Reproductive Condition in the Caspian Anadromous Shad Alosa kessleri kessleri (Alosidae) during Spawning Migration in the Volga River

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This paper describes the state of the gonads of Caspian anadromous shad, Alosa kessleri kessleri (Grimm, 1887), migrating for spawning in the Akhtuba River. In May of 2021, the peak of spawning was recorded at a water temperature of 17–18°C. Females and males had gonads at the developing and spawning-capable phases. The fork length (FL) of females averaged 254.1 mm, and their body weight was 178.9 g; for males, this was 209.9 mm and 87.5 g, respectively. Most females were over three years old, while males were between one and three years old. The gonadosomatic index (GSI) in females and males averaged 8.71 and 3.67%, respectively. Among the asynchronously developing secondary growth oocytes in the spawning capable gonads, three different-sized groups were distinguished for intending to spawn the same number of oocyte batches. The number of primary growth oocytes (26.7–59.4% of germ cells on sections) allows for considering these fish as iteroparous. The diameter of the tertiary vitellogenic oocyte was about 800 µm.

About the authors

K. A. Zhukova

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia; Faculty of Biology, Shenzhen MSU-BIT University, Shenzhen, China

Email: kzh@fish-zoology.ru
Россия, Москва; Китай, Шэньчжэн

N. G. Emel’yanova

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Email: kzh@fish-zoology.ru
Россия, Москва

K. V. Kuzishchin

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Email: kzh@fish-zoology.ru
Россия, Москва

M. A. Gruzdeva

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Author for correspondence.
Email: kzh@fish-zoology.ru
Россия, Москва

References

  1. Беляева Н.В., Васильченко О.Н. 1965. О созревании половых продуктов сельди-черноспинки Alosa kessleri kessleri (Grim) после сооружения Волгоградской плотины // Тр. КаспНИРХ. Т. 20. С. 81–84.
  2. Берг Л.С. 1948. Рыбы пресных вод СССР и сопредельных стран. Т. 1. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 468 с.
  3. Васильева Т.В., Власенко А.Д., Дегтярева Н.Г. 2012. История и современное состояние рыбохозяйственных исследований на Каспии // Вопр. рыболовства. Т. 13. № 4 (52). С. 679–688.
  4. Водовская В.В. 1994. Воспроизводство сельди на Волге // Рыб. хоз-во. № 6. С. 28–29.
  5. Водовская В.В. 1996. Влияние гидрологического режима на воспроизводство и численность проходных сельдей // Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т. 6. Вып. 2. С. 304–305.
  6. Водовская В.В. 2001. Экологические аспекты биологии проходной сельди Каспия. Астрахань: Изд-во КаспНИРХ, 74 с.
  7. Войнова Т.В. 2012. Современное состояние нерестовой части популяции проходной сельди-черноспинки Alosa kessleri kessleri // Экол. мониторинг и биоразнообразие. № 2. С. 75–78.
  8. Войнова Т.В. 2013. Динамика уловов и биологические показатели сельди черноспинки в Волго-Каспийском рыбохозяйственном подрайоне в современных условиях (река Волга и ее водотоки) // Вестн. АГТУ. Сер. Рыб. хоз-во. № 3. С. 25–29.
  9. Войнова Т.В. 2016. Мониторинг современного состояния популяции сельди-черноспинки (Alosa kesselri kessleri Grimm) в р. Волге // Экол. мониторинг и биоразнообразие. № 1. С. 21–25.
  10. Войнова Т.В. 2021. О плодовитости сельди-черноспинки Alosa kessleri kessleri (Grim) // Вестн. АГТУ. Сер. Рыб. хоз-во. № 3. С. 77–85. https://doi.org/10.24143/2073-5529-2021-3-77-85
  11. Дубовская А.В. 2020. Гистоморфологический анализ состояния репродуктивной системы сельди-черноспинки в период 2013–2017 годов // Матер. III Междунар. науч.-практ. конф. “Современная наука: перспективы, достижения и инновации”. Астрахань: Изд-во АГУ. С. 27–30.
  12. Иванов М.Ф. 1953. Особенности развития яйцевых клеток каспийско-волжской сельди (Caspialosa kessleri и Caspialosa volgensis) и опыты по искусственному разведению черноспинки (Caspialosa kessleri) в дельте Волги // Вестн. ЛГУ. № 10. С. 51–76.
  13. Иванов М.Ф., Додзина Ф.И. 1957. Гистологический анализ половых желез волжских проходных сельдей в период миграции и нереста // Уч. зап. ЛГУ. Сер. биол. наук. Вып. 44. № 228. С. 155–180.
  14. Катунин Д.Н., Беспарточный Н.П., Сапожников В.В. 2000. Комплексные океанологические исследования Каспийского моря в рейсе на научно-исследовательском судне “Исследователь Каспия” (август–сентябрь 1999 г.) // Океанология. № 1. С. 156–158.
  15. Кузищин К.В., Груздева М.А., Филенко В.А., Павлов Д.С. 2020. Сельдь-черноспинка Alosa kessleri kessleri (Grim) из р. Ахтубы нижневолжского бассейна: биологические и морфологические особенности // Биол. внутр. вод. № 1. С. 67–75. https://doi.org/10.31857/S0320965220010143
  16. Лакин Г.Ф. 1990. Биометрия. М.: Высш. шк., 352 с.
  17. Лепилина И.Н., Войнова Т.В., Николенков А.А., Степанова Т.Г. 2016. Состояние запасов сельди-черноспинки, биологические, физиолого-биохимические показатели и трофологический анализ производителей, мигрирующих в реку Волгу // Вестн. АГТУ. Сер. Рыб. хоз-во. № 2. С. 43–52.
  18. Микодина Е.В., Седова М.А., Чмилевский Д.А. и др. 2009. Гистология для ихтиологов. Опыт и советы. М.: Изд-во ВНИРО, 111 с.
  19. Николаев В.А. 1962. Геологическая история, рельеф и аллювиальные отложения р. Ахтуба // Природа и сельское хозяйство Волго-Ахтубинской долины и дельты. М.: Изд-во МГУ. С. 11–56.
  20. Овен Л.С. 1976. Особенности оогенеза и характер нереста морских рыб. Киев: Наук. думка, 131 с.
  21. Овен Л.С. 2004. Специфика развития половых клеток морских рыб в период размножения как показатель типа нереста и реакции на условия среды обитания. М.: Изд-во ВНИРО, 186 с.
  22. Пятикопова О.В. 2019. Современные особенности нерестовой миграции производителей и покатной миграции личинок сельди черноспинки Alosa kessleri kessleri (Grimm, 1887) в Волжско-Каспийском бассейне: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Астрахань: АГТУ, 19 с.
  23. Роскин Г.И., Левинсон Л.Б. 1957. Микроскопическая техника. М.: Сов. наука, 467 с.
  24. Световидов А.Н. 1952. Фауна СССР. Рыбы. Т. 2. Вып. 1. Сельдевые (Clupeidae). М.: Изд-во АН СССР, 331 с.
  25. Танасийчук В.С. 1962. Нерест проходных сельдей в условиях зарегулирования стока Волги // Тр. КаспНИРХ. Т. 18. С. 143–166.
  26. Чмилевский Д.А. 2003. К вопросу о периодизации оогенеза костистых рыб (обзор) // Вопр. ихтиологии. Т. 43. № 3. С. 375–387.
  27. Чугунова Н.И. 1959. Руководство по изучению возраста и роста рыб. М.: Изд-во АН СССР.
  28. Blaber S.J.M., Brewer D.T., Milton D.A. et al. 1999. The life history of the protandrous tropical shad Tenualosa macrura (Alosinae: Clupeidae): Fishery implications // Estuar. Coast. Shelf Sci. V. 49. № 5. P. 689–701. https://doi.org/10.1006/ecss.1999.0545
  29. Carscadden J.E., Leggett W.C. 1975. Life history variations in populations of American shad, Alosa sapidissima (Wilson), spawning in tributaries of the St John River, New Brunswick // J. Fish Biol. V. 7. № 5. P. 595–609. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.1975.tb04633.x
  30. Catalano M.J., Allen M.S. 2011. Exploring strategies for gizzard shad removal that account for compensatory density dependence and uncertainty // N. Am. J. Fish. Manag. V. 31. № 6. P. 1153–1162. https://doi.org/10.1080/02755947.2011.646457
  31. Ganias K., Divino J.N., Gherard K.E. et al. 2015. A reappraisal of reproduction in anadromous alewives: Determinate versus indeterminate fecundity, batch size and batch number // Trans. Am. Fish. Soc. V 144. № 6. P. 1143–1158. https://doi.org/10.1080/00028487.2015.1073620
  32. Gilligan-Lunda E.K., Stich D.S., Mills K.E. et al. 2021. Climate change may cause shifts in growth and instantaneous natural mortality of American shad throughout their native range // Ibid. V. 150. № 3. P. 407–421. https://doi.org/10.1002/tafs.10299
  33. Glebe B.D., Leggett W.C. 1981. Latitudinal differences in energy allocation and use during the freshwater migrations of American shad (Alosa sapidissima) and their life history consequences // Can. J. Fish. Aquat. Sci. V. 38. № 7. P. 806–820. https://doi.org/10.1139/f81-109
  34. Götting K.J. 1961. Beitrage zur Kenntnis der Grundlagen der Fortpflanzung und zur Fruchtbarkeits-bestimmung bei marinen Teleosteern // Helgoland. Wiss. Meer. V. 8. № 1. P. 1–41. https://doi.org/10.1007/BF01609945
  35. Grice H., Patterson L., Giangiacomo C. et al. 2014. Potential spawning strategy and fecundity of Alabama shad (Alosa alabamae) from the Apalachicola River, Florida // Georgia J. Sci. V. 72. № 2. P. 94–102.
  36. Hyle A.R., McBride R.S., Olney J.E. 2014. Determinate versus indeterminate fecundity in American shad, an anadromous clupeid // Trans. Am. Fish. Soc. V. 143. № 3. P. 618–633. https://doi.org/10.1080/00028487.2013.862178
  37. Leggett W.C., Carscadden J.E. 1978. Latitudinal Variation in reproductive characteristics of American shad (Alosa sapidissima): Evidence for population specific life history strategies in fish // J. Fish. Res. Board Can. V. 35. № 11. P. 1469–1478. https://doi.org/10.1139/f78-230
  38. McBride R.S., Somarakis S., Fitzhugh G.R. et al. 2015. Energy acquisition and allocation to egg production in relation to fish reproductive strategies // Fish Fish. V. 16. № 1. P. 23–57. https://doi.org/10.1111/faf.12043
  39. McBride R.S., Ferreri R., Towle E.K. et al. 2016. Yolked oocyte dynamics support agreement between determinate- and indeterminate-method estimates of annual fecundity for a northeastern United States population of American shad // PLoS One. V. 11. № 10. Article e0164203. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0164203
  40. Mylonas C.C., Zohar Y., Richardson B.M., Minkkinen S.P. 1995. Induced spawning of wild American shad Alosa sapidissima using sustained administration of gonadotropin-releasing hormone analogue (GnRHa) // J. World Aquacult. Soc. V. 26. № 3. P. 240–251. https://doi.org/10.1111/j.1749-7345.1995.tb00252.x
  41. Mouchlianitis F.A., Belo A.F., Vieira A.R. et al. 2019. Primary and secondary oocyte growth dynamics in anadromous semelparous Allis shad Alosa alosa // J. Fish Biol. V. 95. № 6. P. 1447–1456. https://doi.org/10.1111/jfb.14161
  42. Mouchlianitis F.A., Minos G., Ganias K. 2020. Timing of oocyte recruitment within the ovulatory cycle of Macedonian shad, Alosa macedonica, a batch spawning fish with indeterminate fecundity // Theriogenology. V. 146. P. 31–38. https://doi.org/10.1016/j.theriogenology.2020.01.050
  43. Mouchlianitis F.A., Schultz E.T., dos Santos Schmidt T.C. et al. 2021. Ovarian dynamics and fecundity regulation in blueback herring, Alosa aestivalis, from the Connecticut River, US // J. Appl. Ichthyol. V. 37. № 1. P. 64–72. https://doi.org/10.1111/jai.14128
  44. Murauskas J.G., Rulifson R.A. 2011. Reproductive development and related observations during the spawning migration of hickory shad // Trans. Am. Fish. Soc. V. 140. № 4. P. 1035–1048. https://doi.org/10.1080/00028487.2011.607036
  45. Olney J.E., Denny S.C., Hoenig J.M. 2001. Criteria for determining maturity stage in female American shad, Alosa sapidissima, and a proposed reproductive cycle // Bull. Fr. Pêche Piscic. № 362–363. P. 881–901. https://doi.org/10.1051/kmae:2001025
  46. Pina T., Esteves E., Andrade J.P. 2003. Gross and histological observations of ovarian development in twaite shad, Alosa fallax fallax, from the Rivers Mira and Guadiana (Portugal) // Sci. Mar. V. 67. № 3. P. 313–322. https://doi.org/10.3989/SCIMAR.2003.67N3313
  47. Yilmaz S., Polat N. 2002. Age determination of shad (Alosa pontica Eichwald, 1838) inhabiting the Black Sea // Turk. J. Zool. V. 26. № 4. P. 393–398.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (40KB)
Indexing metadata
3.

Download (6MB)
Indexing metadata
4.

Download (46KB)
Indexing metadata
5.

Download (77KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 К.А. Жукова, Н.Г. Емельянова, К.В. Кузищин, М.А. Груздева

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies