ჰიდრავლიკური ინჟინერიის ეკოლოგიური ფუნქციონირება აუცილებელია თევზჭერის რესურსების შესანარჩუნებლად. ცნობილია, რომ წყლის სიჩქარე გავლენას ახდენს მოტივტივე კვერცხების მწოლიარე თევზების ქვირითობაზე. კვლევის მიზანია შეისწავლოს წყლის სიჩქარის სტიმულაციის გავლენა ზრდასრული ბალახოვანი კობრის (Ctenopharyngodon idellus) საკვერცხეების მომწიფებასა და ანტიოქსიდანტურ შესაძლებლობებზე ლაბორატორიული ექსპერიმენტების მეშვეობით, რათა გავიგოთ ფიზიოლოგიური მექანიზმი, რომელიც საფუძვლად უდევს ბუნებრივი რეპროდუქციის რეაქციას ეკოლოგიურ ნაკადებზე. ჩვენ შევისწავლეთ ჰისტოლოგია, სასქესო ჰორმონების და ვიტელოგენინის (VTG) კონცენტრაციები საკვერცხეებში, ასევე ჰიპოთალამუს-ჰიპოფიზურ-სასქესო ჯირკვლის (HPG) ღერძის ძირითადი გენების ტრანსკრიპტები, ასევე საკვერცხეების და ღვიძლის ანტიოქსიდანტური აქტივობები ბალახოვან კობრში. შედეგებმა აჩვენა, რომ მიუხედავად იმისა, რომ წყლის სიჩქარის სტიმულაციის დროს ბალახოვანი კობრის საკვერცხეების განვითარების მახასიათებლებში შესამჩნევი განსხვავება არ იყო, ესტრადიოლის, ტესტოსტერონის, პროგესტერონის, 17α,20β-დიჰიდროქსი-4-პრეგნენ-3-ონის (17α,20β-DHP) და VTG კონცენტრაციები მომატებული იყო, რაც დაკავშირებული იყო HPG ღერძის გენების ტრანსკრიფციულ რეგულაციასთან. წყლის სიჩქარის სტიმულაციის დროს HPG ღერძში გენის ექსპრესიის დონეები (gnrh2, fshβ, lhβ, cgα, hsd20b, hsd17b3 და vtg) მნიშვნელოვნად გაიზარდა, ხოლო hsd3b1, cyp17a1, cyp19a1a, hsd17b1, star და igf3-ის დონეები დათრგუნული იყო. გარდა ამისა, წყლის სიჩქარის შესაბამის სტიმულაციას შეუძლია გააუმჯობესოს ორგანიზმის ჯანმრთელობის მდგომარეობა საკვერცხესა და ღვიძლში ანტიოქსიდანტური ფერმენტების აქტივობის გაზრდით. ამ კვლევის შედეგები იძლევა ფუნდამენტურ ცოდნას და მონაცემებს ჰიდროელექტროსადგურების პროექტების ეკოლოგიური ფუნქციონირებისა და მდინარის ეკოლოგიური აღდგენის შესახებ.
შესავალი
სამი ხეობის კაშხალი (TGD), რომელიც იანძის მდინარის შუა მონაკვეთში მდებარეობს, მსოფლიოში უდიდესი ჰიდროელექტროსადგურის პროექტია და გადამწყვეტ როლს ასრულებს მდინარის ენერგიის გამოყენებასა და ექსპლუატაციაში (Tang et al., 2016). თუმცა, TGD-ის ფუნქციონირება არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად ცვლის მდინარეების ჰიდროლოგიურ პროცესებს, არამედ საფრთხეს უქმნის წყლის ჰაბიტატებს როგორც კაშხლის ადგილმდებარეობის ზემოთ, ასევე ქვემოთ, რითაც ხელს უწყობს მდინარის ეკოსისტემების დეგრადაციას (Zhang et al., 2021). დეტალურად, წყალსაცავების რეგულირება ჰომოგენიზაციას უკეთებს მდინარეების ნაკადის პროცესებს და ასუსტებს ან აღმოფხვრის ბუნებრივ წყალდიდობის პიკებს, რაც იწვევს თევზის კვერცხების შემცირებას (She et al., 2023).
თევზის ქვირითობის აქტივობაზე, სავარაუდოდ, გავლენას ახდენს სხვადასხვა გარემო ფაქტორები, მათ შორის წყლის სიჩქარე, წყლის ტემპერატურა და გახსნილი ჟანგბადი. ჰორმონების სინთეზსა და სეკრეციაზე ზემოქმედებით, ეს გარემო ფაქტორები გავლენას ახდენენ თევზის სასქესო ორგანოების განვითარებაზე (Liu et al., 2021). კერძოდ, აღიარებულია, რომ წყლის სიჩქარე გავლენას ახდენს მდინარეებში მოტივტივე კვერცხების დამდგარ თევზებზე (Chen et al., 2021a). კაშხლის ექსპლუატაციის მიერ თევზის ქვირითობაზე უარყოფითი ზემოქმედების შესამცირებლად, აუცილებელია თევზის ქვირითობის სტიმულირებისთვის სპეციფიკური ეკოჰიდროლოგიური პროცესების შექმნა (Wang et al., 2020).
ოთხი ძირითადი ჩინური კობრი (FMCC), მათ შორის შავი კობრი (Mylopharyngodon piceus), ბალახოვანი კობრი (Ctenopharyngodon idellus), ვერცხლისფერი კობრი (Hypophthalmichthys molitrix) და დიდთავა კობრი (Hypophthalmichthys nobilis), რომლებიც ჰიდროლოგიური პროცესების მიმართ მაღალმგრძნობიარეა, ჩინეთში ეკონომიკურად ყველაზე მნიშვნელოვან თევზებს წარმოადგენენ. FMCC-ის პოპულაცია ქვირითობის ადგილებში მიგრირებს და ქვირითობას მარტიდან ივნისამდე მაღალი ნაკადის იმპულსების საპასუხოდ დაიწყებს, ხოლო TGD-ის მშენებლობა და ექსპლუატაცია ბუნებრივ ჰიდროლოგიურ რიტმს ცვლის და თევზის მიგრაციას აფერხებს (Zhang et al., 2023). ამიტომ, TGD-ის ექსპლუატაციის სქემაში ეკოლოგიური ნაკადის ჩართვა FMCC-ის ქვირითობის დასაცავად შემამსუბუქებელი ღონისძიება იქნება. დადასტურებულია, რომ TGD-ის ექსპლუატაციის ფარგლებში კონტროლირებადი ადამიანის მიერ გამოწვეული წყალდიდობების განხორციელება აძლიერებს FMCC-ის რეპროდუქციულ წარმატებას დინების მიმართულებით (Xiao et al., 2022). 2011 წლიდან მოყოლებული, იანძის მდინარეში FMCC-ის ქვირითობის ქცევის ხელშეწყობის რამდენიმე მცდელობა განხორციელდა. დადგინდა, რომ FMCC-ის ქვირითობის გამომწვევი წყლის სიჩქარე მერყეობდა 1.11-დან 1.49 მ/წმ-მდე (Cao et al., 2022), ხოლო მდინარეებში FMCC-ის ქვირითობისთვის ოპტიმალური ნაკადის სიჩქარე 1.31 მ/წმ იყო განსაზღვრული (Chen et al., 2021a). მიუხედავად იმისა, რომ წყლის სიჩქარე გადამწყვეტ როლს ასრულებს FMCC-ის რეპროდუქციაში, აღსანიშნავია კვლევის ნაკლებობა იმ ფიზიოლოგიურ მექანიზმზე, რომელიც საფუძვლად უდევს ბუნებრივი რეპროდუქციის ეკოლოგიურ ნაკადებზე რეაქციის რეაქციას.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 5 აგვისტო