Ерозія голови та бічних ліній (HLLE)

Ерозія голови та бокових ліній (HLLE) – це назва типу ерозії шкіри, яка вражає деякі види морських риб, що утримуються в неволі. Іноді його називають морською ерозією голови та бічних ліній (MHLLE) або синдромом ерозії голови та бічних ліній (HLLES). Подібний синдром зустрічається у прісноводних риб, але причини, схоже, інші, і його зазвичай називають хворобою “дірка в голові”. HLLE зазвичай починається з невеликих блідих ямок навколо очей риби. Вони можуть перерости у світлі ураження вздовж системи бічних ліній риби, зрештою поширюючись на більш широкі ділянки тіла, а іноді й на непарні плавники. Риба, яка зазнає важких уражень, як правило, назавжди залишається понівеченою. Щонайменше 20 родин риб були ідентифіковані як такі, що розвинули HLLE в неволі (Таблиця 1). Не всі види риб демонструють однакові симптоми і не завжди розвивають ураження в однаковій мірі (Hemdal 2006). HLLE зазвичай не спостерігається у риб в дикій природі, але є дві опубліковані фотографії, які ставлять це під сумнів; на одній, зробленій Руді Куйтером на Островах Кука, показано HLLE у великого чорного окуня, Zebrasoma rostratum, а на іншому зображенні, зробленому Тімом Ламаном на Балі, показані незначні HLLE-плями у молодих імператорських риб-ангелів, Pomacanthus imperator .

Таблиця I. – Родини риб, члени яких, як відомо, схильні до HLLE-подібних уражень в акваріумах (J. Hemdal – особисте спостереження).

Paracanthurus hepatus з HLLE, фото @blkspade

Подібний стан, що отримав назву “витончення епітелію”, був відмічений у судака, групера та блакитного окуня гепатуса (інші види, ймовірно, також можуть розвинути цей синдром). Цей синдром характеризується витонченням шкіри на голові, часто зі зміною на більш блідий колір. Іноді, але не завжди, це може еволюціонувати в класичний, глибокий HLLE. Причина цієї проблеми не встановлена.

Причини ГЛЛЭ:

На сьогоднішній день причина(и) цього синдрому у акваріумних риб не була ідентифікована в опублікованих наукових дослідженнях, хоча припущень та неофіційних досліджень є багато. Цей звіт частково ґрунтується на рецензованому дослідженні, опублікованому в Північноамериканському журналі аквакультури (Hemdal and Odum 2011). У цій роботі оцінюється взаємозв’язок між використанням активованого вугілля в акваріумах та розвитком HLLE у риб-хірургів. Результати додаткового дієтичного дослідження, яке не є частиною оригінального дослідження, включені сюди, але цей матеріал пропонується лише як попередні результати, оскільки він не пройшов експертну оцінку.

У 2009 році було проведено опитування 100 досвідчених акваріумістів, які визначили двадцять п’ять підозрюваних причин HLLE у морських риб. Більшість учасників опитування вважали, що HLLE у морських риб, таких як окунь і риба-ангел, спричинена проблемами з харчуванням, зокрема, дефіцитом вітаміну С або низьким рівнем високоненасичених жирних кислот. Загальний стрес, спричинений утриманням у неволі, також був названий основною причиною HLLE. Інші відповіді респондентів включали блукаючий електричний струм, використання препаратів міді, токсичність важких металів, нестачу сонячного світла, використання активованого вугілля або наявність різноманітних хімічних забруднювачів як можливі причини ХЛЛЄ. Вірусні та бактеріальні інфекції також були причетні до виникнення цього синдрому (Varner 1991, Hemdal 1989). У результатах дослідження повідомлялося, що 18 методів лікування викликали ремісію симптомів HLLE у риб. Вісімдесят чотири відсотки цих випадків включали переміщення риб до нового акваріуму як частину лікування. Це свідчить про те, що існують умови у фізичній експлуатації самого акваріума, які можуть бути змінені з метою зниження захворюваності на HLLE. Коли результати опитування були обмежені професійними громадськими акваріумістами, 19% респондентів виявили повне відновлення HLLE шляхом припинення використання вугільної фільтрації. Крім того, 75% цієї підгрупи заявили, що, на їхню думку, використання вугілля спричиняло HLLE принаймні в деяких випадках.

Том Фрейкс написав звіт у журналі SeaScope за 1988 рік про круглий стіл на другому Міжнародному конгресі акваріумістів, де Джордж Блазіола представляв документ, який вказував на неправильне харчування як причину HLLE. Наприкінці статті, без реального обговорення, згадується доктор Дітер Яух з акваріума Вільгельма, який висловив свою думку, що використання вуглецю спричиняє HLLE. Том Фрейкс також провів невелике дослідження, яке не було опубліковане, але яке вказує на те, що використання вуглецю спричиняє HLLE у деяких риб-медуз (Frakes pers. comm. 2010).

Поточне дослідження:

Історія використання активованого вугілля в зоопарку Толедо показала кореляцію між використанням бурого вугілля (на основі вугілля) та утворенням уражень HLLE у деяких риб. 3 Переміщення риб в акваріуми без вугільної фільтрації іноді призводило до загоєння уражень без додаткового лікування. Після того, як використання вуглецю на об’єкті було скорочено більше десяти років тому, випадки HLLE значно зменшилися.

На основі цих попередніх спостережень зоопарк Толедо профінансував це дослідження, метою якого було продемонструвати взаємозв’язок між використанням вуглецю і розвитком HLLE. У свою чергу, є надія, що ці результати дозволять морським акваріумістам приймати більш обґрунтовані рішення щодо використання вуглецю в своїх акваріумах.

Три морські акваріумні системи об’ємом 120 галонів (по два резервуари на систему) були створені з використанням типового домашнього акваріумного обладнання та синтетичної морської води. В якості основи для біологічної фільтрації в усіх трьох системах використовувався живий камінь. Тридцять п’ять океанських риб-хірургів (Acanthurus bahianus) були рівномірно розподілені між трьома системами на початку дослідження.

Оскільки існувало так багато передбачуваних причин ГЛЛШ, було дуже важливо контролювати змінні, які стосуються будь-якої з підозрюваних причин. Наприклад: Піддослідні риби не піддавалися впливу природного сонячного світла, а рівень освітленості підтримувався в діапазоні від 54 до 323 люкс. Це було зроблено для усунення “сонячного світла” та інших яскравих джерел світла, які, як повідомлялося, знижують частоту виникнення HLLE. Напруга між акваріумами і загальним заземленням контролювалася за допомогою вольтметра і була дуже низькою, в діапазоні від 0,2 до 1 В змінного струму. Це допомогло виключити помилкову напругу як причину. Подача повітря проходила через HEPA-фільтр, оскільки “пил” був причетний до подразника, який, можливо, викликає HLLE (більше про вугільний пил пізніше). Досліджувана риба була виловлена сачком професійним риболовом і не піддавалася впливу вуглецю або міді до її прибуття. Якість води у всіх системах підтримувалася в межах параметрів, які Стівен Спотте вважав прийнятними (Spotte 1979).

Підміна води в кожній системі проводилася зі швидкістю 45% на місяць. Це дозволило підтримувати рівень нітратного азоту нижче 10 ppm (високий рівень нітратів є ще однією підозрюваною причиною HLLE). Невелика кількість води (~3 мілілітри) щотижня перекачувалися між усіма трьома системами. Метою було продемонструвати, що в одній системі не було жодних легкозаразних захворювань риб, присутніх в іншій. Оскільки реовірус був пов’язаний з ураженням HLLE у морських риб-ангелів (Varner and Lewis 1991), а також була показана можлива кореляція між бактеріальними захворюваннями та HLLE (Hemdal 1989), важливо було не обмежувати потенційне перенесення хвороботворних організмів між тестовою та контрольною системами. Найскладнішою для контролю змінною була дієта. Так багато людей вважають, що погана дієта є основною 4 причиною HLLE, що будь-яке дослідження, яке не контролює цю змінну, буде підозрілим. Оскільки рибу в кожній з трьох систем можна було розділити на дві групи, було вирішено годувати половину риб в кожній системі гранульованим раціоном преміум-класу, який, як відомо, не викликає HLLE (Tilghman, et-al 2003), а іншу половину – сипучим пластівчастим кормом, який, як було відомо, принаймні не запобігає HLLE. Після акліматизації до цих дієт досліджуваним рибам не давали ніяких інших кормів або добавок

Через тиждень після прибуття риб в сітчастий мішок помістили 500 г не промитого бурого вугілля і додали в відстійник фільтра першої системи. В той же час 500 г екструдованого гранульованого вугілля було поміщено в сітчастий мішок і додано в фільтруючий відстійник другої системи. У контрольну систему вугілля не додавали. Через два місяці до вугілля в першій і другій системах було додано ще по 500 г кожного сорту. Таке використання вугілля відповідає рекомендаціям Спотте (1979), що становить 1 грам вугілля на літр і змінюється кожні два місяці.

Результати дослідження

Незначні ураження HLLE були відмічені у двох риб через 20 днів після того, як буровугільне вугілля було додано до відстійника їхньої системи. Ураження почали розвиватися на інших рибах у цій системі і збільшувалися в розмірах, поки через чотири місяці у всіх риб у цій системі не з’явилися серйозні ураження (в кінцевому підсумку охопивши більше третини поверхні тіла). Одна риба з цієї групи загинула, але це було пов’язано (принаймні частково) з агресією сусідів по акваріуму.

У 12 риб, які зазнали впливу гранульованого вугілля, не розвинулися видимі симптоми, але при гістологічному дослідженні в зовнішній лабораторії були виявлені мікроскопічні пошкодження, а у двох риб розвинулися незначні пошкодження через кілька місяців після завершення дослідження. У 11 контрольних риб не було виявлено жодних видимих або мікроскопічних уражень. Через шість місяців після завершення дослідження і видалення вуглецю ураження HLLE залишилися у всіх спочатку уражених риб, а у контрольних риб все ще немає жодних симптомів.

Вплив буровугільного вуглецю на рибу був швидким і охопив усіх риб, що зазнали впливу. Жодна з контрольних риб не отримала жодних уражень. Статистично, результати були остаточними, що використання активованого вугілля викликало ГЛЛЭ у цих риб.

Основна гіпотеза цього дослідження полягала в тому, що активоване вугілля викликає ХЛЛЄ у риб. Спочатку вважалося, що збудником є вуглецевий пил (відомий як дрібнодисперсний). Це ґрунтувалося на спостереженнях у зоопарку Толедо, де вугілля було видалено з акваріума та замінено воду, проте симптоми HLLE все одно могли виникати при додаванні сприйнятливих риб до акваріума, що вказувало на невідому залишкову дію вугілля. Вугільна дрібнота часто виявлялася у відстійниках фільтрів та субстраті цих акваріумів. Заміна всієї води в акваріумі, декорацій та субстрату зробить акваріум безпечним для утримання сприйнятливих риб (за умови відсутності нового використання вуглецю). Два громадських акваріуми повідомили про гострі спалахи HLLE в системах, де вуглець був випадково подрібнений і викинутий в акваріуми механічними системами фільтрації. Також повідомлялося, що в акваріумах, які використовують пінофракціонери (білкові скімери), HLLE розвивається не так часто, навіть якщо вугілля використовується регулярно. Оскільки пінні фракціонатори видаляють з води частинки органічного вуглецю (включаючи вуглецеву дрібнодисперсну фракцію), вважалося, що саме тому ці системи не викликають HLLE так легко. Крім того, твердий гранульований вуглець, який використовувався в цьому дослідженні, не спричиняв тяжких наслідків HLLE, тоді як м’який, пилуватий вуглець спричиняв. Однак, при гістологічному дослідженні уражень досліджуваної риби не було виявлено жодних дрібних частинок вугілля. Це означає, що пил, який викликає ефект, або швидкоплинний, або дрібні частинки були занадто малими, щоб гістолог міг їх побачити, або що існує якийсь інший фактор, пов’язаний з використанням вугілля, який викликає HLLE у сприйнятливих риб.

Коли ці результати були неофіційно представлені домашнім акваріумістам, деякі з них згадували свої власні випадки, які підтверджували зв’язок між вуглецем і HLLE, але інші акваріумісти наполегливо заперечували проти цих висновків. Деякі з цих домашніх акваріумістів роками без проблем використовували продукти вугільної фільтрації. Акваріумісти-любителі в цілому набагато краще знайомі з причиною та наслідком вуглецю та HLLE. Чому така різниця в досвіді? Це може бути пов’язано з тим, що домашні акваріумісти часто вирішують купувати високоякісні вуглецеві продукти, тоді як громадські акваріумісти, потребуючи величезної кількості вуглецю, часто купують масові комерційні бренди. Також може бути, що домашні акваріумісти просто ніколи не підозрювали, що такий широко використовуваний фільтруючий матеріал може бути причиною проблеми HLLE.

Після завершення проекту HLLE був проведений пілотний проект, щоб з’ясувати, які довгострокові наслідки можуть мати важкі ураження HLLE на здоров’я риб. Всі інші досліджувані риби утримувалися у відповідних акваріумах після видалення вуглецю. Щомісячні 45% підміни води продовжувалися. Протягом дев’яноста п’яти днів у кожному акваріумі продовжували годувати однаковим раціоном (гранули преміум-класу або базові пластівці), а риб заспокоювали, вимірювали та зважували чотири рази протягом трьох місяців. Весь корм, що згодовувався рибам, зважувався, і риб годували три-чотири рази на день у відповідних кількостях. Кількість корму становила приблизно 1,5% від маси тіла риби в їжі на добу. Обидва корми мали однаковий відсоток вологи (10%), тому було легко провести пряме порівняння.

Використовуючи формулу: К = вага риби в грамах * 100 / довжина в сантиметрах3 , було визначено середній коефіцієнт кондиційності К для кожної групи риб. Коефіцієнт кондиції використовується вченими-рибоводами для визначення того, наскільки “міцною” є та чи інша група риб. Більш низьке число вказує на те, що риба тонша і знаходиться в поганому стані, в той час як більш високе число показує, що риба здоровіша і знаходиться в кращому стані. Звичайно, надзвичайно високі показники можуть вказувати на ожиріння.

Числа факторів стану не можна легко порівнювати між видами або навіть між різновіковими рибами одного виду, але ці числа можуть бути використані, щоб показати відносні відмінності в стані між групами подібних риб. Фактори стану для риби-хірурга в дикій природі коливаються від 3 до приблизно 4. Діапазон “К” у досліджуваних риб становив від 2,584 до 3,882. Риба, яку годували гранульованим кормом преміум-класу, мала вищий середній фактор стану (3,354), ніж риба, яку годували звичайним пластівцевим кормом (3,047). Що ще важливіше, контрольна риба, яка не піддавалася впливу вуглецю, мала вищий фактор стану (3,280), ніж риба з важкою формою HLLE (3,088). Риба, що зазнала впливу гранульованого вуглецю, мала проміжний показник (3,235). Це свідчить про те, що HLLE викликає системні проблеми зі здоров’ям риби, а не є суто косметичною проблемою. Хоча це здається інтуїтивно зрозумілим (зрештою, риба з HLLE виглядає дуже хворою), раніше не було продемонстровано, що HLLE має будь-який прямий вплив на здоров’я риби.

Рекомендація, що ґрунтується на чіткому впливі використання вугілля на досліджуваних риб, полягає в тому, щоб не використовувати активоване буровугільне вугілля в морських акваріумах, де утримуються види риб, сприйнятливі до ГЛЛЭ. Спочатку слід дослідити інші засоби управління якістю води: підміни води, невуглецева хімічна фільтрація або пінне фракціонування. Екструдований гранульований вуглець може бути більш придатним, особливо при економному використанні. Не можна робити висновки щодо використання продуктів вугільної фільтрації, які не були протестовані.

Якщо ви використовуєте вугілля, добре промийте його у воді зворотного осмосу перед використанням, використовуйте пінний фракціонатор і не поміщайте вугілля в реактор з високою швидкістю потоку води (це може призвести до розбиття гранул вугілля на більш дрібні частинки).

Hemdal, J.F. 1989. Повідомлення про випадок ерозії голови та бічної лінії (HLLE), потенційно спричиненої бактеріальною інфекцією у морської риби-ангела. Drum and Croaker. Том 22, № 3.

Hemdal, J.F. 2006. Передові методи морського акваріумістики. 352 стор. TFH Publications, Нептун-Сіті, Нью-Джерсі.

Hemdal, J.F. 2010. HLLE та активоване вугілля: У пошуках зв’язку. Кораловий журнал 7(3):12- 14

Hemdal, J.F. 2011. HLLE та димлячий пістолет. Корал 8(4):90-95

Хемдал, Я.Ф. Одум, Р.А. 2011. Роль активованого бурого вугілля у розвитку ерозії голови та бічних ліній у риби-хірурга в океані. Північноамериканський журнал аквакультури 73:4, 489-492

Спотте, С. 1979. Культура риб і безхребетних. 179pp. John Wiley & Sons, Inc. Нью-Йорк.

Stamper et-al. 2011. Вплив повнопотокової вуглецевої фільтрації на розвиток синдрому ерозії голови та бічних ліній (HLLES) у океанічного хірурга. Журнал здоров’я водних тварин.

Тілгман, Г.К., Френсіс-Флойд, Р. та Клінгер, Р. 2003 Управління харчуванням рослиноїдних рифових риб у неволі з використанням риби-хірурга (Acanthuridae) як моделі. В кн: Морські декоративні види: колекція, культура та збереження. За редакцією Катона Дж. Wiley-Blackwell Publishers.

Варнер, П.В. та Льюїс, Д.Х. 1991. Характеристика вірусу, пов’язаного з синдромом ерозії голови та бічної лінії у морських риб-ангелів. Журнал здоров’я водних тварин 3:198-205.

Source: www.reef2reef.com