Определение возраста по костят и отолитам

На многих костях рыб, как и на чешуе, правильно чередуются полоски. Одни из этих полосок кажутся (даже при просмотре без увеличительного стекла) светлыми, другие —темными. Светлые полоски —широкие, темные—узкие, т. е. наблюдается картина, повторяющая рисунок чешуи.

В результате изучения возраста по костям было установлено, что лучшим материалом для этого служат кости плоские, похожие на пластинки. Такими костями у рыб являются четыре кости жаберной крышки — предкрышечная, крышечная, покрышечная и межкрышечная, челюстные кости, окаймляющие рот, кости так называемого плечевого пояса, отделяющие жаберную щель рыб от туловища, а также плоские Кости черепа (рис. 48).

Способ определения возраста рыб по костям быстро вошел в практику исследователей рыб: приводились и приводятся все новые и новые данные, свидетельствующие о том, что на костях каждой рыбы имеется строго определенное количество полосок, совпадающее с годовыми кольцами чешуи, и что эти полоски точно определяют число лет жизни рыб. Помимо указанных выше костей, при определении возраста рыб берутся позвонки и косточки из слухового аппарата рыб, известные под названием отолитов, или слуховых косточек, а также жесткие лучи плавников.

И. Н. Арнольд (1911) привел данные по определению возраста белуги, осетра, севрюги, щуки, окуня, судака, налима, сазана, леща, плотвы, воблы, линя, язя, сырти или рыбца, и сигов. Для счета лет осетровых рыб И. Н. Арнольд рекомендует брать кости плечевого пояса и жаберной крышки, причем последнюю необходимо утончить, отшлифовать; возраст щук хорошо определять и по отшлифованным позвонкам, у окуня годовые кольца следует считать по крышечной когти и по кости верхней челюсти, задний край которой у окуня заканчивается значительным расширением; у налима—по позвонкам и отолитам; у сазана—по жаберной крышке и позвонкам; у леща и плотвы—по костям плечевого пояса; у рыбца—по позвонкам; у сигов—по жаберной крышке и позвонкам.

Указаниями И. Н. Арнольда в основном пользуются до сих пор все, кто занимается изучением возраста рыб по их плоским костям. А. Г. Смирнов (1929) отметил, что годовые полосы на костях жаберных крышек аральской шемаи выражаются далеко не ясно. Поэтому автор провел специальное исследование жаберных крышек шемаи. Он окрашивал кости гематоксилином, метиленблау, пикрокармином и борным кармином и подвергал действию 25% аммиака, 5—10% едкого натра и едкого кали, бензола, бензина, серного эфира, этилового спирта и глицерина. Только обработка глицерином дала заметную пользу. Очищенные жаберные кости в течение 10—15 мин выдерживались в глицерине, затем в нем же нагревались до 290°С (т. е. до кипения). В кипящем глицерине кость из прозрачной становится молочно-белой, и на этом фоне годовые кольца начинают отчетливо выделяться. При дальнейшем кипячении объект желтеет и в связи с этим картина годовых наслоений несколько затемняется.

В. К. Солдатов (1915), выполнивший труднейшую работу по определению возраста очень большого количества осетровых рыб Амура, пишет: «При обработке костей мы поступали так: осторожно вырезав те кости, которые нам требовались, из свежей рыбы, мы не надолго, чтобы только легко отделились мышцы и другие мягкие части, опускали их в кипящую воду ключом; отделив от костей все ненужные части, промыв кости водой и протерев щеточкой, мы их обычно высушивали и сохраняли в сухом виде до того момента, когда их нужно было просматривать. Обычно хорошо вываренные и предварительно очищенные кости, возможно, было сразу же рассматривать, так как слоистость на них выступала весьма рельефно: для других костей требовалась их дальнейшая обработка — спиртом различной концентрации и бензином или эфиром для удаления из них влаги и жира. Самый просмотр производился так: кости слегка смачивались спиртом и рассматривались на свет или же на темном фоне, смотря по толщине и большей или меньшей четкости в чередовании слоев».

На основании определения возраста осетровых Амура В. К. Солдатов пришел к интересным, имеющим огромное хозяйственное значение, выводам. «Калуга становится взрослой рыбой, способной к размножению, только через 17 лет по выходе из икры, достигнув к этому времени не менее 5 пудов (около центнера) весом и около 230 сантиметров полной длины или 165 сантиметров промысловой, а амурский осетр делается способным к воспроизведению себе подобных на 9—10-м году по выходе из икры, достигая к этому времени в среднем около 14 фунтов (около 6 кг) весом при абсолютной длине в среднем около 108—116 сантиметров полной и около 73,4—78,8 сантиметров промысловой длины».

Те же выводы дали В. К. Солдатову основание решительно Говорить о том, что существовавший в то время на Амуре промысел добывал калуг и осетров преимущественно малолетних, т. е. не достигших половой зрелости. Из просмотренных В. К. Солдатовым более 2000 калуг неполовозрелых оказалось около 91%, а из 6 тысяч (с лишним) осетров неполовозрелых было 94%. Нерациональность такого промысла очевидна и явилась причиной резкого сокращения запасов осетровых Амура. Для восстановления запасов советской Властью был проведен полный запрет на лов амурских осетровых.

А. Н. Пробатов (1936) на основании изучения возраста и роста осетровых Амура по костям (по поперечным шлифам первого луча грудного плавника) пришел к выводу, что в Амуре имеются обособленные биологические группы калуг и осетров.

На рис. 49—53 показаны очищенные кости рыб с заметными на них годовыми приростами.

Широко распространен способ определения возраста рыб по отолитам. У рыб нет наружного и среднего уха, т. е. нет ни ушной раковины, ни слухового отверстия, ни барабанной перепонки, а есть только так называемое внутреннее ухо со слуховым нервом. Внутри слухового аппарата лежат и отолиты, имеющие у различных рыб различную форму.

Рис. 52. Кость плечевого пояса двенадцатигодовалого

леща (по Арнольду, 1911),

Найти отолиты в головной части рыбы без навыка не так легко, но приобрести нужный навык для каждого вполне доступно. Возьмите две-три сушеных головы корюшки или ерша, у которых косточки головы мелки и легко рассыпаются. Среди размельченных костей вы быстро усмотрите два крупных белых зернышка продолговатой формы; одна сторона этих зернышек выпуклая, другая—вдавленная, к наружным краям зернышек идут бороздки. Эти зернышки и есть отолиты. Присмотревшись к отолитам, можно легко отыскать их место и расположение среди головных костей и на свежих рыбах.

Рис. 53. Межкрышечная кость двадцатипятилетней камбалы (по Арнольду, 1911).

На отолитах ясно выражены годовые кольца, по которым и определяют возраст рыб (рис. 54). Тщательное изучение отолитов камбалы немецким ученым Иммерманом показало, что отолит камбалы состоит из студенисто-волокнистого вещества, в котором содержатся кристаллы углекислой извести. Волокна отолитов имеют способность спаиваться в концентрические пластинки, причем весной и летом вырастают белые кольца, осенью— темные. Белое кольцо вместе с темным считают за одно годовое кольцо. Хорошо различаются кольца на отолитах молодых рыб, хуже—на отолитах рыб старых.

Многие современные работы, относящиеся к определению возраста рыб, содержат немало новых указаний, как и какими костями следует пользоваться при изучении возраста рыб. Но обычно просматривают не одну какую-либо кость, а берут разные кости и чешую, чем и достигается контроль правильности определения. Поэтому отбирать и просматривать приходится и отолиты.

П. Ф. Федоров (1931) подверг химической обработке отолиты беломорской корюшки и свои выводы описал так: «Прежде всего, отолит помещается в 25% аммиак (известный под названием нашатырного спирта), способствующий его обезжириванию. В аммиаке отолит выдерживается от 30 мин до 24 ч, но в большинстве случаев 4-5 ч. После такой обработки отолит промывается в горячей воде и затем рассматривается под лупой в капле глицерина». Однако такая операция не всегда дает хорошие результаты: были случаи, когда отолит выдерживался в аммиаке более суток и годовые кольца его все же не становится более ясными.

Рис. 54. Отолиты (сверху вниз):

отшлифованный отолит пятигодовалого

налима; отолит шестигодовалого налима;

отолит шестигодовалой камбалы.

Такие отолиты после выдерживания в аммиаке и промывки горячей водой клались на 3-5 мин в кипящий раствор поваренной соли (на 6 г соли бралось 100 см³ воды) и снова промывались в горячей воде. Видимость годовых колец от этого улучшалась.

Если описанный способ обработки не придавал годовым кольцам отолита требуемой отчетливости, то П. Ф. Федоров изготовлял шлифы. По линии, проходящей перпендикулярно продольной оси отолита, производился разрез лобзиком через центр (продольный распил отолита) или просто отолит стачивали напильником, а затем тщательно шлифовали на оселке. После такой шлифовки отолит заливали в канифоль на предметном стекле так, чтобы отшлифованная плоскость была обращена к стеклу. Когда канифоль затвердевала, напильником спиливали вторую часть отолита до тех пор, пока оставшаяся пластинка его на стекле становилась близка к просвечиванию. Затем пластинку отолита шлифовали на оселке до полной просвечиваемости. Когда шлиф был готов, на предметное стекло вводили каплю ксилола, растворявшую канифоль. Затем объект заливали канадским бальзамом и покрывали покровным стеклом.

А. Я. Базикалова, Т. Н. Каллиникова, В. С. Михин и Д. Н. Талиев (1937) определяли возраст байкальских бычков по шлифам отолитов. Отолиты шлифовались с обеих сторон на куске прессованной пемзы. Хорошие результаты дает шлифовка на белой мелкозернистой искусственной пемзе хорошего качества; крупнозернистая грубая пемза непригодна для шлифовки, так как на ней шлиф, не будучи еще достаточно тонким, легко ломается.