Однорічні кілі: інкубація ікри в торфі та вилуплення з діапаузи

Як ікра Nothobranchius і Austrolebias переживає сухий сезон у трьох стадіях діапаузи та як розплідники сушать торф, зберігають його місяцями, заливають для вилуплення й борються з «повзунами».

Однорічні кілі та їхні тимчасові водойми

Однорічні (сезонні) кілі проживають усе життя у водоймах, які існують лише частину року. За даними Wikipedia, африканський рід Nothobranchius поширений переважно у Східній Африці від Судану до північної частини ПАР, із найбільшим різноманіттям у Танзанії, і населяє ефемерні калюжі, що наповнюються лише в сезон дощів. Південноамериканський рід Austrolebias, який налічує 46 визнаних видів, живе в періодично пересихаючих ставках басейнів Ла-Плати, Патус–Мірін і Маморе; більшість видів не перевищує 10 см, небагато сягають 15–22 см.

Коли калюжа висихає, дорослі риби гинуть, і залишається лише ікра. Wikipedia описує ікру Nothobranchius як таку, що має дуже тверду оболонку (хоріон), стійку до висихання та гіпоксії, і зазначає, що ікра однорічних кілі не виживає довше кількох тижнів за постійного перебування під водою. Огляд щодо Nothobranchius furzeri у PubMed Central (PMC) показує масштаб проблеми: сухий сезон триває 5–11 місяців, багато природних калюж існують лише 3–10 тижнів, а температура води протягом одного дня коливається від 20 до 36 °C. Риби відповідають швидкістю: за Wikipedia, N. furzeri досягає статевої зрілості через 14 днів після вилуплення. Seriously Fish вказує акваріумну тривалість життя 6–12 місяців у N. rachovii та 6–16 місяців у N. eggersi, зрілість — близько трьох тижнів.

Діапауза: три зупинки розвитку

Стадією виживання є ембріон, а не доросла риба, і дві відкриті статті в PMC описують три точки, у яких він може зупинити розвиток.

Діапауза I йде за епіболією, у фазі «розсіяних клітин», унікальній для однорічних кілі. Вона факультативна: лабораторні ембріони зазвичай її пропускають, а низька температура чи нестача кисню можуть її спричинити.
Діапауза II настає в середині розвитку, приблизно на стадії 38 пар сомітів, коли видно зачатки органів, але кровоносна система неактивна. Це стадія, найстійкіша до перепадів температури, висихання та дефіциту кисню; «банк ікри» в сухому ґрунті складається виключно з ембріонів у діапаузі II, і пауза може тривати значно довше року.
Діапауза III настає, коли ембріон повністю розвинений і здатний вилупитися, але чекає на сигнал за зниженого обміну речовин — імовірно, сильних дощів і затоплення калюжі.

Не всі ікринки йдуть одним шляхом. Ембріони прямого розвитку («втікачі») пропускають діапаузу II і готові до вилуплення через 24–26 днів після запліднення, тоді як діапаузуючим ембріонам може знадобитися набагато більше часу. Траєкторія залежить від материнських ефектів, температури та світла й містить випадкову складову, яку огляд у PMC трактує як хеджування проти хибних дощів. Вважається, що перехід із діапаузи II у III запускається підвищенням вологості разом зі зниженням кисню.

Нерестовий субстрат і збір ікри

Seriously Fish зазначає, що N. rachovii та N. eggersi не потребують торфу, хоча торф'яний мох є звичним нерестовим субстратом. Tropical Fish Hobbyist (TFH) використовує сфагновий торф садівничої якості без добрив, замочений або прокип'ячений, щоб він тонув; Practical Fishkeeping (PFK) перелічує торф'яний мох, торф'яне волокно або кокосове волокно. Південноамериканські «пірнаючі» види занурюються в субстрат під час нересту, тому TFH радить шар торфу щонайменше на 50 відсотків глибший за довжину найбільшої риби. Самка віддає ікру приблизно за вісім годин, максимум за 24, тому TFH залишає пару в нерестовій посудині на 10–24 години без годування, а потім дає рибам тиждень відпочинку. PFK розводить N. rachovii з одним самцем і щонайменше двома самками за температури близько 22 °C.

Сушіння торфу: перевірка вологості

Ключовий крок — довести торф до вологості, що імітує підсихаючий мул.

TFH: віджати торф із сачка, доки не залишиться зовсім мало води, розкласти між шарами газети на 24 години й запакувати, коли він лише злегка вологий; для південноамериканських видів критерій — під час стискання вода не виділяється.
PFK: дати торфу повільно висохнути в контейнері, доки поверхня не стане світлішою, коричневою та з кірочкою, — це утримує під нею достатньо вологи для ікри.

TFH пакує торф у пластиковий пакет, зав'язаний або згорнутий, а не запаяний, і зазначає дату. Seriously Fish наголошує, що акваріумні лінії мають коди збору на кшталт «Beira 1998» для запобігання гібридизації, тому вид і популяція також мають бути на етикетці.

Терміни та температура інкубації

Тривалість інкубації залежить від виду та температури. Seriously Fish зберігає ікру N. rachovii за 21,1–25 °C 5–7 місяців до заливу, а ікру N. eggersi за тієї самої температури — 3–4 місяці. Лабораторні роботи в PMC з N. furzeri ведуть розвиток ембріонів за 27–28 °C, зберігають їх за 17 °C до року й показують, що нижча температура інкубації збільшує частку ембріонів, які переходять у діапаузу. Видові деталі викладено в наявних посібниках nothobranchius-furzeri-breeding-guide та nothobranchius-guentheri-breeding-guide.

Залив і вилуплення

Перевірити готовність. Протокол утримання в PMC вважає ознаками розвиненого ембріона видимі чорні очі, а пізніше — золотисту райдужку. TFH робить пробний залив приблизно чверті торфу: якщо ікра готова, мальки з'являються протягом 24 годин.
Залити торф мілкою водою. PFK використовує кілька сантиметрів; TFH розмішує торф у невеликому акваріумі з водою з усталеного акваріума. Більшість розвинених мальків вилуплюється протягом двох днів (TFH).
Використовувати прохолодну воду. Протоколи PMC вилуплюють N. furzeri в охолодженому розчині гумінової кислоти (4 °C), який потім переносять на 28 °C; низька температура покращує вилуплення, а повне занурення синхронізує його.
Повторно висушити те, що не вилупилося. TFH знову сушить торф і зберігає його ще місяць-два; PFK підтверджує, що залив можна повторювати кілька разів.

«Повзуни» (belly sliders)

«Повзуни» — мальки, у яких газовий міхур так і не наповнився, тому вони ковзають по дну або плавають безперервно. Протокол утримання N. furzeri в PMC називає причиною недостатню аерацію під час інкубації та виключає таких риб із розведення. PFK повідомляє про дослідження на скаляріях (Sanabria зі співавторами, 2009), у якому дезінфектанти для ікри, такі як метиленовий синій і перекис водню, підвищували частку ненаповнення міхура, тоді як вирощування за 28 °C замість 26 °C зменшувало кількість «повзунів». Вид інший, але результат пояснює, чому розплідники не додають барвників у воду для вилуплення й аерують інкубаційну посудину.

Вирощування мальків

TFH вказує, що більшість мальків однорічних кілі одразу беруть дрібний живий корм, а найдрібнішим видам кілька днів потрібен мікроскопічний корм; послідовність — парамеції або інфузорія, потім свіжовилуплена артемія, потім мікрочерв і дрібно розтертий сухий корм. TFH підмінює воду щодня в перший тиждень і не рідше ніж раз на тиждень щонайменше подвоює об'єм води протягом першого місяця. Риби досягають статевої зрілості приблизно за три тижні (Seriously Fish) — чотири тижні (PMC), і цикл може початися знову.