Обыкновенный лопатонос (Scaphirhynchus platorynchus), как и другие осетровые, не имеют внешних признаков половой дифференцировки, что усложняет определение пола в полевых условиях. В настоящее время существует два метода определения пола осетровых. Один из них подразумевает выполнение небольшого надреза с брюшной стороны и непосредственное рассмотрение гонад (Conte et al. 1988). Данный способ чрезвычайно травматичен и сложно осуществим в полевых условиях. Второй способ включает использование индикаторов плазмы крови и проверен только на белом осетре (Acipenser transmontanus) (Webb et al. 2002). Это очень точный метод, однако дорогой и видоспецифичный, требующий эталонные данные по каждому исследуемому виду.

В данной ситуации высоким потенциалом в отношении определения пола осетровых обладает ультразвуковая диагностика, эффективно используемая для половой дифференцировки других рыб: восточной сельди (Clupea pallasi) (Bonar et al. 1989), полосатого окуня (Morone saxatilis) (Blythe et al. 1994) и донных морских рыб (Martin-Robichaud and Rommens 2001).

Не смотря на то, что оборудование для ультразвуковой эхографии дорогостоящее (7000-12000$), оно дает немедленный результат при неинвазивном анализе.

Ультразвуковая эхография, как было показано, является очень эффективной для определения пола севрюги (Acipenser stellatus) (Moghim et al. 2002). В данной статье описываются результаты исследования, в котором изучались особи обыкновенного лопатоноса во время нерестовой миграции. В связи с условиями эксперимента, не все стадии развития гонад были доступны. Ультразвуковая эхография показала 97.2% точность в дифференцировке пола севрюги, что указывает на возможность получения хорошего результата и для обыкновенного лопатоноса.

В рамках работы были изучены 51 обыкновенный лопатонос. Особи варьировали по длине от 444 до 714 мм (средняя – 618,4 мм). Перед диагностикой рыба наркотизировалась сульфатом хинальдина. Гонады сканировались портативной цифровой ультразвуковой системой Sonosite 180Plus с 38 мм широкополосным линейным датчиком частотой 5 МГц. Для получения изображений датчик прикладывался к левой стороне тела рыбы, выше третьего и четвертого брюшных щитков спереди брюшных плавников. это расположение обеспечивало точную идентификацию внутренних органов (то есть задний конец плавательного пузыря). В целях улучшения качества изображения на тело наносился ультразвуковой контактный гель. Окончательное решение о половой принадлежности принималось на основе четырех наблюдений на одной особи. Точность определения затем проверялась с помощью анатомического изучения гонад. Стадии развития половых продуктов, наблюдавшиеся у потрошенных тушек, сравнивались, согласно критерию Bruch et al. (2001) для озерного осетра (Acipenser fulvescens). Для каждой особи были получены цифровая фотография и картина ультразвукового исследования.

Были получены положительные результаты. Портативный УЗИ сканер позволяет быстро и легко определять расположение и состояние внутренних органов и гонад. С помощью этих изображений любой человек, имеющий знания анатомии гонад осетровых, способен легко решить вопрос половой дифференцировки.

Самка обыкновенного лопатоноса идентифицировалась на основе наличия заметных изгибов яичника, либо присутствия созревших ооцитов. В свою очередь, на эхограмме семенники самцов осетра выглядят как гладкие серые области, различающиеся лишь яркостью, что связано со степенью их зрелости (более зрелые гонады — более светлые).

Изображения гонад при УЗИ (UL) и вскрытии
(EV): (a) EV, незрелая самка; (b) UL, незрелые яичники (отмечаются изгибы яичников); (c) EV, зрелый яичник (отмечаются черные икринки); (d) UL, зрелый яичник (отмечаются ооциты; около 2 мм); (e) EV, зрелые семенники; (f) UL, зрелые семенники; (g) EV, яичники в посленерестовый период; и (h) UL, яичники в посленерестовый период (где, of = изгибы яичников,
t = семенники, o = ооциты).

Точность определения пола составила 86%, 96% для самцов и 80% для самок. Средняя длина по Смиту составляла 608.9 мм для самцов и 624.1 мм для самок и значимо не отличалась в экспериментальной группе. Благодаря ультразвуковой диагностики исследователи смогли определить стадии зрелости мужских (Fv и F4) и женских (Mv и M2) особей. Одна из крупных особей (710 мм; 1420 г), первоначально определенная как самец, при вскрытии оказалась гермафродитом. В природе гермафродитизм довольно часто проявляется у обыкновенного лопатоноса.

Хотя УЗИ было эффективно для определения пола как незрелых (Fv и F3), так и зрелых (F4) самок, которые находились в посленерестовом периоде (т.е. имели рецидивирующие яичники), с помощью него было сложно разглядеть самцов. Три из пяти самок посленерестового периода (F6) были неверно определены как самцы, что преимущественно связано с отсутствием определенных структур в тканях (Таблица 1).

——

по материалам: Robert E. Colombo, Paul S. Wills, and James E. Garvey.
Use of Ultrasound Imaging to Determine Sex of Shovelnose Sturgeon. North American Journal of Fisheries Management 24 : 322–326, 2004

Blythe, B., L. A. Helfrich, W. E. Beal, B. Bosworth, and G. S. Libey. 1994. Determination of maturational status of striped bass (Morone saxatilis) using ultrasonic imaging. Aquaculture 125:175–184.

Bonar, S. A., G. L. Thomas, G. B. Pauly, and R. W. Martin. 1989. Use of ultrasonic images for rapid nonlethal determination of sex and maturity of pacific herring. North American Journal of Fisheries Management 9:364–366.

Bruch, R. M., T. A. Dick, and A. Choudhury. 2001. A field guide to the identification of stages of gonad development in lake sturgeon (Acipenser fulvescens: Rafinesque): with notes on lake sturgeon reproductive biology and management implications. Sturgeon for Tomorrow, Fond Du Lac, Wisconsin.

Conte, F. S., S. I. Doroshov, P. B. Lutes, and E. M. Strange. 1988. Hatchery manual for the white sturgeon (Acipenser transmontanus). University of California Press, Publication 322, Oakland.

Martin-Robichaud, D. J., and M. Rommens. 2001. Assessment of sex and evaluation of ovarian maturation of fish using ultrasonography. Aquaculture Research 32:113–120.

Moghim, M., A. R. Vajhi, A. Veshkini, and M. Masoudifard. 2002. Determination of sex and maturity in Acipenser stellatus by using ultrasonography. Journal of Applied Ichthyology 18:325–328.

Webb, M. A. H., G. W. Feist, E. P. Foster, C. B. Schreck, and M. S. Fitzpatrick. 2002. Potential classification of sex and stage of gonadal maturity of wild white sturgeon using blood plasma indicators. Transactions of the American Fisheries Society 131:132– 142.