Экологичное лечение защищает яйца кальмаров от нового паразита

Разведение кальмаров в аквакультуре десятилетиями оставалось сложной задачей из-за их чувствительности к потоку воды, уязвимости к болезням, сложного жизненного цикла и агрессивного поведения. При этом популяция диких кальмаров сокращается: в Японии она оценивается всего в 10% от уровня 1980-х годов.

В 2022 году исследователи из Окинавского института науки и технологий (OIST) создали самую эффективную на сегодня систему аквакультуры головоногих для исследований, вырастив 10 последовательных поколений кальмаров. Теперь они выявили и устранили новую серьёзную угрозу.

Обнаружение паразита

Несмотря на улучшения системы, выживало лишь около 70% яиц, а молодые кальмары часто погибали в течение 1–3 дней. Причину обнаружил д-р Мехмет Ариф Зорал: инвазия паразитических веслоногих рачков (копепод) на кладках яиц.

Новый вид, названный Ikanecator primus (от японского "ika" — кальмар и латинского "necator" — убийца), питается яйцами, разрушая их ферментами, что приводит к гибели или преждевременному вылуплению. Паразиты также атаковали новорождённых кальмаров, вызывая механические повреждения и, вероятно, бактериальные инфекции.

Копеподы очень плодовиты: каждая самка несёт 50–60 яиц, которые вылупляются за три недели. При инкубационном периоде кальмаров в один месяц на одну кладку приходились сотни паразитов. Инвазии были обнаружены как в аквакультуре, так и на яйцах из дикой природы.

Экологичное решение

Исследователи нашли эффективное средство в перуксусной кислоте (PAA), широко используемой в аквакультуре, ветеринарии и пищевой промышленности.

«Мы подобрали концентрацию PAA, которая убивает 100% паразитов менее чем за две минуты, без какого-либо вреда для кальмаров или их последующих поколений», — объясняет д-р Зорал.

«PAA полностью биоразлагаема, в отличие от многих используемых в Японии средств, таких как гипохлорит или борная кислота, которые наносят больший вред окружающей среде», — добавляет д-р Зденек Лайбнер.

Междисциплинарный успех

Открытие и лечение стали результатом совместной работы трёх областей: аквакультуры, ветеринарии и фундаментальной молекулярной биологии. Исследователи использовали современные методы секвенирования, чтобы раскрыть ферментный состав копепод и идентифицировать специфические ферменты, разрушающие яйца.

Учёным помогали OIST Core Facilities, предоставившие оборудование, а также местные рыболовецкие хозяйства Onna Village Fisheries и Nago Fisheries, которые снабжали исследователей дикими кальмарами и их яйцами из Восточно-Китайского моря.

Исследовательская группа уже подала патент на раствор PAA и надеется в будущем доказать его эффективность для разных видов головоногих и против различных паразитарных инфекций.

«Аквакультура никогда не будет совершенной, всегда появятся новые болезни для изучения. Но с такими достижениями в борьбе с заболеваниями мы рады улучшать здоровье кальмаров», — резюмирует д-р Лайбнер.

Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.