Сахалинский осетр: как сохранить генофонд (Канд. биол. наук Дрокин С.И., Черепанов В.В. и канд. биол. наук Копейка Е.Ф., Институт проблем криобиологии и криомедицины АН УССР, Шилин Н.И., Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны природы и заповедного дела) (УДК 503.743:599.722-57.043-639.3.03.034.2.)

Сахалинский осетр (Acipenser medirostris micadoi), занесенный в Красную книгу СССР, относится к наименее изученным видам в ихтиофауне нашей страны. В настоящее время эта проходная рыба встречается в водах Татарского пролива и заходит на нерест в несколько рек Хабаровского и Приморского краев. Основное место ее нереста - нижняя часть р. Тумнин. Данный вид встречается и вдоль тихоокеанского побережья Северной Америки от г. Сан- Франциско до р. Колумбия и, возможно, в Беринговом море, где он известен под названием зеленый осетр. В целом вид называют еще тихоокеанским осетром. Для него всегда была характерна относительно низкая численность, что обусловлено особенностями его биологии: ограниченными площадями нерестилищ (из-за небольших размеров нерестовых рек), поздним половым созреванием и неежегодным, с большими пропусками, нерестом. В последнее время из-за сильного антропогенного процесса, в первую очередь из-за загрязнения нерестилищ и браконьерства, численность осетра резко снизилась и продолжает снижаться. Если в начале века число производителей, заходящих на нерест в р. Тумнин, оценивалось в сотни особей, то сейчас оно меньше примерно на порядок. В настоящее время за незаконный отлов сахалинского осетра установлен штраф 1000 руб. за каждую особь независимо от размера, однако, по оценке специалистов, это повлияло на выпуск обратно в водоем в основном молоди. Взрослых же особей ни браконьеры, ни рыбаки гослова не выпускают.

Помимо незаконного вылова, на численности осетра сказывается сильное загрязнение эстуарной зоны нефтепродуктами в районе железнодорожной станции Монгохто - нарушаются условия нагула молоди и зимовки взрослых особей.

О степени антропогенного пресса и его последствиях для осетра свидетельствуют и такие факты. Из шести производителей, отловленных в 1987 г. с целью взятия половых продуктов для искусственного разведения, на теле четырех имелись затянувшиеся раны, нанесенные предположительно рубящими предметами и огнестрельным оружием. У двух самок из этой группы после получения икры остались своеобразные метки на брюхе в виде зашитого капроновыми нитками надреза длиной 10-15 см. Благодаря такой метке нам удалось установить, что уже через год-полтора после операции по крайней мере одна из самок была поймана в реке браконьерами. В 1989 г. опросными данными установлено, что в районе пос. Тулучи (примерно 100 км от устья р. Тумнин) в течение последних 5 лет случаев поимки как молоди, так и взрослых особей осетра не отмечалось. В том же году одним из авторов статьи совместно с сотрудниками системы Главрыбвода была предпринята попытка отлова в р. Тумнин личинок осетра для выяснения эффективности нереста. В июле на нижнем 100-километровом участке реки в 8 разных точках были проведены отловы ловушкой из газовой сетки (1X1 м). Несмотря на обилие в уловах беспозвоночных и молоди рыб, личинок осетра не зарегистрировано. Одно из возможных объяснений этого факта - очень незначительные масштабы естественного воспроизводства.

Данные анализа современного состояния тумнинской популяции сахалинского осетра свидетельствуют об устойчивой тенденции сокращения ее численности сужения ареала, и прогнозы на ближайшее будущее неутешительны. В связи с этим остро встает вопрос о необходимости поиска эффективных путей сохранения вида. Наиболее реальный путь, как нам представляется, дополнение естественного воспроизводства искусственным. С одной стороны, это даст возможность ежегодно выпускать определенное. количество молоди в эстуарную зону р. Тумнин, с другой - пытаться реинтродуцировать ее в реки, где этот вид ранее встречался (например, реки о. Сахалин). В результате появится возможность обеспечивать гарантированный минимум воспроизводства вида, восстановить границы прежнего ареала и снять угрозу исчезновения вида. По предварительным расчетам, для искусственного разведения потребуются две пары производителей массой 20-30 кг. На первом этапе работ по искусственному разведению сахалинского осетра всю подрощенную молодь следует выпускать в водоемы, чтобы восстановить численность вида.

Работы по искусственному разведению редких и исчезающих видов, нам представляется, целесообразно совмещать с криоконсервацией их генома, позволяющей сохранять в течение длительных сроков (десятилетия и более) часть генофонда в виде замороженных в жидком азоте при температуре -196 °С мужских половых клеток и в нужный момент их использовать для искусственного разведения. Законсервированные клетки можно перевозить, в частности, на самолете. Целесообразность совмещения таких работ обусловлена тем, что в обоих случаях можно использовать одних и тех же самцов, спермы которых вполне хватает и для оплодотворения икры, и для консервирования в жидком азоте.

Первый опыт криоконсервации спермы сахалинского осетра проведен при экспериментальных работах по искусственному разведению вида в 1987 г.

Сотрудниками Центральной лаборатории по воспроизводству рыбных запасов в эстуарной зоне р. Тумнин (10 км от устья) были отловлены шесть особей (четыре самки и два самца). Самцов массой 20 и 23 кг и длиной соответственно 148 и 158 см содержали при температуре воды 10-12 °С. Через 20 ч после гипофизарной инъекции получали сперму, затем ее помещали на лед в чашках Петри и в течение 2-3 ч доставляли в пос. Датта для замораживания. Активность спермы определяли под микроскопом, разбавляя сперму водой в соотношении 1:50. До разбавления спермы водой ее активность составляла 80-95 %, продолжительность жизни клеток 2-5 мин.

Для криоконсервации готовили жидкость на 20 мМ трис-HCl буфере pH 7,5. В качестве криопротектора использовали диметилсульфоксид (концентрация 9; 10; 12; 15 и 20 %), этиленгликоль (5; 6 и 12%), глицерин (3 и 6%). В некоторых случаях в криозащитную жидкость вводили 12 % желтка куриного яйца. Охлажденную до 0-4 °С сперму смешивали с охлажденной криозащитной жидкостью в соотношении 1:1, разливали в пластиковые ампулы по 1 мл и замораживали по программе в парах жидкого азота. Скорость охлаждения контролировали с помощью медькопелевой термопары и регистрировали самописцем. На первом этапе охлаждения (4÷-15 °С) скорость составляла 5 °С/мин, на втором - (-15÷-70 °С) - 25 °С/мин, на третьем - пробы погружали в азот. Оттаивали сперму в водяной бане в течение 30 с при 40 °С.

Экспериментами установлено, что глицерин во всех изученных концентрациях инактивировал спермии сразу же после разбавления, и после оттаивания подвижных клеток не обнаружено. Опыты с этиленгликолем также не дали положительных результатов, после размораживания подвижными были лишь единичные клетки. Наилучшие результаты после оттаивания (около 20 % подвижных клеток) были получены при использовании диметилсульфоксида концентрацией 12 % и 12 % желтка (предварительная эквилибрация при 4 °С в течение 90 мин).

Полученные нами результаты дают основание для оптимизма. Если такие комплексные работы проводить из года в год, каждый раз усовершенствуя методы криоконсервации и искусственного разведения рыб в полевых условиях, то за судьбу сахалинского осетра можно было бы и не беспокоиться. Надежду на успех вселяет и создание общесоюзной программы по криоконсервации спермы рыб.