Камчатский краб продолжает удивлять

Сотрудники Мурманского морского биологического института РАН и Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лавёрова Уральского отделения РАН определили уровень гормонов щитовидной железы в гемолимфе камчатских крабов, интродуцированных в Баренцево море в 1960-е годы.

Напомним, что камчатский краб был искусственно завезен на Кольский полуостров. И за полвека расплодился так, что стал представлять серьезную опасность для всей экосистемы. Поэтому интерес к нему научного сообщества особый.

Сотрудники Мурманского морского биологического института РАН (ММБИ РАН) занимаются проблемами изучения гормонов камчатского краба с 2006 года. Это новое направление для морской науки.

– У беспозвоночных животных, которые не имеют щитовидной железы, наличие тиреоидных гормонов может объясняться или присутствием органов, гомологичных щитовидной железе, или же внутренними процессами, когда в результате йодирования прекурсоров происходит синтез гормонов. Также их наличие может быть обусловлено поступлением с питательными веществами, – делится гипотезой ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией зообентоса ММБИ РАН Александр Дворецкий.

Для определения уровня гормонов у камчатских крабов мурманские ученые привлекли коллег из лаборатории эндокринологии Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лавёрова Уральского отделения РАН (Лаверовский центр).

Междисциплинарное исследование началось достаточно давно – примерно 15 лет назад. Вдохновителем и инициатором данного перспективного направления был ученый ММБИ РАН, доктор биологических наук Виктор Сергеевич Зензеров. Крабы отбирались в разные годы и сезоны в Зеленецкой Дальней губе на Мурманском берегу Баренцева моря. Для дальнейшего определения концентрации гормонов использовался метод радиоизотопного анализа. Гемолимфа крабов доставлялась в лабораторию в заспиртованном виде (неразбавленная гемолимфа – аналог крови у беспозвоночных – быстро сворачивается и образует желеобразную субстанцию).

– Когда мы начали исследовать гемолимфу, оказалось, что гормоны зашкаливают – концентрация Т3 и Т4 была крайне высокой, – рассказывает заведующая лабораторией эндокринологии имени профессора А.В. Ткачева Елена Типисова. – Прибор показывал значения, выше максимального для человека, поэтому нам пришлось повторно разводить гемолимфу спиртом, чтобы получить концентрации, которые прибор мог бы установить. Но даже после повторного разбавления гемолимфы концентрации Т3 и Т4 были высоки – по 400-600 наномоль на литр. У человека максимальные нормативные показатели Т4 находятся в пределах 140-160 наномоль на литр.

Оказалось, что содержание трийодтиронина и тироксина у камчатского краба примерно в 10 раз выше, чем у человека. Кроме того, выяснилось, что концентрации тиреоидных гормонов изменяются в зависимости от физиологического состояния животных. В частности, уровни трийодтиронина (Т3) были выше у взрослых крабов, что связано с более высоким уровнем энергозатрат крупных животных. Также отмечены сезонные выбросы гормонов: у взрослых крабов повышенные концентрации обнаружены в августе, когда начинается сезонная миграция с мелководья на глубину, а у неполовозрелых особей высокое содержание Т3 отмечено в октябре, когда они массово начинают линять. Таким образом, гормоны щитовидной железы, выделяясь в периоды напряжения физиологических систем организма, играют роль в регулировании жизненных процессов краба.

Таким образом, исследование ученых РАН позволяет расширить представления о физиологии камчатского краба. Кроме того, как замечает Александр Дворецкий, возможен выход в практическую плоскость: тиреоидные гормоны потенциально могут влиять на рост крабов, а, значит, вполне вероятно их использование в аквакультуре этого вида.

– Наша находка – это новый шаг в изучении данной проблематики, – подводит итог ученый. – Но для того, чтобы более точно определить пути формирования гормонов щитовидной железы у камчатского краба предстоит провести более глубокие исследования.

Напомним, что камчатский краб сейчас активно заселяет Белое море. Так что вполне возможно, что вскоре его добычу разрешат для населения региона.