Вміст кортизолу та тиреоїдних гормонів у плазмі крові карася китайського Carassius auratus (Linnaeus, 1758) за умов амонійного навантаження
Анотація
Розглянуто особливості зміни вмісту кортизолу, тироксину та трийодтироніну в плазмі крові карася китайського до довготривалого перебування у середовищі, забрудненому сполуками амонію. Вміст гормонів було визначено імуноферментним методом із використанням стандартних комерційних наборів. Встановлено, що у плазмі крові карася з водойми, яка містить високу концентрацію амонійного азоту в воді (до 48,0 мг N/дм3), рівень трийодтироніну підвищувався у 1,38 раза, проте вміст тироксину знижувався у 3,87 раза порівняно з умовним контролем. Зміна показників вмісту тиреоїдних гормонів у сироватці крові карася свідчить на користь трансформації резервів Т4 у активну форму Т3. Це наголошує на активації обмінних процесів за впливу сполук амонію. Також були встановлені корелятивні зв’язки між зростанням вмісту неорганічного амонію та Т3 (r=0,847) і зниженням Т4 (r=-0,773). Також встановлено (p≥0,05) нижчий вміст кортизолу у плазмі крові карася, що перебував у водоймі, забрудненій сполуками неорганічного амонію. Це свідчить на користь відсутності явищ гострого стресу на момент проведення досліджень. Зміна вмісту Т3 вказує на спрямованість гормональної відповіді риб на вплив надмірних концентрацій неорганічного амонію. У результаті тривалого пристосування риб до токсичного забруднення водного середовища у плазмі крові карася китайського істотно змінюється вміст гормонів, які залучені у регуляції обміну речовин, зокрема на посилення процесів, спрямованих на забезпечення нормальної життєдіяльності. У результаті цього нами встановлено також суттєві відмінності між лінійно- масовими показниками риб, що було наслідком тривалого перебування угруповання карася китайського у не типових екологічних для цього виду умовах. Отримані результати зміни вмісту гормонів: кортизолу, тироксину, трийодтироніну відображають фізіологічний стан досліджуваного виду риб за умов антропогенного забруднення. Це дозволяє їх активно залучати для проведення біомоніторингу екологічного стану окремих водойм, зокрема за інтенсивного забруднення середовища сполуками азоту. Отримані результати доповнюють вже наявні показники щодо дослідження фізіолого-біохімічних показників карася китайського за умов азотного навантаження.
Посилання
(2) Metwally, M.A.A.; & Wafeek, M. Effect of Ammonia Toxicity on Carbohydrate Metabolism in Nile Tilapia (Oreochromise niloticus). World journal of fish and marine sciences. 2014, 6 (3), 252–261. http://doi: 10.5829/idosi.wjfms.2014.06.03.83245.
(3) Camargo, J.A., Alonso, A. (2006). Ecological and Toxicological Effects of Inorganic Nitrogen Pollution in Aquatic Ecosystems: A Global Assessment. Environ. Int. 32 (6): 831–8490. DOI: 10.1016/j.envint.2006.05.002.
(4) Svobodova, Z.; Machhova, J.; Kroupova, H.; Smutna, M.; & Groch, L. Ammonia Autointoxication of Common Carp, Case Studies. Aquaculture International. 2007, 15, 227–286. http://doi.org/10.1007/s10499-007-9079-0.
(5) Cardoso, E.L.; Chiarini-Garcia, H.; Ferreira, R.M.A.; Poli, C.R. Morphological Сhanges in the Gills of Lophiosilurus alexandri Exposed to Un-ionized Аmmonia. Journal of Fish Biology. 1996, 49 (5), 778–787. DOI: 10.1006/jfbi.1996.0210.
(6) de La Torre, F.R.; Ferrari, L.; A. Salibián, A. Biomarkers of a Native Fish Species (Cnesterodon decemmaculatus) Application to the Water Toxicity Assessment of a peri-Urbanpolluted River of Argentina. Chemosphere 2005, 59 (4), 577–583. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2004.12.039
(7) Sinha, A.K.; Liew, H.J.; Kumar, M. et al. Combined Effects of High Environmental Ammonia, Starvation and Exercise on Hormonal and Ion-regulatory Response in Goldfish (Carassius auratus L.). Aquatic Toxicology 2012,114–115, 153–164. DOI.org/10.1016/J.aquatox.2015.01.005.
(8) Peter, M.C. The Role of Thyroid Hormones in Stress Response of Fish. General Comparative Endocrinology. 2011, 172 (2), 198–210. http://doi.org/10.1016/j.ygcen.2011.02.023.
(9) Oleynik, G.N.; Starosyla, G.N. (2005). Microbiological Characteristics of Water Bodies Subjected to Intensive Anthropic Load. Hydrob. Journal. 2005, 41 (60), 66–77. DOI: 10.1615/HydrobJ.v41.i6.50.
(10) Romanenko, V.D.; Potrokhov, A.S.; Zin’kovskiy, O.G. Hormonal Mechanism of Energy Supply of the Fish Adaptation to the Inorganic Nitrogen Impact. Hydrobiol. Journal. 2011, 47 (2), 55–62. DOI: 10.1615/HydrobJ.v47.i2.60.
(11) Коваленко, Ю.О.; Примачев, М.Т.; Потрохов, О.С.; Зіньковський, О.Г. Деякі Адаптивні Реакції Карася Сріблястого Carassius auratus gibelio (Bloch) за Надмірного Навантаження Амонійним Азотом. Рибогосподарська наука України 2018, 2 (44), 116–129. DOI: 10.15407/fsu2018.02.116.
(12) Арсан, О.М.; Давидов, О.Я.; Дяченко Т.М. та ін. Методи Гідроекологічних Досліджень Поверхневих Вод. Київ: Логос, 2006. 408.
(13) Резніков, О.Г. Проблеми етики при проведенні експериментів медичних та біологічних досліджень на тваринах України. Перший національний конгрес з біоетики. Тези доповідей. Київ, 2001, 10.
(14) Патика, В.П.; Макаренко, Н.А.; Моклячук, Л.І. та ін. Агроекологічна Оцінка Мінеральних Добрив та Пестицидів: Монографія, Київ: Основа, 2005, 300 с.
(15) Губський, Ю.І. Біологічна хімія: Підручник. Київ–Тернопіль: Укрмедкнига, 2000, 508 с.
(16) Prychepa, M.V.; Potrokhov, A.S. Hormonal Regulation of Adaptive Processes in Fishes to Impact of Abiotic Factors (a Review). Hydrobiological Journal 2016, 52 (3), 86–98. DOI: 10.1615/HydrobJ.v52.i3.80.
(17) Nahed, S.; Gad, S. Effect of environmental pollution by phenol on some physiological parameters of Oreochromis niloticus. Global Veterinaria 2008, 2 (3), 312–319.
(18) Peter, M.C.S.; Elizabeth, K.L.; Vijayamma, J.; & Peter, V.S. Thyroid Hormone Modifies the Metabolic Response of Air-breathing Perch (Anabas testudineus Bloch) to Nimbecidine Exposure. Journal Endocrinology and Reproduction. 2009, 1, 27–36. http://doi.org/10.18311/jer/2009/2013.
(19) Peter, V.S.; Joshua, E.K.; Wendelaar Bonga, S.E.; & Peter, M.C. Metabolic and Thyroidal Response in Air-breating Perch (Anаbаstes tudineus) to Water-borne kerosene. General Comparative Endocrinology. 2007, 152, 198–205.http://doi.org/10.1016/j.ygcen.2007.05.015.
(20) Коваленко, Ю.О.; Шлапак, О.О.; Потрохов, О.С.; Зіньковський, О.Г. Вплив Антропогенного Забруднення Водойм на Фізіолого-біохімічні Показники Риб та Склад їхніх паразитоценозів. Рибогосподарська наука України. 2019, 3 (49), 72–88. DOI: 10.15407/fsu2019.03.072.
(21) (21)Varadarajan, H.; Sankar, H.S.; Jose, J.; Philip, B. Sublethal effects of phenolic compounds on biochemical, histological and ionoregulatory parameters in a tropical teleost fish Oreochromis mossambicus (Peters). International Journal of Scientific and Research Publications 2014. 4 (3), 1–12.
(22) Monteiro, S.M.; Mancera, J.M.; Fernandes, A.F.; Sousa, M. Copper Induced Alterations of Biochemical Parameters in the Gill and Plasma of Oreochromis niloticus. Comp Biochem Physiol. 2005, 141 C, 375–383. DOI: 10.1016/j.cbpc.2005.08.002. Epub 2005 Sep 26.
(23) Zeitoun, M.M.; EL-Azrak, K.D.E.M.; Zaki, M.A.; Bahig, R. Nemat-Allah, B.R.; & Mehana, E.S.E. Effects of Ammonia Toxicity on Growth Performance, Cortisol, Glucose and Hematological Response of Nile Tilapia (Oreochromis niloticus). Aceb Journal of Animal Sciense. 2016, 1(1), 21–28. http://doi.org/10.13170/ajas.1.1.4077.
(24) Худіяш, Ю.М.; Причепа, М.В.; Потрохов, О.С.; Зіньковський, О.Г. Особливості Впливу Амонійного Азоту на Фізіологічні Показники Карася Сріблястого Carrasius auratus (Linnaeus, 1758). Матеріали XII Міжнародної іхтіологічної науково-практичної конференції Сучасні проблеми теоретичної та практичної іхтіології. 26–28 вересня 2019 року, м. Дніпро. 206–209.