Anomalies of the axial skeleton in juvenile leuciscid fish (Leuciscidae) of Saratov reservoir

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Data on the diversity and occurrence of anomalies in the development of the axial skeleton are presented for juveniles of six cyprinid fish species of Saratov Reservoir: roach Rutilus rutilus Linnaeus, 1758, bleak Alburnus alburnus Linnaeus, 1758, ide Leuciscus idus Linnaeus, 1758, bream Abramis brama Linnaeus, 1758, rudd Scardinius erythrophthalmus Linnaeus, 1758, and white bream Blicca bjoerkna Linnaeus, 1758. In total, 4 main types of axial skeletal abnormalities of varying severity and localization were diagnosed: scoliosis, lordosis, kyphosis, and underdevelopment of the caudal spine. The proportion of individuals with spinal disorders ranged from 0.5 in bream to 2.3% in bleak. The proportion of axial skeletal anomalies among other detected disorders ranged from 2.0 in bream to 9.9% in bleak, while the total proportion of abnormal individuals in the studied samples varied from 23.4 to 38.4%. There is a tendency of increasing the frequency of occurrence of axial skeleton anomalies in fish fry of the Saratov Reservoir with an increase of the anthropogenic load at different stations of the Reservoir.

About the authors

A. K. Mineev

Institute of Ecology of the Volga Basin, Samara Federal Research Scientific Center

Email: mineev7676@mail.ru
Togliatti

References

  1. Выхристюк Л.А., Варламова О.Е. 1997. Химический состав воды и донных отложений // Экологическое состояние бассейна реки Чапаевка в условиях антропогенного воздействия (Биологическая индикация). Экологическая безопасность и устойчивое развитие Самарской области. Вып. 3. Тольятти: Изд-во ИЭВБ РАН. С. 65–81.
  2. Голованов В.К. 2013. Температурные критерии жизнедеятельности пресноводных рыб. М.: Полиграф-Плюс, 300 с.
  3. Евланов И.А., Минеев А.К., Розенберг Г.С. 1999. Оценка состояния пресноводных экосистем по морфологическим аномалиям у личинок рыб. Тольятти: Изд-во ИЭВБ РАН, 38 с.
  4. Кирпичников В.С. 1987. Генетика и селекция рыб. Л.: Наука, 519 с.
  5. Коблицкая А.Ф. 1981. Определитель молоди пресноводных рыб. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 208 с.
  6. Лакин Г.Ф. 1990. Биометрия. М.: Высш. шк., 352 с.
  7. Минеев А.К. 2013. Неспецифические реакции у рыб из водоемов Средней и Нижней Волги // Изв. СамНЦ РАН. Т. 15. № 3 (7). С. 2301–2318.
  8. Минеев А.К. 2020. Морфологические нарушения у рыб Средней и Нижней Волги. Тольятти: Анна, 104 с.
  9. Моисеенко Т.И., Гашев С.Н., Селюков А.Г. и др. 2010. Биологические методы оценки качества вод: Ч. 1. Биоиндикация // Вестн. ТюмГУ. Экология и природопользование. № 7. C. 20–40.
  10. Перескоков А.В. 2004. Сравнение уровня аберраций у молоди окуня с накоплением тяжелых металлов в икре // Изв. ЧНЦ УрО РАН. Вып. 3 (24). С. 102–106.
  11. Попов П.А. 2002. Оценка экологического состояния водоемов методами ихтиоиндикации. Новосибирск: Изд-во НГУ, 267 с.
  12. Селезнева А.В. 2003. Антропогенная нагрузка на реки от точечных источников загрязнения // Изв. СамНЦ РАН. Т. 5. № 2. С. 268–277.
  13. Чеботарева Ю.В. 2009. Аномалии в строении позвоночника у сеголеток плотвы Rutilus rutilus после воздействия токсикантов на ранние стадии развития // Вопр. ихтиологии. Т. 49. № 1. С. 102–110.
  14. Яблоков Н.О. 2018. Морфологические аномалии скелета у молоди рыб р. Качи (бассейн Среднего Енисея) в градиенте техногенной нагрузки // Вестн. ТГУ. Биология. № 41. С. 156–173. https://doi.org/10.17223/19988591/41/9
  15. Berillis P. 2015. Factors that can lead to the development of skeletal deformities in fishes: a review // J. FisheriesSciences.com. V. 9. № 3. P. 17–23.
  16. Boglione C., Costa C., Giganti M. et al. 2006. Biological monitoring of wild thicklip grey mullet (Chelon labrosus), golden grey mullet (Liza aurata), thinlip mullet (Liza ramada) and flathead mullet (Mugil cephalus) (Pisces: Mugilidae) from different Adriatic sites: meristic counts and skeletal abnormalities // Ecol. Indic. V. 6. № 4. P. 712–732. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2005.08.032
  17. Boglione C., Gisbert E., Gavaia P. et al. 2013. Skeletal anomalies in reared European fish larvae and juveniles. Pt. 2: main typologies, occurrences and causative factors // Rev. Aquac. V. 5. № s1. P. S121–S167. https://doi.org/10.1111/raq.12016
  18. Cobcroft J.M., Battaglene S.C. 2009. Jaw malformation in striped trumpeter Latris lineata larvae linked to walling behaviour and tank colour // Aquaculture. V. 289. № 3–4. P. 274–282. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2008.12.018
  19. Davies P.H., Goettl J.P. Jr., Sinley J.R., Smith N.F. 1976. Acute and chronic toxicity of lead to rainbow trout Salmo gairdneri in hard and soft water // Water Res. V. 10. № 3. P. 199–206. https://doi.org/10.1016/0043-1354(76)90128-7
  20. Georgakopoulou E., Katharios P., Divanach P., Koumoundouros G. 2010. Effect of temperature on the development of skeletal deformities in gilthead seabream (Sparus aurata Linnaeus, 1758) // Aquaculture. V. 308. № 1–2. P. 13–19. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2010.08.006
  21. Haga Y., Suzuki T., Kagechika H., Takeuchi T. 2003. A retinoic acid receptor-selective agonist causes jaw deformity in the Japanese flounder, Paralichthys olivaceus // Aquaculture. V. 221. № 1–4. P. 381–392. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(03)00076-0
  22. Hassanain M.A., Abbas W.T., Ibrahim T.B. 2012. Skeletal ossification impairment in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) after exposure to lead acetate // Pak. J. Biol. Sci. V. 15. № 15. P. 729–735. https://doi.org/10.3923/pjbs.2012.729.735
  23. Holcombe G.W., Benoit D.A., Leonard E.N., McKim J.M. 1976. Long-term effects of lead exposure on three generations of brook trout (Salvelinus fontinalis) // J. Fish. Res. Board Can. V. 33. № 8. P. 1731–1741. https://doi.org/10.1139/f76-220
  24. Jezierska B., Ługowska K., Witeska M. 2009. The effects of heavy metals on embryonic development of fish (a review) // Fish Physiol. Biochem. V. 35. № 4. P. 625–640. https://doi.org/10.1007/s10695-008-9284-4
  25. Kihara M., Ogata S., Kawano N. et al. 2002. Lordosis induction in juvenile red sea bream, Pagrus major, by high swimming activity // Aquaculture. V. 212. № 1–4. P. 149–158. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(01)00871-7
  26. Middaugh D.P., Fournie J.W., Hemmer M.J. 1990. Vertebral abnormalities in juvenile inland silversides Menidia beryllina exposed to terbufos during embryogenesis // Dis. Aquat. Org. V. 9. P. 109–116. https://doi.org/10.3354/dao009109
  27. Muramoto S. 1981. Vertebral column damage and decrease of calcium concentration in fish exposed experimentally to cadmium // Environ. Pollut. Ser. A. Ecol. Biol. V. 24. № 2. P. 125–133. https://doi.org/10.1016/0143-1471(81)90074-X
  28. Somasundaram B., King P.E., Shackley S. 1984. The effects of zinc on postfertilization development in eggs of Clupea harengus L. // Aquat. Toxicol. V. 5. № 2. P. 167–178. https://doi.org/10.1016/0166-445X(84)90007-9
  29. Stehr C.M., Linbo T.L., Incardona J.P., Scholz N.L. 2006. The developmental neurotoxicity of fipronil: notochord degeneration and locomotor defects in zebrafish embryos and larvae // Toxicol. Sci. V. 92. № 1. P. 270–278. https://doi.org/10.1093/toxsci/kfj185
  30. Stouthart X.J.H.X., Haans J.L.M., Lock R.A.C., Bonga S.E.W. 1996. Effects of water pH on copper toxicity to early life stages of the common carp (Cyprinus carpio) // Environ. Toxicol. Chem. V. 15. № 3. P. 376– 383. https://doi.org/10.1002/etc.5620150323
  31. Takeuchi T., Dedi J., Haga Y. et al. 1998. Effect of vitamin A compounds on bone deformity in larval Japanese flounder (Paralichthys olivaceus) // Aquaculture. V. 169. № 3–4. P. 155–165. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(98)00373-1
  32. Van Leeuwen C.J., Helder T., Seinen W. 1986. Aquatic toxicological aspects of dithiocarbamates and related compounds. IV. Teratogenicity and histopathology in rainbow trout (Salmo gairdneri) // Aquat. Toxicol. V. 9. № 2–3. P. 147–159. https://doi.org/10.1016/0166-445X(86)90020-2

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).