Вплив температури води на ріст та розвиток червоного каліфорнійського рака Procambarus clarkii (Girard, 1852)

Володимир Корецький, Ірина Кононенко, Олеся Охріменко, Руслан Кононенко, Наталія Рудик-Леуська
Анотація

В галузі аквакультури одним з найрозповсюдженіших у світі комерційним видом раків є червоний каліфорнійський рак Procambarus clarkii. Метою даної роботи був аналіз впливу температурного режиму на параметри росту Procambarus clarkii при вирощуванні в діапазоні температур води від 22,0 до 32,0°C з кроком температур 2,0°C (всього 6 дослідних груп). Під час проведення експерименту використано теоретичні (аналіз, систематизація, порівняння), експериментальні (лабораторні) та загальноприйняті у рибництві методи досліджень. Отримані результати чітко продемонстрували пригнічуючий вплив високих температур водного середовища – 30,0°C (Група 5) та 32,0°C (Група 6) – на ріст та розвиток (лінійно-ваговий приріст, виживаність) особин, тоді як найнижча в даному досліді температура води (Група 1, 22,0°C) сприяла більш ефективному росту та підтримувала виживаність раків. Так, кінцева середня маса особин Групи 1 (22,0°C) становила 15,20±1,97 г, у Групі 2 (24,0°C) середня маса складала 13,71±1,35 г, раки Групи 3 (26,0°C) досягли середньої маси в 14,85±1,75 г, Група 4 (28,0°C) – 14,08±2,25 г, а в Групах 5 (30,0°C) і 6 (32,0°C) отримана середня маса складала 9,75±2,33 г і 6,60±0,36 г відповідно, що в 1,5 та 2,3 раза менше порівняно з Групою 1. Водночас показники середнього лінійного приросту мали більш однорідний характер і становили на кінець дослідження у Групі 1 – 8,00±0,29 см, у Групі 2 – в середньому 7,38±0,29 см, особини Групи 3 мали середню довжину 7,66±0,22 см, у Групі 4 – 7,42±0,33 см, а у високотемпературних Групах 5 і 6 середня довжина складала 6,80±0,50 см і 6,04±0,26 см відповідно. Встановлено тенденцію зниження виживаності особин при збільшені температури води у групах. Так, виживаність у Групі 1 на кінець досліджень становила 58,82 %, у Групі 2 – 41,18 %, у Групі 3 – 47,06 %, Групі 4 – 41,18 %, а Групи 5 і 6 зазнали найбільшого тиску температурного показника на виживаність – 35,29 % і 29,41 % відповідно

Ключові слова

аквакультура; Procambarus clarkii; маса; довжина; виживаність; терморегуляція; метаболізм

ЦИТУВАТИ
Koretsky, V., Kononenko, I., Okhrimenko, O., Kononenko, R., & Rudyk-Leuska, N. (2025). Effect of water temperature on growth and development of red swamp crayfish Procambarus clarkii (Girard, 1852). Animal Science and Food Technology, 16(3), 54-69. https://doi.org/10.31548/animal.3.2025.54
Використані джерела
  1. Ballinger, A. (2022). Procambarus clarkii (red swamp crayfish). Wallingford: CABI. doi: 10.1079/cabicompendium.67878.
  2. Carreira, B.M., Segurado, P., Laurila, A., & Rebelo, R. (2017). Can heat waves change the trophic role of the world’s most invasive crayfish? Diet shifts in Procambarus clarkii. PLoS One, 12(9), article number e0183108. doi: 10.1371/journal.pone.0183108.
  3. Chen, X., Chen, J., Huang, L., Wu, B., Wu, C., He, J., & Bai, Z. (2024). PcASTA in Procambarus clarkii, a novel astaxanthin gene affecting shell color. Frontier in Marine Science, 10, article number 1343126. doi: 10.3389/fmars.2023.1343126.
  4. Chucholl, C. (2011). Population ecology of an alien “warm water” crayfish (Procambarus clarkii) in a new cold habitat. Knowledge and Management of Aquatic Ecosystems, 401, article number 29. doi: 10.1051/kmae/2011053.
  5. European Convention for the Protection of Vertebrate Animals used for Experimental and Other Scientific Purposes. (1986, March). Retrieved from https://rm.coe.int/168007a67b.
  6. FAO. (2021). FAO yearbook 2019: Fishery and aquaculture statistics: Aquaculture production. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations.
  7. Fedorovych, E.I., Muzhenko, A.V., Slusar, M.V., & Kovalchuk, I.I. (2022a). Features of the molting process of different crayfish species. Tavrian Scientific Bulletin, 126, 230-237. doi: 10.32851/2226-0099.2022.126.32.
  8. Fedorovych, Y.I., Muzhenko, A.V., & Sliusar, M.V. (2022b). Relationship between chemical and physical indicators of water with morphological signs of cancer of different species. Bulletin of Sumy National Agrarian University. The Series: Livestock, 4(47), 165-170. doi: 10.32845/bsnau.lvst.2021.4.28.
  9. Galib, S.M., Sun, J., Gröcke, D.R., & Lucas, M.C. (2022). Ecosystem effects of invasive crayfish increase with crayfish density. Freshwater Biology, 67(6), 1005-1019. doi: 10.1111/fwb.13897.
  10. Guo, K., Ruan, G., Fan, W., Wang, Q., Fang, L., Luo, J., & Liu, Y. (2020). Immune response to acute heat stress in the intestine of the red swamp crayfish, Procambarus clarkii. Fish & Shellfish Immunology, 100, 146-151. doi: 10.1016/j.fsi.2020.03.017.
  11. Ishchuk, O., Svitelskyi, M., Matkovska, S., Sliusar, M., & Kovalchuk, I. (2024). Current status and development trends Crustaceans aquaculture. Ukrainian Journal of Natural Sciences, 7, 8-24. doi: 10.32782/naturaljournal.7.2024.2.
  12. Jiang, H., Liu, J., Huang, Q., & Yang, D. (2024). Effects of short-term temperature stress on metabolic and digestive enzymes activities of Procambarus clarkii. Israeli Journal of Aquaculture, 76(4), 286-293. doi: 10.46989/001c.126179.
  13. Kovtun, P., & Merzlov, S. (2024). Body weight of Cherax quadricarinatus and indicators of HS-groups in their liver after inclusion of different doses of vermiculture biomass in the diets. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 20(1). doi: 10.31548/dopovidi.1(107).2024.016.
  14. Nota, A., Santovito, A., Gattelli, R., & Tiralongo, F. (2024). From fresh to salt waters: First reports of the red swamp crayfish Procambarus clarkii (Girard, 1852) in Mediterranean marine waters. Hydrobiology, 3(1), 1-10. doi: 10.3390/hydrobiology3010001.
  15. Oficialdegui, F.J., et al. (2025). Contrasting patterns of genetic variability in pet‐traded red swamp crayfish Procambarus clarkii and its feral populations. Freshwater Biology, 70(2), article number e70008. doi: 10.1111/fwb.70008.
  16. Peruzza, L., Piazza, F., Manfrin, C., Bonzi, L., Battistella, S., & Giulianini, P. (2015). Reproductive plasticity of a Procambarus clarkii population living 10°C below its thermal optimum. Aquatic Invasions, 10(2), 199-208. doi: 10.3391/ai.2015.10.2.08.
  17. Regulation (EU) No. 1143/2014 of the European Parliament and of the Council “On the Prevention and Management of the Introduction and Spread of Invasive Alien Species”. (2014, October). Retrieved from https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2014/1143/oj.
  18. Regulation “On the Protection of Animals Used for Scientific or Educational Purposes at the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine”. (2023, April). Retrieved from https://nubip.edu.ua/sites/default/files/u169/polozhennya_pro_zahist_tvarin_2.pdf.
  19. Ren, X., Wang, Q., Shao, H., Xu, Y., Liu, P., & Li, J. (2021). Effects of low temperature on shrimp and crab physiology, behavior, and growth: A review. Frontiers in Marine Science, 8, article number 746177. doi: 10.3389/fmars.2021.746177.
  20. Savini, D., Occhipinti-Ambrogi, A., Marchini, A., Tricarico, E., Gherardi, F., Olenin, S., & Gollasch, S. (2010). The top 27 alien animal species intentionally introduced by European aquaculture and related activities: Stocking, sport fishery and ornamental purposes. Journal of Applied Ichthyology, 26(S2), 1-7. doi: 10.1111/j.1439-0426.2010.01503.x.
  21. Slusar, M., Muzhenko, A., Kovalchuk, I., Borshchenko, V., & Verbelchuk, T. (2023). Study of the embryonic period of female crayfish egg development in different species. Scientific Horizons, 26(12), 22-31. doi: 10.48077/scihor12.2023.22.
  22. Zhang, P., van Leeuwen, C.H.A., Bogers, D., Poelma, M., Xu, J., & Bakker, E.S. (2020). Ectothermic omnivores increase herbivory in response to rising temperature. OIKOS, 129(7), 1028-1039. doi: 10.1111/oik.07082.