый толстолобик несколько раньше переходит на стадию смешанного питания и лучше потребляет фитопланктон. В связи с этим можно порекомендовать выпускать личинок белого толстолобика в пруды несколько раньше, чем личинок белого амура и пестрого толстолобика. Таким образом, видовые различия в уровне активности фермента, как указывалось ранее, формируются уже на ранних этапах развития, когда характер потребляемого корма еще одинаков.

Конец личиночного периода характеризовался проявлением некоторых пе-(рестроек процесса реализации пищеварительной функции, обусловленных переходом на тип питания, характерный для взрослых рыб. В частности, на IV этапе изучаемого периода развития (21 сутки после выклева) максимум активности ос-амилазы, осуществляющей начальные этапы гидролиза углеводных компонентов пищи, отмечен у фитофага — белого толстолобика, у зоопланктофага пестрого толстолобика активность полостного фермента начинает быстро снижаться с III этапа развития (15 суток после выклева). Данный факт еще раз наглядно подтверждает положение о том, что ферментная система рыб также, как и млекопитающих (Уголев, 1961, 1963) приспосабливается к характеру пищи, которая выступает в роли достаточно мощного экологического фактора.

Следует обратить внимание на то, что на протяжении всего личиночного периода развития у всех исследованных видов рыб активность а-амилазы выше, чем активность сахаразы, что согласуется с данными, полученными при исследовании млекопитающих (Уголев, 1972). Кроме того, Н. С. Бузинова (1971) указывала на то, что амуры и толстолобики лучше всего обеспечены таким ферментом, как амилаза.

Сопоставляя становление гидролитических функций различных цепей гидролиза на личиночном этапе развития следует отметить, что у белого амура на ротяжении первых семи суток жизни (I — II этап) происходит повышение уровня суммарной карбогидразной активности, а-амилазной, а так же активности фер-лентов, осуществляющих белковый гидролиз пищи (нейтральная и щелочная про-еазы). Кроме того, у личинок белого амура характер изменения общей амилоли-ической и нейтральнопротеазной активностей сходен: первый всплеск фермен-ативной активности, отмеченный на II этапе личиночного периода, на III этапе меняется снижением в 1.5 раза скорости гидролиза углеводных и белковых компонентов пищи. Второй пик активности исследуемых ферментов был зарегистрирован на заключительном (IV) этапе личиночного периода развития. Тенденция к снижению уровня ферментативной активности к концу изучаемого периода у личинок белого амура нами была отмечена и при исследовании таких гидролаз, как а-амилаза и щелочная протеаза.

У белого толстолобика на протяжении первых семи суток жизни личинок (I и II этапы) так же как и у белого амура происходило повышение общей амилолитической активности, а-амилазной и протеазной (рН 7.4,9), тогда как уровень активности сахаразы постепенно снижался. Последующие восемь суток жизни (III этап) характеризовались снижением уровня активности всех исследованных ферментов, кроме а-амилазы. Скорость гидролиза углеводных компонентов пищи а-амилазой у белого толстолобика не претерпевала каких-либо изменений до конца личиночного периода. На заключительном этапе исследованного периода развития (IV) наблюдалось увеличение общей амилолитической и сахаразной активности, в то время как скорость гидролиза белковых компонентов пищи снизилась.

Анализируя ферментативные характеристики пищеварительного тракта личинок пестрого толстолобика, следует отметить, что повышение нейтральнопро-теазной, щелочнопротеазной и общей амилолитической активностей у рыб данного вида было выявлено уже на II этапе личиночного периода. Тогда как уровень активности сахаразы на протяжении первых семи суток жизни (I и II этап) резко снижался, причем тенденция к снижению активности этого фермента прослеживались на всем протяжении изучаемого периода. К концу личиночного периода (IV этап) на фоне увеличения суммарной карбогидразной и нейтральнопротеазной активностей отмечалось снижение уровня активности а-амилазы, сахаразы и щелочной протеазы. '.

В настоящее время существует ряд публикаций, посвященных выявлению статистических связей между параметрами, характеризующими процессы потребления и гидролитического расщепления пищи, а также различными экологическими факторами (Киселев, Рекубратский, 1982; Егоров, Егорова, 1995 и др.). Однако, эти работы касаются исследования старших возрастных групп карпа и носят отрывочный характер. Данные о выявлении статистических закономерностей реализации пищеварительной функции у растительноядных рыб в раннем постэмбриогенезе в литературе отсутствуют.

Корреляционный анализ, реализованный нами в отношении исследуемых признаков, позволил выявить целый ряд видовых особенностей становления пищеварительной функции в онтогенезе у белого амура, белого и пестрого толстолобиков. Так, для белого амура, является характерным наличие взаимообуслов-пенностей активностей ферментов белковой и углеводной цепей гидролиза. Их соотношение укладывается в рамки существующих представлений о реализации пищеварительной функции при углеводной диете (Груздков и др., 1986). Наличие у белого амура длинного кишечника, характерного для организмов, потребляющих растительную пищу, позволяет увеличить массу слизистой оболочки, о чем свидетельствуют рассчитанные коэффициенты корреляции. Следует также напомнить, что внешняя среда оказывает существенное влияние на эволюцию живых организмов. Система пищеварения, в особенности пищеварительный тракт животных, содержимое которого в значительной мере является частью внешней среды, осуществляет постоянную связь организма со средой, потребляя, преобразуя и час—ично выделяя трансформированное вещество (Кузьмина, 1991). В нашей работе юказано, что влияние факторов среды абиотической природы (например, гидро-:имических показателей) на формирование значений уровня активности пищева-1ительных ферментов может быть не только непосредственным (например, у белого амурасодержание углекислого газа в воде на активность суммарной карбо-(гидразы), но и опосредованным (например, у пестрого толстолобика — температура воды на нейтральнопротеазную активность). Это в полной мере относится и к гидробиологическим параметрам прудов, характеризующим состояние их кормовой базы.

Несколько особенностей при исследовании статистических связей было выявлено у белого толстолобика. В частности, мы получили подтверждение того, что активность комплекса карбогидраз, как интегративного показателя функционирования ферментов карбогидразного пула не является их простой суммой. Кроме того, как для белого, так и для пестрого толстолобиков показана важная роль в пищеварительных процессах гидрохимических показателей, как факторов среды обитания. Одной из важных видовых особенностей пестрого толстолобика * является наличие большого количества обратных связей с исследуемыми признаками (физиологическими и морфометрическими показателями, а так же факторами окружающей среды). При этом, как для белого толстолобика, для пестрого удалось выявить форму только одной устойчивой линейной связи среди наблюдаемых признаков. Однако если для личинок белого толстолобика эта связь была отмечена в цепи гидролиза карбогидраз (уровень активности а-амилазы можно выразить как функцию двух аргументов — показателями активности нейтральной протеазы и сахаразы), то для пестрого толстолобика — в цепи гидролиза протеаз (в качестве функции выступает значение активности нейтральной протеазы, а в качестве аргументов — активность щелочной протеазы и активность панкреатической а-амилазы). Это может быть связано как с видовыми особенностями становления пищеварительной функции на ранних этапах онтогенеза, о которых говорилось выше, так и с разницей в спектрах питания этих рыб во взрослом состоянии.

Все полученные нами регрессионные модели могут быть успешно использованы на практике в целях прогнозирования активности пищеварительных ферментов у личинок растительноядных рыб. Необходимость такого прогнозирования продиктована важностью наблюдения за процессами потребления, гидролиза и утилизации компонентов пищи у личинок растительноядных рыб при выращивании на естественной кормовой базе в условиях воздействия всего комплекса экологических факторов среды. Кроме того, наличие статистических моделей позволяет в условиях производственного процесса без применения трудоемких методик определить значение того или иного показателя, используя данные о других исследуемых факторах (например, температура, рН среды и др.), получение которых не связано с проведением лабораторных экспериментов и наличием подготовленных соответствующим образом специалистов. Таким образом, определе-> ние скорости гидролиза пищевых компонентов может быть проведена расчетным методом, при этом появляется возможность определения ошибки оценивания. Кроме того, появляется возможность прогнозировать значения исследуемых показателей в любой момент времени наблюдения.

Как показывает анализ литературы в настоящее время практически отсутствуют экспресс — методы определения уровня активности пищеварительных ферментов у рыб. Это связано, с одной стороны, с особенностями реализации жизненных функций организма у пойкилотермных животных (в условиях крайней изменчивости факторов, характеризующих среду обитания), с другой стороны с невозможностью использования трудоемких методик в условиях, отличных от лабораторных (прудовые хозяйства, рыбопитомники). Следует отметить, что применение вышеупомянутых методик подразумевает наличие подготовленных соответствующим образом специалистов.

При исследовании активности пищеварительных гидролаз у белого амура, белого и пестрого толстолобиков, выявлено, что видовые различия в уровне ферментативной активности проявляются на самых ранних этапах онтогенеза. Нами установлено, что к концу личиночного периода происходят перестройки процесса реализации пищеварительной функции, обусловленные переходом на тип питания, характерный для взрослых рыб, а активность пищеварительных ферментов в процессе личиночного периода развития претерпевает значительные изменения.

Строение пищеварительного аппарата определяет размеры и, в конечном счете, тип пищевых объектов, которыми может питаться молодь рыб. Переход к питанию характерным для вида кормом происходит строго в зависимости от этапа развития как всего организма, так и пищеварительной системы рыб (Васнецов, 1948, 1953). При этом, переход к мальковому периоду развития в кишечниках растительноядных рыб сопровождается значительным повышением протеолитиче-ской активности (Ильина, 1969). Кроме того, в естественных условиях у растительноядных рыб наблюдается приспособление к качеству пищи за счет изменения уровня секреции амилазы. Можно считать, что колебания степени амилолити-ческой активности носят адаптивный характер. На подобные ферментативные адаптации к качеству пищи обращали внимание и другие исследователи (МадКо, Наэ^о, 1949; Турпаев, 1941; Краюхин, 1963; Уголев, 1963).

Сопоставляя характер изменения общей амилолитической активности в слизистой оболочке кишечника мальков изучаемых видов рыб можно отметить, что у белого амура к концу малькового периода (1 месяц 10 дней после выклева) общая амилолитическая активность слизистой кишечника не претерпевала каких-либо изменений по сравнению с I этапом (25 сутки после выклева). У белого и пестрого толстолобиков отмечалось снижение активности комплекса карбогидраз к концу изучаемого периода развития. Этот факт может свидетельствовать о том, что для эффективного расщепления полисахаридов пищи молоди белого и пестрого толстолобиков в начале малькового периода (I этап) необходимо большее напряжение гидролитической функции, по сравнению с рыбами более старшего возраста (III этап), а так же об адаптированное&tradeкомплекса карбогидраз, функционирующих в кишечнике данных видов рыб, к меняющимся с возрастом условиям.

На II этапе малькового периода у пестрого толстолобика наблюдалось повышение общей амилолитической активности, по сравнению с I этапом. Причиной этому, возможно, послужило отфильтровывание мальками в этот период взмученных частиц комбикорма. К концу малькового периода в слизистой оболочке кишечника пестрого толстолобика происходит уменьшение суммарной карбогид-разной активности.

Как указывалось выше, адаптация к качеству пищи у растительноядных рыб может осуществляться за счет изменения секретируемой панкреатической а-амилазы. Анализ изменения активности этого фермента у мальков исследуемых видов рыб показывает, что максимальные ее значения на I этапе малькового периода (25 сутки после выклева) были зарегистрированы у белого и пестрого толстолобиков. Интересен тот факт, что к III мальковому периоду активность исследуемого фермента в слизистой оболочке кишечника белого толстолобика достигает своего максимального значения, тогда как скорость гидролиза углеводных компонентов пищи сахаразой у белого амура и пестрого толстолобика достоверно ниже. На заключительном этапе малькового периода (1 месяц 10 дней) активность а-амилазы в слизистой оболочке кишечника белого амура заметно снижается, по сравнению с первым этапом.

Полученные нами данные позволяют утверждать, что у пестрого толстолобика на протяжении всего изучаемого периода отмечалось снижение активности панкреатической а-амилазы, адсорбированной на слизистой оболочке кишечника. Наблюдаемое в наших экспериментах уменьшение как общей амилолитической активности, так и а-амилазной в слизистой оболочке кишечника пестрого толстолобика, видимо, связано с генетически закрепленной репрессией синтеза данных ферментов при достижении возраста, при котором обычно осуществляется полный переход данного вида рыб на фильтрацию зоопланктона.

Анализируя изменения сахаразной активности у мальков исследуемых растительноядных рыб, можно отметить, что у белого амура, белого и пестрого толстолобиков минимальные значения исследуемого показателя были отмечены на начальном этапе малькового периода, далее, на 111 этапе малькового периода развития (1 месяц 10 дней) наблюдалось повышение уровня активности сахаразы в слизистой оболочке кишечников у всех исследуемых видов рыб.

По свидетельству некоторых авторов, пищеварительная система толстолобиков обладает способностью реагировать на увеличение количества потребленных водорослей перераспределением активности ферментов, участвующих в полостном и мембранном гидролизе не только углеводов, но и белков. Увеличение амилолитической активности по сравнению с активностью других ферментов у растительноядных рыб подтверждают высказывание Вонка (Vonk, 1927), Т. М. Турпаева (1941) о том, что ферментная система рыб также как и млекопитающих (Уголев, 1961, 1963) приспосабливается к характеру пищи.

Как видно из данных, полученных при исследовании активности нейтральной протеазы (рН 7.4) в слизистой оболочке кишечника растительноядных рыб, конец малькового периода у белого и пестрого толстолобиков характеризовался некоторым ростом исследованного показателя, тогда как активность нейтральной протеазы у белого амура на протяжении изучаемого периода (I и III этапы) оставалась неизменной.

Изменения активности щелочной протеазы (рН 9) у мальков белого амура, белого и пестрого толстолобиков на протяжении изучаемого периода аналогичны идентифицированным для нейтральной протеазы.

Как известно, конечным результатом адаптивных перестроек пищеварительной системы является относительное повышение активности ферментов, гидролизующих доминирующий по данной диете субстрат, и понижение активности ферментных систем, действующих на пищевые компоненты, доля которых относительно низка (Уголев и др., 1978). Наблюдаемое нами возрастание протеазной активности (при рН 7.4, 9) у зоопланктофага пестрого толстолобика на фоне снижения скорости гидролиза углеводных компонентов пищи (а-амилаза, общая амилолитическая активность) демонстрирует наличие интегративных адаптационных перестроек ферментов, реализующих полостное и мембранное пищеварение, в зависимости от состава пищи.

Следует особо отметить, что на протяжении малькового периода развития уровень общей амилолитической, нейтральнопротеазной и щелочнопротеазной активностей в слизистой оболочке кишечника белого амура не претерпевает каких-либо изменений. Однако, скорость гидролиза углеводных компонентов пищи полостным ферментом а-амилазой к концу исследуемого периода (III этап) снизилась в 2 раза по сравнению с I этапом, а собственнокишечным ферментом саха-разой — повысилась в 9 раз. По видимому, в пищеварительной системе молоди рыб происходят более тонкие перестройки ферментативной активности, которые обуславливают наблюдаемые нами суммарные показатели.

В кишечной слизистой белого толстолобика к концу малькового периода (III этап) было отмечено возрастание скорости гидролиза белковых компонентов пищи (рН 7.4- 9), что, на наш взгляд, являлось своеобразной компенсаторной реакцией пищеварительной системы в ответ на питание несвойственным ему кормом взвешенные в воде частицы комбикорма, детрит и даже отдельные виды зоопланктона). Это в свою очередь, спровоцировало большее напряжение гидролитической функции ферментов протеазной цепи. При этом, наблюдаемое на этом фоне снижение общей амилолитической активности у данного вида рыб к концу изучаемого периода является закономерным фактом, описанным в работе А. М. Уголева и др. (1978), наглядно иллюстрирующем адаптивные процессы, протекающие в кишечном тракте на функциональном уровне в онтогенезе.

Результаты, полученные в ходе исследования гидролиза углеводной части пищи показывают, что суммарная карбогидразная активность в слизистой оболочке кишечника белого амура на протяжении малькового периода не претерпевала каких-либо изменений. По нашему мнению, это обусловлено с одной стороны снижением скорости гидролиза углеводных компонентов пищи панкреатическим ферментом (а-амилаза), а с другой — увеличением активности собственно кишечного фермента (сахараза).

Следует отметить, что снижение суммарной карбогидразной активности в слизистой оболочке кишечника белого толстолобика в течение малькового периода развития, по нашему мнению, обусловлено уменьшением активности собственно кишечных ферментов карбогидразного пула (возможно мальтазы). Такое предположение основывается на том, что активность панкреатической а-амилазы, адсорбированной на слизистой оболочке кишечника белого толстолобика не претерпевает существенных изменений на протяжении малькового периода, а активность кишечной сахаразы не может играть сколь-нибудь существенной роли в перестройке общей амилолитической активности вследствие незначительных ее изменений. Необходимо особо подчеркнуть, что уровень активности а-амилазы в слизистой оболочке белого толстолобика, идентифицированный на заключительных этапах личиночного периода (III и IV этапы) сохраняется и на исследованных ^ этапах малькового периода.

Как отмечалось нами выше, знание закономерностей гидролиза и транспорта белковых компонентов пищи важно не только для оценки эффективности питания рыб, но и для понимания эволюционных и экологических аспектов физиологии пищеварения (Кузьмина, Кузьмина, 1990; Зайцев, Неваленный, 1995; Пономарев, 1997). При этом следует подчеркнуть, что видовые особенности адаптационных процессов гидролиза у взрослых рыб выражены, как правило, более ярко по сравнению с особями, находящимися на начальных этапах постэмбриогенеза. Ранее, в результате исследования уровня активности целого ряда карбогидраз (а-амилаза, мальтаза, сахараза, общая амилолитическая активность), пептидаз и фосфогидролаз, связанных со слизистой кишечника у рыб разных таксономиче-* ских групп, установлена разная степень вариабельности указанных показателей. Наибольшие межвидовые различия обнаружены при изучении ферментов цепи карбогидраз у пресноводных костистых рыб (Уголев, Кузьмина, 1988). Полученные результаты свидетельствуют о зависимости активности полостной и мембранной а-амилазы от состояния кормовой базы различных биотопов водоема (биомассы, численности, видового состава) и интенсивности питания рыб. При этом в наибольшей степени изменяется активность фермента, обеспечивающего процессы полостного пищеварения (Уголев, Кузьмина, 1988).

В наших исследованиях наблюдалась подобная картина варьирования описываемых признаков. Кроме того, удалось выявить особенности возрастных изменений активности пищеварительных ферментов у различных видов растительноядных рыб. Так, у белого амура на протяжении первых пяти лет жизни происходило увеличение скорости гидролиза углеводных компонентов пищи, тогда как у шестии восьмигодовиков отмечено снижение общей амилолитической активности. На наш взгляд это может быть связано с тем, что с возрастом рыб количество потребляемой пищи на единицу массы рыбы снижается, что в большинстве случаев сопровождается уменьшением ферментативной активности. Нами также показано отсутствие изменений уровня активности комплекса карбогидраз у различных возрастных групп белого толстолобика. Это, по нашему мнению, связано с тем, что рацион данного вида на протяжении исследуемого периода онтогенеза не претерпевает существенных качественных изменений (Вовк, 1959; Мухамедова, 1963; Савина, 1968). У пестрого толстолобика на протяжении изучаемого периода жизни максимальное значение активности комплекса ферментов, осуществляющих гидролиз углеводной составляющей рациона, отмечено в возрасте пяти лет, минимальное — в возрасте восьми лет. Данный факт необходимо учитывать при создании кормовой базы в прудах.

В процессе онтогенеза уровень а-амилазы у изученных видов рыб значительно варьирует. В. В. Кузьмина (1991) указывает, что наибольшие изменения ферментативной активности в цепи карбогидраз отмечены именно для а-амилазы, осуществляющей начальные этапы гидролиза углеводов. Кроме того, присутствие в слизистой оболочке кишечника рыб того или иного количества амилазы находится в зависимости от качества пищи и является характерным для каждого вида рыб (Бузинова, 1979).

Анализ изменения активности а-амилазы, адсорбированной на слизистой оболочке кишечника у разновозрастных групп белого амура позволяет утверждать, что тенденции изменения исследуемого показателя на протяжении периода наблюдений аналогичны таковым, выявленным для комплекса карбогидраз. У белого толстолобика на протяжении исследованного периода жизни было выявлено два максимума активности а-амилазы — на первый и пятый годы жизни. По нашему мнению, это может являться ответом гидролитической функции на потребление в эти периоды жизни не свойственного ему корма (комбикорм) при не> достатке водной растительности. Н. С. Кириленко и Ю. Н. Чигринская (1984) приводят данные о том, что у толстолобиков, питавшихся комбикормом, самая высокая активность была установлена именно для амилазы. Это связано с тем, что комбикорм содержит более 58% легкогидролизируемых углеводов. У пестрого толстолобика максимальная скорость гидролиза углеводных компонентов пищи зафиксирована нами на пятом и восьмом году жизни.

Сопоставляя характер изменений активности кишечной сахаразы у белого амура, белого и пестрого толстолобиков на протяжении изучаемого периода, можно отметить ряд интересных особенностей. Полученные данные показывают-, что период жизни белого амура до пяти лет характеризовался достоверным возрастанием активности изучаемого фермента, у особей в возрасте восьми лет на* блюдался второй всплеск сахаразной активности.

У белого толстолобика размах показателей скорости гидролиза углеводной части пищи сахаразой не столь значителен, как у белого амура. Пик активности исследуемого фермента наблюдался в четырехлетнем возрасте, а не в пять лет, как у белого амура. Статистически значимых различий в скорости гидролиза углеводной составляющей пищи у двухгодовиков, пятигодовиков и восьмигодовиков белого толстолобика нами не идентифицировано. Максимальная скорость гидролиза углеводных компонентов корма в слизистой оболочке кишечника пестрого толстолобика отмечалась в более позднем возрасте (шесть лет), чем это идентифицировано у других исследуемых видов рыб. Следует отметить, что картина изменения активности сахаразы в слизистой оболочке кишечника разновозрастных групп белого толстолобика, выявленная нами в экспериментах, довольно нечеткая (исключая максимумы). И, скорее всего, наблюдаемые изменения характеризуют колебания активности панкреатической а-амилазы, описанные нами выше.

Как известно, белки как компоненты пищи, в значительной мере способны определять темпы роста и продуктивность популяций животных, в частности рыб (Phillips, 1969; Кузьмина, 1978; Fange, Grove, 1979). Поэтому знание закономерностей гидролиза белковых составляющих рациона важно не только для оценки эффективности питания, но и для понимания эволюционных и экологических аспектов физиологии пищеварения. Как свидетельствуют литературные данные, в период интенсивного питания взрослых особей отношение активности амилазы к активности трипсина у растительноядных равнялось 10−40 (Бузинова, 1971). Такое соотношение между активностями амилазы и трипсина автор связывает с приспособлением этих рыб к питанию растительным кормом.

Полученные нами данные наглядно демонстрируют наличие характерных возрастных особенностей изменения активности протеаз в слизистой оболочке кишечника растительноядных рыб, выраженных разницей исследуемых показателей на разных этапах онтогенеза. При этом, наблюдаемые перестройки ферментов, гидролизующих белковую составляющую рациона, находятся в строгом соответствии с активностью пищеварительных ферментов карбогидразной цепи. Выявленные нами видовые различия в расщеплении белков пищи характеризуют реализацию пищеварительной функции во времени организмов, принадлежащих к различным экологическим группировкам и являются характерными показателями для данных видов. Так, при исследовании активностей пищеварительных ферментов у трех видов рыб, принадлежащих к различным экологическим группам, максимальная скорость гидролиза углеводных компонентов пищи отмечалась у фитофага — белого амура, а белковых компонентов — у зоопланкгофага — пестрого толстолобика. Данный факт свидетельствует о тонких механизмах адаптации ферментной системы рыб к характеру пищи. Это подтверждается и тем, что пестрый толстолобик избирает зоопланктон, планктонные хирономиды даже если биомасса планктона прудов на 70−86% состоит из фитопланктона (Данченко, (1971). Низкие значения скорости гидролиза белковых компонентов корма у белого амура и белого толстолобика по сравнению с пестрым толстолобиком связаны, по видимому, с тем, что основу рациона данных видов рыб составляют фитокорма (Савина, 1968; Виноградов, 1976 и мн.др.).

Следует отметить, что максимальные значения скорости гидролиза белковых компонентов пищи у белого и пестрого толстолобиков выявлены в возрасте пяти лет. Это, по нашему мнению, объясняется интенсивным линейным ростом данных видов рыб на протяжении первых пяти лет и достаточно высокой скоростью синтеза ферментов в этот период жизни. После достижения рыбами пятилетнего возраста происходит уменьшение обеспеченности их протеолитическими ферментами, участвующими в гидролизе белковых компонентов пищи, вследст-* вие определенных сдвигов в обмене веществ, которые сопровождают замедление общего темпа роста рыб.

Таким образом, исследование ферментов, осуществляющих полостной и мембранный гидролиз пищевых веществ, позволило обнаружить значительные различия в уровне активности одноименных ферментов у растительноядных рыб разных видов различающихся характером питания. Нами показано, что активность ферментов, расщепляющих углеводные компоненты пищи в онтогенезе, выше у рыб, рацион которых богат полисахаридами, в то время как у зоопланктофагов с белковой диетой выше активность протеаз.

Полученные нами данные еще раз подтверждают, что рыбы, как самая многочисленная в видовом отношении группа позвоночных отличается исключительным многообразием приспособлений к условиям существования. Это в полной мере относится и к ферментативному аппарату, обеспечивающему начальные этапы ассимиляции пищи. При этом ее состав различен у взрослых рыб, относящихся по типу питания к разным экологическим группам. В связи с этим наблюдаются разнонаправленные видовые перестройки пищеварительной функции у рыб в ответ на однотипные изменения условий окружающей среды. Эти сведения носят ярко выраженный прикладной аспект. Учитывая особенности морфологии и физиологического состояния пищеварительной системы рыб на разных этапах своего развития возможно более эффективно решать проблемы трофологии, возникающие при индустриальном способе получения рыбной продукции, за счет рационального использования естественной кормовой базы или ее правильного формирования на различных этапах развития. Эта задача представляется весьма актуальной и в связи с тем, что технологии выращивания рыбы в прудах подразумевают использование поликультуры, в состав которой входят виды, в рационе которых промышленные комбикорма играют второстепенное значение.