Effect of high temperature on blood parameters in juvenile golden carp Carassius auratus and Amur sleeper Perccottus glenii

English. The values of the critical thermal maximum under heating rate of the water from 4 to 40 deg. C/h in two fish species – the three-year golden carp Carassius auratus and two-year Amur sleeper Perccottus glenii were experimentally determined The haematological parameters (red and white blood) of fish exposed to heating were studied at the same time. Fish was caught in natural or artificial bodies of water, acclimated for not less than 10 days. During the experiments every 6 fishes were placed in aquariums having a capacity 60 l after which the water temperature was elevated at a specific constant velocity. The maximum values of critical thermal maximum (37.6 in golden carp and 35.6 in Amur sleeper) were fixed at the lowest heating rate (4 deg.C/h). For the other heating rates either their relative stability (golden carp) or lowering thermal resistance (Amur sleeper) was observed. Three-year old golden carp is more heat resistant in comparison with the two-year old Amur sleeper. The indicators of white blood cells (the ratios of lymphocytes and immature granulocytes) and red blood cells (immature forms of erythrocytes, amitosis, destroyed cells) were the most sensitive to heating. The similarity of responses to thermal effects in both of the fish was observed. It has been found that in white blood changes are consistent with non-specific response to the stress effect, but in red blood changes are compensatory responses to hypoxia arisen. The red blood cells after exposure to a temperature elevating quicker than by 10 deg. C/h have a higher number of amitosis (3–5 times) and the number of damaged red blood cells (1.5–2 times). In white blood the number of lymphocytes decreases (1.5–2 times) and the number of myelocytes increases (by 0–45%). The resulting data can be used in assessing the levels of thermal loading on natural water bodies and in evaluation of potential opportunities thermal adaptation of fish.

Russian. Экспериментально определяли значения критического термического максимума при скорости нагрева воды от 4 до 40 град. С/ч у двух видов рыб – трехлеток серебряного карася Carassius auratus и двухлеток головешки-ротана Perccottus glenii. Одновременно исследовали гематологические показатели (красная и белая кровь) рыб, подвергшихся нагреву. Рыб отлавливали в естественных или искусственных водоемах, акклимировали не менее 10 сут. При проведении экспериментов рыб по 6 шт. помещали в аквариумы объемом 60 л, после чего температуру воды повышали с определенной постоянной скоростью. Максимальные значения критического термического максимума (37,6 у карася и 35,6 у головешки-ротана) отмечены при самой низкой скорости нагрева (4 град. С/ч). При остальных значениях скорости нагрева отмечена или их относительная стабильность (серебряный карась) или понижение термоустойчивости (головешка-ротан). Трехлетки серебряного карася более термоустойчивы в сравнении с двухлетками головешки-ротана. Наиболее чувствительны к нагреву показатели белой крови (соотношение лимфоцитов и незрелых форм гранулоцитов) и красной крови (незрелые формы эритроцитов, амитозы, разрушенные клетки). Отмечено сходство реакций на температурное воздействие у обоих видов рыб. Выявлено, что изменения в белой крови соответствуют неспецифической реакции на стрессовое воздействие, а изменения в красной крови являются компенсаторными реакциями на возникшую гипоксию. В красной крови, после воздействия температуры, повышающейся быстрее, чем на 10 град. С/ч, увеличивается количество амитозов (в 3–5 раз) и количество повреждённых эритроцитов (в 1,5–2 раза). В белой крови снижается количество лимфоцитов (в 1,5–2 раза) и увеличивается количество миелоцитов (на 30–45%). Полученные сведения могут быть использованы при оценке уровней тепловой нагрузки на естественные водоемы и оценке потенциальных термоадаптационных возможностей рыб.