3.4. Культивирование иглокожих.
О со б ен н о ст и иглокоэ/сих к а к объ ект а кул ьт иви рова ния
Тип Иглокожие ( Echinodermata) насчитывает около 600 видов
животных. Тело иглокожих - звездообразное, округлое или вытянутое.
Относящуюся к иглокожим морскую звезду мы уже видели на
рис. 1 1. Для этого типа характерна исходная пятилучевая симметрия.
Имеется внутренний известковый скелет, достигающий сильного
развития в отдельных группах. Имеется особая амбулакральная
(воднососудистая) система. Движутся преимущественно с помощью
амбулакральных ножек, снабженных присосками. Развитие
с метаморфозом: есть стадия плавающей в планктоне личинки.
Имеются подвижные, неподвижные и прикрепленные формы.
К прикрепленным формам относится класс Морские лилии, напоминающие
чашечку с перисто разветвленными лучами и питающиеся
пассивно, направляя пищевые частицы с помощью ресничек
и амбулакральных ножек лучей к ротовому отверстию. Остальные
иглокожие делятся на классы Морских звезд, Морских ежей, Морских
огурцов - голотурий и Офиур. Живут обычно на поверхности
106
грунта, реже - закапываются. Способ питания и состав пищи варьируют
по группам. В большинстве иглокожие (детритофаги и фильт-
раторы, морские ежи) употребляют также растительную пищу. Среди
морских звезд много хищников, и не случайно - они самые подвижные
среди иглокожих, как и офиуры - активные собиратели
детрита, мелких донных животных и водорослей.
Иглокожие - достаточно стеногалинная группа морских беспозвоночных,
обитающая при нормальной океанической солености и
плохо переносящая опреснение. Как мы помним, именно повышенная
чувствительность морских звезд к распреснению позволила
применить для борьбы с ними на Белом море «метод скользящих
субстратов».
Размеры иглокожих варьируют от нескольких мм до 1-2 м, в
большинстве случаев от 0.05 до 0.5 м.
И с п о л ь з о в а н и е и г л о к о ж и х
Наиболее важны для промысла и культивирования морские
огурцы и морские ежи. Человек использует в пищу более 40 видов
голотурий. Мясо голотурий уступает мясу морских моллюсков и
ракообразных по количеству белка, но превосходит его по содержанию
минеральных веществ: хлористых и сернокислых солей, фосфора,
кальция, магния, йода, железа, марганца, меди [12]. Что касается
ежей, то у них в пищу используют только зрелые гонады. Их
потребляют в сыром виде или подвергают обработке: солят, коптят,
готовят консервы. Ориентировочная закупочная цена на икру морских
ежей в ресторанах Москвы, Санкт-Петербурга и Владивостока
-5 0 0 дол. США за 1 кг.
У голотурий в пищу употребляют стенку тела, состоящую преимущественно
из высококалорийного белка коллагена, реже - мышечные
ленты и внутренние органы. Используют голотурий в сыром
виде или для приготовления сушеного полуфабриката - трепанга,
очень ценного продукта, обладающего высокими вкусовыми и
фармакологическими качествами и пользующегося большим спросом
в азиатских странах.
Голотурии являются также фармакологически ценным сырьем.
В них содержатся биологически активные вещества: тритерпеновые
гликозиды, липиды, гексозамины, простагландины, витамины и органически
связанный иод.
107
Класс Голотурии (Holothuroide) имеют бочонковидное, цилиндрическое
или червеобразное тело. Стенка тела мягкая, толстая, по
ней изнутри проходят 5 мышечных лент. Скелет в виде микроскопических
телец в коже. Амбулакральные ножки вытянуты пятью
продольными рядами. На переднем конце тела располагается рот,
окруженный венчиком из 10-30 щупалец. Особенность химического
состава - присутствие соединений с ярко выраженной биологической
активностью - тритерпеновых гликозидов.
Оплодотворение наружное. Развитие с метаморфозом, включающим
свободноплавающую личинку, или укороченное. У отдельных
видов - бесполое размножение делением тела.
Живут на поверхности грунта, в укрытиях и закапываются. Питаются,
собирая щупальцами грунт или заглатывая осевшие на распущенные
щупальца органические частицы.
Практическую важность имеют два отряда.
Отряд Щитовиднощупальцевые - Aspidochirotida
Щупальца с ветвлениями, образующими поперечный щиток.
Размер до 1 м. При нересте иногда наблюдается попарное сближение
особей противоположного пола - так называемая псевдокопуляция.
Развитие с полным метаморфозом, включающим плавающие
стадии: диплеврула, аурикулярия и долиолярия. Ведут подвижный
образ жизни, питаясь осевшей на грунт органикой. Промысловые
виды: дальневосточный трепанг Apostichopus japonicus (объем промысла
- 10 тыс. т в год) и др.
Отряд Древовидно щупальцевые - Dendrochirotida
Щупальца с многочисленными ветвлениями. Размер до 40 см.
Развитие часто с укороченным метаморфозом, без стадии плавающей
личинки. Функцию расселения выполняют яйца, плотность которых
ниже плотности воды. Образ жизни - неподвижный и малоподвижный,
питаются осевшим на щупальца сестоном. Промысловые
виды: японская кукумария (Cucumaria japonica), а также обитающая
в северных морях Cucumaria frondosa.
Класс Морские Ежи (Echinoidea) имеют сферическое, округлое
или уплощенное тело, покрыто панцирем (скорлупой) из соединенных
между собой пластинок. На поверхности панциря могут располагаться
иглы разного размера, бугорки, гранулы и особые хвата-
Иглокожие - объекты культивирования
108
тельные органы - педицеллярии. Ротовое отверстие - в центре
брюшной стороны, реже смещено к ее краю. Имеется сложный жевательный
аппарат с 5-ю крупными зубами. Развитие с полным метаморфозом.
Обитают обычно на поверхности фунта. Питаются водными растениями,
а также соскребают детрит и мелкие организмы с поверхности
субстрата. Промысловые виды: чилийский морской еж -
Loxechinus alba (22 тыс. т), виды семейства Strongylocentrotidae (общий
вылов 55 тыс. т), Echinidae и др. Наибольший интерес представляет
для нас морской еж (Slrongylocentrotus droebachiensis) - важный для
Баренцева моря промысловый вид (рис. 33). Его собирают как водолазным
способом, так и с помощью специальных ловушек.
ШШШШШ
Рис. 33. Промысловые морские ежи в Баренцевом море
В ы р а щ и в а н и е и г л о к о ж и х
Голотурий и морских ежей не культивируют в промышленных
масштабах, но в Японии и России осуществляют их экспериментальное
выращивание. На Баренцевом море специалистами ПИНРО
проводятся эксперименты по выращиванию морских ежей Strongylocentrotus
droebachiensis в бикультуре в рыбоводных садках. При
109
этом используется способность морских ежей питаться растительным
обрастанием, покрывающим стенки садков.
Выращивание голотурий также возможно в бикультуре с двустворчатыми
моллюсками. Детритоядные голотурии, концентрирующиеся
под плотиками с моллюсками, питаются псевдофекалиями
последних.
Молодь трепанга можно получить двумя путями: сбором с искусственных
субстратов - коллекторов, выставленных в море в период
естественного нереста голотурий, и выращиванием из личинок,
полученных в результате нереста производителей в искусственных
условиях. Метод сбора молоди с коллекторов дает хорошие
результаты. Так, в отдельных районах с одного стандартного коллектора
собирают 300-700 экз. молоди трепанга. При получении
молоди искусственным путем важнейшей операцией является искусственное
оплодотворение. Впервые успешные эксперименты в
этой области были проведены в Японии в 1937 г., а в 50-х гг. японские
ученые вырастили в лабораторных условиях молодь трепанга.
В 1954 г. искусственное оплодотворение яиц дальневосточного трепанга
было освоено в Китае.
В России при разработке биотехники товарного выращивания
трепанга Apostichopus japonicus на Дальнем Востоке была использована
методика температурной стимуляции созревания половых
продуктов, позволившая получить икру трепангов на 1-1.5 мес.
раньше, чем в естественных условиях. Разработана также методика
промышленного получения личинок.
Биотехника товарного выращивания дальневосточного трепанга
практически не отличается от биотехники выращивания двустворчатых
моллюсков. Она включает:
~ отлов производителей и выдерживание их в период размножения
в выростных емкостях;
- температурное стимулирование созревания половых продуктов
производителей;
- получение жизнестойких личинок;
- подращивание личинок до жизнестойкой молоди;
- выращивание молоди до товарных размеров в садках или на
грунте (на огороженных участках дна, возможно, под подвесной
культурой двустворок) в естественных условиях.
Для стимулирования созревания половых продуктов трепангов
температуру воды постепенно повышают до 25°С, что сокращает
110
процесс на 1-1.5 мес. по сравнению с природным. Оптимальная
плотность посадки - 1 экз. на 8-10 л воды. Так как половые продукты
самцов созревают быстрее, чем самок, то яйцеклетки обычно
попадают в воду с уже имеющимися там сперматозоидами. Дробление
яйцеклеток заканчивается через 8-10 ч., пелагические личинки
- преаурикулярии появляются через 18 ч. Оптимальные условия
температуры: 21-24°С, солености - 25-32%о. За стадией предаури-
кулярии следует стадия аурикулярии продолжительностью 4-6
дней, в это время личинок кормят микроводорослями. Если максимальный
отход от момента оплодотворения яиц до появления личинок
составлял 10%, то через 2-3 дня по достижении стадии аурикулярии
отход достигал 60%. В этот период личинки перестают питаться.
У них выделяют переходную стадию - преддолиолярию, при
которой у личинок меняется положение мерцательных шнуров, исчезает
околоротовая впадина и уменьшаются размеры. В дальнейшем
личинки голотурий проходят еще 2 непродолжительные стадии
развития, по 2-3 дня каждая: долиолярия и пентактула. После прохождения
этих личиночных стадий можно говорить уже о молоди.
При температуре воды 21-24°С и солености 25-30%о цикл личиночного
развития и метаморфоз у наиболее быстро развивающихся
особей протекают за 10-12 суток, у основной массы - за 12-16 суток.
Соленость не должна опускаться ниже границы 25%о.
Молодь питается детритом и хлореллой. Ее подращивают до
размера 1.5-2 см в личиночных емкостях (бассейнах) при начальной
плотности посадки 4000 экз./м2 площади дна. При дальнейшем выращивании
голотурий в природных условиях необходимо предварительно
рассчитать их оптимальную плотность расселения с учетом
кормовых ресурсов выростного участка. За показатель кормовых
ресурсов обычно принимается скорость движения голотурий,
которая обратно пропорциональна толщине питательного слоя.
Продолжительность цикла выращивания голотурий - 2-3 года.
На Дальнем Востоке в экспериментальных условиях культивируется
также кукумария Снситапа jciponica. В Баренцевом море
наиболее перспективным для выращивания считается близкий вид
Сискт апа frondosa. Кукумария характеризуется укороченным метаморфозом
и крупными, богатыми желтком яйцами, что способствует
выживаемости личинок в культуре и упрощению процесса их
111
кормления. Предполагается в дальнейшем совмещать заводской и
природный этапы культивирования. В специальных бассейнах от
производителей будут получать икру, личинок и молодь, которую
затем планируется пересаживать на естественные или мелиорированные
участки дна для окончательного доращивания.
На Дальнем Востоке, в заливе Петра Великого, проводились
также эксперименты по содержанию в садках морских ежей
Strongylocentrotus intermedius и S. nudus. Отход в течение первого
года выращивания составлял 20%. Плотность посадки животных в
возрасте до 2 лет - 100 экз./м2 дна садка, более 2 лет - 40-50 экз./ м2
дна садка. Кроме того, в настоящее время в нашей стране отработана
технология культивирования морского ежа Strongylocentrotus
intennedius в лабораторных условиях, позволяющая получать третье
поколение ежей. Половозрелыми ежи становятся через 12 месяцев.
