Approaches to Determining Reference Values of Physiological Parameters of Freshwater Crayfish (Decapoda, Astacidae)

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Physiological parameters objectively reflect the health state of the organism and can serve as effective auxiliary criteria in determining the quality of the environment. However, significant variability of physiological and biochemical parameters is known in invertebrates, and, in particular, in crustaceans. In order to overcome these limitations and increase certainty in the assessment of the biological effects of toxicants, the authors proposed approaches and methods for the selection of reference groups of crayfish based on monitoring of their heart rate at rest and under the short-term standardized functional tests, allowing to assess the functional state of crayfish and their adaptive capabilities.

About the authors

T. V. Kuznetsova

St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Scientific Research Centre
for Ecological Safety of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: kuznetsova_tv@bk.ru
Russia, St.-Petersburg

V. A. Ljubimtsev

St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Scientific Research Centre
for Ecological Safety of the Russian Academy of Sciences

Email: kuznetsova_tv@bk.ru
Russia, St.-Petersburg

S. V. Sladkova

St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Scientific Research Centre
for Ecological Safety of the Russian Academy of Sciences

Email: kuznetsova_tv@bk.ru
Russia, St.-Petersburg

S. V. Kholodkevich

St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Scientific Research Centre
for Ecological Safety of the Russian Academy of Sciences

Email: kuznetsova_tv@bk.ru
Russia, St.-Petersburg

References

  1. Аджиев Д.Д., Пронина Г.И., Иванов А.А., Корягина Н.Ю. 2018. Функциональные показатели пойкилотермных гидробионтов из природных и искусственных водных биоценозов // Сельскохоз. биол. Т. 53(2). Р. 337. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.2.337rus
  2. Березина Н.А., Голубков С.М., Максимов А.А. 2016. Опыт использования нового биоиндикатора (Gmelinoides fasciatus) для оценки состояния донных местообитаний в Финском заливе // Вода: химия и экология. V. 4. P. 40.
  3. Сладкова С.В., Холодкевич С.В., Сафронова Д.В., Борисов Р.Р. 2017. Кардиоактивность раков Cherax quadricarinatus (von Martens 1868) в различных физиологических состояниях // Принципы экологии. T. 3. C. 40. https://doi.org/10.15393/ j1.art.2017.6442
  4. Холодкевич С.В., Чуйко Г.М., Шаров А.Н. и др. 2021. Показатели кардиоактивности и оксидативного стресса моллюска Anodonta cygnea при краткосрочной соленосной тест-нагрузке как биомаркеры для оценки состояния организма и качества среды обитания // Биология внутр. вод. № 6. С. 599. https://doi.org/10.31857/S0320965221060085
  5. Depledge M.H., Aagaard A., Gyorkis P. 1995. Assessment of trace metal toxicity using molecular, physiological and behavioral biomarkers // Mar. Pollut. Bull. V. 31. № 1–3. P. 9.
  6. Dutra K.B., Zank C., da Silva K.M. et al. 2008. Seasonal variations in the intermediate metabolism of the crayfish Parastacus brasiliensis (Crustacea, Decapoda, Parastacidae) in the natural environment and experimental condition // Iheringia Série Zoologia. V. 98(3). P. 355. https://doi.org/10.1590/S0073-47212008000300010
  7. Gerhardt A. 2000. Recent trends in online biomonitoring for water quality control. Biomonitoring of Polluted Water. Switzerland: Trans Tech Publ, Uetecon-Zuerich. P. 95.
  8. Handy R.D., Depledge M.H. 1999. Physiological Responses: Their Measurement and Use as Environmental Biomarkers in Ecotoxicology // Ecotoxicology. V. 8. P. 329.
  9. Holdich D.M., Harlioglu M.M., Firkins I. 1997. Salinity adaptations of crayfish in British waters with particular reference to Austropotamobius pallipes, Astacus leptodactylus and Pacifastacus leniusculus // Estaurine, Coastal and Shelf Science. V. 44. P. 147.
  10. Kholodkevich S.V., Kuznetsova T.V., Sladkova S.V. et al. 2021. Industrial Operation of the Biological Early Warning System BioArgus for Water Quality Control Using Crayfish as a Biosensor // Water Science and Sustainability. Sustainable Devel. Goals Ser. Cham: Springer. P. 127. https://doi.org/10.1007/978-3-030-57488-8_10
  11. Kozák P., Kuklina I. 2016. Crayfish as tools of water quality monitoring // Freshwater crayfish: A global overview. Boca Raton: CRS Press. P. 275.
  12. Kuklina I., Kouba A., Kozák P. 2013. Real-time monitoring of water quality using fish and crayfish as bioindicators: a review // Environ. Mon. Assess. V. 185. P. 5043.
  13. Kuznetsova T.V., Sladkova S.V., Kholodkevich S.V. 2010. Evaluation of functional state of crayfish Pontastacus leptodactylus in normal and toxic environment by characteristics of their cardiac activity and hemolymph biochemical parameters // J. Evol. Biochem. Physiol. V. 46(3). P. 241.
  14. Nies E., Almar M.M., Hermenegildo C. et al. 1991. The activity of glutathione S-transferase in hepatopancreas of Procambarus clarkii: Seasonal variations and the influence of environmental pollutants // Comp. Biochem. and Physiol. Part C; Comp. Pharmacol. V. 100C. P. 65. https://doi.org/10.1016/0742-8413(91)90124-c
  15. Passano L.M. 1960. Molting and its control // PhysiolCrustacea. V. 1. P. 473.
  16. Reynolds J., Souty-Grosset C. 2011. Management of freshwater biodiversity // Crayfish as bioindicators. Cambridge: Cambridge Univ. Press. V. 384. P. 45.
  17. Rovero F., Hughes R.N., Whiteley N.M., Chelazzi G. 2000. Estimating the energetic cost of fighting in shore crabs by noninvasive monitoring of heartbeat rate // Anim. Behav. V. 59(4). P. 705.
  18. Taylor E.W., Wheatly M.G. 1981. The effect of long-term aerial exposure on heart rate, ventilation, respiratory gas exchange and acid-base status in the crayfish Austropotamobius pallipes // Exp. Biol. V. 9a. P. 109.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (174KB)
3.

Download (222KB)
4.

Download (109KB)
5.

Download (68KB)
6.

Download (118KB)
7.

Download (84KB)

Copyright (c) 2023 Т.В. Кузнецова, В.А. Любимцев, С.В. Сладкова, С.В. Холодкевич

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».