Лаборатория по сохранению и разведению рыбы (FCCL) с 1996 года входит в состав Калифорнийского университета Дейвиса и в настоящий момент является частью факультета Биологии и механизации сельского хозяйства. В 1992 году поступило предложение включить Тихоокеанскую корюшку (Hypomesus transpacificus) в перечень охраняемых видов, поэтому были предприняты попытки её выращивания. Доктор Lindberg, бывший директор, ныне пенсионер, запустил программу по выращиванию Тихоокеанской корюшки, и в 2004 году под руководством доктора Bridges (бывший директор) жизненный цикл удалось воспроизвести в неволе, в результате чего появилась стабильная культура.Hypomesus transpacificus очень чувствительный вид. Для кормления на стадии личинки и малька ему требуется определенная степень мутности. Наряду с исследованием корюшки в FCCL, лаборатория обеспечивает поставки этого вида на всех стадиях жизненного цикла в государственные и федеральные учреждения.

В 2007 году популяции Тихоокеанской корюшки снизились до тревожных показателей и оставались на низком уровне. Государственный департамент водных и лесных биоресурсов (the state Department of Fish and Game) и Комиссия по охране дикой природы и рыболовства США (the US Department of Fish and Wildlife Service) предположили создавать вид под генетически обоснованным управлением и, таким образом, положили начало сохранной популяции. Целью создания сохранной популяции является организация стабильной культуры, очень близкой по генотипу и фенотипу к дикой популяции. Сохранная популяция также служит гарантией от вымирания вида. Между тем, метод культивирования непрерывно улучшают, поэтому уровень выживаемости исчезающей Тихоокеанской корюшки в FCCL достаточно высок.

Очередной директор FCCL, д-р Hung продолжает исследования и работает над новыми проектами на пользу корюшке. Проекты осуществляются как силами исследователей FCCL, так и в сотрудничестве с другими исследовательскими группами.

В настоящее время FCCL расширяет и обновляет существующие объекты, наращивает потенциал для разведения и исследовательских целей. Одной из последних задач является разработка способов культивирования нового охраняемого вида, Длинноперого спиринха (Spirinchus thaleichthys), находящегося под угрозой исчезновения.

Заказник
Лаборатория 1 по сохранению и разведению рыбы (FCCL) и Лаборатория геномных вариаций (GVL) Калифорнийского университета Дейвиса разработали план разведения и выращивания сохранной популяции Тихоокеанской корюшки. Цель состоит в сведении к минимуму генотипических и фенотипических отклонений от дикой популяции. В настоящее время сохранная популяция состоит из особей восьмого поколения. Создание и поддержание сохранной популяции является трудоемкий процесс, когда количество рыбы, отбираемой для разведения каждый год, ограничено. Для дальнейшей защиты сохранной популяции сотрудники используют еще один питомник, Национальное рыбоводческое хозяйство Livingston Stone, в городе Шаста в Калифорнии, с репрезентативной выборкой популяции каждый год.

Краткое описание процесса
Маточное стадо отбирают до и во время сезона нереста (январь — май). Рыбам ставят уникальные метки (видимые буквенно-цифровые метки вводят подкожно в районе спинного плавника) и берут небольшой образец ткани (маленький срез хвостового плавника) для генетического анализа (в GVL Калифорнийского университета Дейвиса). Помеченных самок проверяют на зрелость два раза в неделю, и номера их меток отправляют в GVL, а GVL предоставляет список лучших комбинаций самцов и самок. На основании списка, икру сцеживают и оплодотворяют in vitro. Для отслеживания и сохранения генетической схожести с дикой популяцией тихоокеанской корюшки, GVL разработала для сохранной популяции план генетического управления (GMP). GMP функционирует в рамках существующих объектов аквакультуры, ежегодно отбирая около 250 парных скрещиваний, одиночных самцов и самок из сохранной популяции, включая дикую рыбу, со следующими целями: 1) увеличить генетическое разнообразие в сохранной популяции 2) минимизировать инбридинг в сохранной популяции и 3) включить дикую рыбу в сохранную популяцию, чтобы снизить до минимума генетический дрейф.

Для управления 250 различными семьями, состоящих из родных братьев и сестер, в качестве «многосемейной группы» (МСГ) FCCL объединяет восемь семей для разведения. У каждой из МСГ имеется по 5600 живых икринок, по 700 от каждой семьи. FCCL может обслуживать около 33-36 МСГ (264 — 288 семей) Тихоокеанской корюшки. Ежегодно вылавливают и используют в разведении популяции от 50 до 100 диких рыб. По мере роста Тихоокеанской корюшки используют три установки систем интенсивного разведения: ранние личинки начинают свой путь в 130-литровых резервуарах, поздних личинок размещают в 400-литровых резервуарах, а молодь и половозрелых особей выращивают в резервуарах объемом 1100 литров (диаметр 5′). Способы культивирования более подробно описываются в отчете Baskerville-Bridges and others (2005) и в публикации Lindberg and others (2013).

Разработка способов выращивания тихоокеанской корюшки
После своего создания в 1996 году, FCCL приступила к разработке практической методологии культивирования Тихоокеанской корюшки, находящейся под угрозой исчезновения. В последующие годы корюшка зарекомендовала себя как очень уязвимый вид, требующий точного соблюдения всех условий разведения на каждом этапе жизни (икра, личинка, малек и взрослая особь). Путем интеграции многочисленных экспериментальных данных, FCCL смогла повысить выживаемость до уровня, достаточного для успешного культивирования от икры до взрослой стадии; первый полный жизненный цикл в неволе установили в 2000-2001 годах. В настоящее время FCCL сосредоточена на улучшении способов выращивания с целью повышения эффективности системы и результативности. Ниже описываются некоторые из нынешних приоритетных направлений.

Размер резервуаров и параметры системы
По мере трансформации от личинки до взрослой особи рыбу неоднократно перемещают из одной системы для выращивания в другую. Таким образом, обеспечивают потребности на разных жизненных стадиях. Для всей рыбы используются емкости с черной внутренней поверхностью, потому что прозрачные и акриловые емкости вызывают стресс. Свет подается в емкости с интенсивностью, признанной оптимальной на той или иной жизненной стадии. Каждая рециркуляционная система обеспечивает стерилизацию УФ-излучением, биологическую фильтрацию и фильтрацию частиц, а также тепловые насосы для поддержания температуры. В настоящее время FCCL проводят тесты с плотностью посадки и нормами кормления для каждой емкости. Лаборатория находится в процессе разработки небольших систем культивирования для исследовательских целей.

Эффект мутности
Ранним и поздним личиночным стадиям требуются различные мутные среды для успешного кормления. Хотя не совсем понятно, зачем личинкам нужна мутная вода, предполагают, что взвешенные частицы обеспечивают визуальный контраст, который позволяет лучше находить свою добычу. Мутность создается путем добавления концентрированных водорослей. По мере созревания рыбы во взрослую особь, добавление водорослей постепенно уменьшают и плавно переводят рыбу в более чистую воду.

Стратегии отлучения
По мере развития, корюшку переводят с живого корма на сухой. В FCCL в настоящее время занимаются изучением данного вопроса для определения лучшего времени для отлучения.

Соленость
В естественной среде Тихоокеанская корюшка обитает в устьях рек с относительно низкой соленостью. Точные значения солености в окружающей среде меняются сезонно в зависимости от количества пресной воды в каждом году. В сотрудничестве с исследователями из Калифорнийского университета Дейвиса, FCCL проводит эксперименты, в ходе которых анализирует физиологическое воздействие солености на данный вид.

Разработка способов выращивания Длинноперого спиринха
В 2008 году FCCL начала участие в процессе разработки способов выращивания Длинноперого спиринха, еще одного из охраняемых видов корюшки родом из устья залива Сан-Франциско. Пытаясь создать надежную культуру, FCCL разработала способ разведения, хотя получение первой успешной культуры все еще является вопросом ближайшего будущего. В настоящее время самое продолжительное успешное пребывание Длинноперого спиринха F1 в лаборатории после выведения составляет 327 дней. Самое продолжительное время успешного содержания в лаборатории диких особей составляет 173 дня.

В попытке разработать способ культивирования, сотрудники воспользовались той же системой аквакультуры, которую ранее создали для Тихоокеанской корюшки. Однако пришлось провести различные манипуляции в отношении солености, корма, размера резервуара, чтобы увеличить продолжительность жизни Длинноперого спиринха. В течение первых нескольких лет попыток разведения возникло два затруднения: (1) частые случаи плавниковой гнили у выловленного маточного стада, которая становилась причиной высокой смертности, и (2) выловленное маточное стадо отказывалось есть в неволе. В результате FCCL удавалось лишь в течение 2-3 недель удерживать в неволе пойманных в дикой природе Длинноперых спиринхов и пытаться отнерестить их перед гибелью. Эксперименты последующих лет решили эти проблемы. Мероприятия по усовершенствованию позволили содержать диких особей в неволе в течение гораздо более длительных периодов времени и, как следствие, увеличить количество парных скрещиваний, которые осуществляются каждый год. В дополнение к поиску нового способа, как сделать существующие методы более практичными и эффективными, в лаборатории исследуют методы повышения выживаемости Длинноперого спиринха F1 в неволе. В настоящее время FCCL сотрудничает с исследовательскими группами Калифорнийского университета Дейвиса с целью определения трофической ниши культивируемого Длинноперого спиринха от икры до личиночной стадии. Это даст более глубокое понимание того, как оптимально выращивать ранние стадии развития в неволе.

Оборудование
Большая часть научно-исследовательской базы включает устройства контроля температуры для каждой системы, резервуары с рециркуляцией воды, отстойник, биофильтр, фильтр частиц со встроенным ультрафиолетовым (UV) облучателем. Также оборудование включает верхний свет и рабочие станции с настольным освещением и раковинами. Системы, оснащенные 5-футовыми бассейнами (диаметр 1.5 метра), способны вторично прогонять воду с заданной температурой или в проточном режиме прокачивать воду с температурой окружающей среды.

Оборудование для изучения личинок
Оборудование для изучения личинок включает две системы по 10 резервуаров в каждой. В обеих из них можно использовать резервуары объемом по 70 и 133 литра, в зависимости от плотности посадки рыбы.

Экспериментальное оборудование
Экспериментальное оборудование состоит из четырех систем по четыре резервуара в каждой. Можно использовать емкости по 70 литров или 133 литра. Каждая система независима друг от друга и идеально подходит для проведения параллельных исследований. Их можно отделить друг от друга черным брезентом, чтобы контролировать количество света, попадающего на емкости. Резервуары и стойки съемные, что обеспечивает дополнительное пространство в лаборатории.

Экспериментальная установка для молоди
Экспериментальное оборудование для молоди состоит из четырех систем, каждая из которых имеет четыре 400-литровых бассейна. Это еще одна отличная возможность для проведения параллельных исследований в бассейнах большего объема.

Оборудование для изучения взрослых рыб
В здании для взрослых особей находится 12 бассейнов диаметром 5 футов (1.5 метра) и 3 бассейна диаметром 6 футов (1.8 метра). Три 6-футовых резервуара расположены за пределами здания, но также являются частью рециркуляционной системы. Дополнительно в здании имеются программируемые вибрационные кормушки для каждого ряда бассейнов.

Бассейны вне помещения
Оборудование для временного содержания состоит из четырех внешних систем. Зеленая система состоит из пяти бассейнов диаметром 5 футов (1.5 метра) для содержания или изоляции рыбы. Вторая система, линия последовательных поколений, состоит из 11 бассейнов диаметром 5 футов (1.5 метра). Это многоцелевая система, которую можно использовать при избытке рыбы, а также для экспериментов. Она имеет программируемые вибрационные кормушки в каждом бассейне. Третья система включает 3 бассейна диаметром 8 футов (2.5 метра). В ней отсутствуют программируемые кормушки, вместо них установлены ленточные кормушки, которые необходимо наполнять каждое утро. Она предназначена для содержания большого количества взрослой рыбы. Последняя система имеет 4 бассейна диаметром 20 футов (6 метров). В этих бассейнах вода не обрабатывается. Они, главным образом, используются для содержания большого количества взрослой рыбы при температуре окружающей среды, здесь также применяются ленточные кормушки.

Дополнительные исследовательские системы
Система емкостей использует 16 емкостей по 19 литров для проведения экспериментов с небольшим количеством рыбы. Система инкубации содержит 14 инкубаторов с 19-литровыми емкостями. В инкубационную систему входит ванна для икры. Система с мизидами служит для разведения мизид в качестве живого корма для взрослой рыбы. Система с артемиями служит для разведения артемий в качестве живого корма для взрослой рыбы. Система с улитками служит для разведения голубых катушек в качестве вспомогательного материла при разведении рыбы. Система содержит 20 19-литровых емкостей с разделителями в каждой из них для того, чтобы увеличить площадь поверхности и, соответственно, количество улиток в каждой емкости. Представляет интерес уникальная система живого потока; это рециркуляционная система с контролем температуры, которая создает течение. Сбоку имеется небольшое окно для наблюдения или записи рыбы, когда она плывет против течения.

—-

fccl.ucdavis.edu/facilities/