ÇALIŞTAY V. OTURUM
Oturum Başkanı :Yrd.Doç.Dr. Erdoğan GÜVEN
İstanbul Üniversitesi, Su Ürünleri Fakültesi
KARADENİZ ALABALIĞINDA (Salmo trutta labrax) SMOLTİFİKASYONUN BELİRLENMESİ İÇİN KAN PARAMETRELERİNİN ANALİZİ
İlker Zeki KURTOĞLU1,*, M. Salih ÇELİKKALE2, İbrahim OKUMUŞ3, Muharrem AKSUNGUR1, Eyüp ÇAKMAK1, Şirin FİRİDİN1, Nilgün AKSUNGUR1,
Yahya ÇAVDAR1, Bayram ZENGİN1
1 Su Ürünleri Merkez Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Trabzon.
2 İstanbul Aydın Üniversitesi, İstanbul.
3 Rize Üniversitesi, Su Ürünleri Fakültesi, Rize.
*E-mail: izkurtoglu@gmail.com
Giriş
Deniz alabalığı olarak bilinen kahverengi alabalık formunun yayılım sahası Hazar denizi, Karadeniz, Baltık denizi, Atlantik denizinin Kuzey Avrupa sahilleri ve Kuzey denizi sahillerinde doğal olarak bulunmaktadır. Geçmişte tüm Türkiye Karadeniz sahillerine dökülen akarsulara yumurtlamak amacıyla girmesine rağmen, kirlilik, aşırı avcılık, erozyon, HES inşaatları, dere ıslah çalışmaları, kum-çakıl ocağı işletmeciliği, katı ve sıvı evsel ve endüstriyel atıkların atılması gibi çeşitli insan kaynaklı aktiviteler ve küresel ısınma gibi insan kaynaklı olmayabilen etkiler sonucunda, günümüzde ancak Doğu Karadeniz Bölgesi’nin doğusuna dökülen akarsularımıza yumurtlamak için girmektedir.
Enstitümüz Ar-Ge çalışmaları kapsamında bu tehdit altındaki türün mevcut durumunun tespiti ve sonrasında kültüre alınabilirliğinin ve elde edilen bireylerin halen faaliyet gösteren işletmelere ulaştırılarak yetiştiriciliğinin yaygınlaştırılmasına dönük 3 adet proje çalışması yürütülmüştür ki bu çalışmalar detaylı olarak diğer sunucular tarafından anlatılmıştı.
Bu sunumuzda, Karadeniz alabalığı (Salmo trutta labrax)’ın deniz suyuna geçiş döneminde tuzluluk değişimine göstermiş olduğu tepki sürecinin belirlenmesine dönük yapılan çalışma bulgularını sizlerle paylaşacağız.
“Karadeniz Alabalığının Biyoekolojik Özelliklerinin Tespiti ve Kültüre Alınabilirliğinin Araştırılması” projesi sırasında yumurtadan çıkan yavrular smolt boya kadar nehir ekosisteminde kaldıktan sonra ilkbaharda Mart-Haziran arasında, özellikle Nisan ayının ikinci yarısında, takribi 1.875 (675 gün) yaşta ve 24.32 (11.7-36.3) cm boyda nehrin denizle buluştuğu karışım noktası olan mansap bölgesine gelip, ozmoregülasyonu burada tamamladıktan sonra denize göçtükleri tespit edilmiştir. Bu dönemde deniz suyuna giremeyen bireyler ise sonbaharda ikinci göç hareketine başlamakta, Kasım-Aralık periyodunda 1.192 (430 günlük) yaşlı ve 18.43 (12,4-36,1) cm boydaki Karadeniz alabalığı bireylerinin denize doğru hareket ettikleri tespit edilmiştir.
İlk proje ve takip eden “Karadeniz Alabalığının Yetiştiriciliği ve Balıklandırma Amacıyla Kullanımı” ve “Karadeniz Alabalığının Özel Sektöre Kazandırılması” projeleri kapsamında üretilen damızlık ve yavru bireylerin verildiği faal alabalık işletmelerinin türü yetiştirebilme ve başarı durumları gözlenmiştir. Bu kapsamda işletmeler sahiplendikleri
damızlıklardan döl alabildikleri gibi bazı işletmeler balıkları deniz suyuna naklederek bu türün kafeslerde 1-1.5 kg ağırlığa kadar semirtilmelerini sağlayabilmişlerdir.
Şekil 1. Karadeniz alabalığında göç.
Her ne kadar gökkuşağı alabalığına yetiştiricilik performansı açısından alternatif bir tür olmasa da ilave bir tür olarak yetiştirilebilme potansiyeli yüksek bir tür olarak görülmüştür.
Hem kültür balıkçılığı amacıyla deniz suyuna stoklanacak bireylerde ve hem de doğaya balıklandırma amacıyla salıverilecek bireylerin tuzluluktan kaynaklanabilecekleri stres sürecinin belirlenmesi için öncelikle deniz suyuna adaptasyon gösterebilecek en küçük yavru büyüklüğünün belirlenmesi için bir çalışma yürütülmüştür. Bu amaçla rastgele örneklenen yaklaşık 1 yaşındaki yavru balıklar Karadeniz tuzluluğuna (‰18) maruz bırakılmışlar ve yavru balıklarda morfolojik olarak smoltifikasyon değişimi gözlenmiştir.
Çalışma sırasında deniz suyuna maruz bırakılan yavruların ozmoregülasyon sürecinde deride guanin kristallerinin aktif hale geçmesiyle oluşan gümüş renginin baskın hale geçişi ve dolayısıyla yavru balıklarda briz olarak görülen par markalarının kaybolmasına bağlı olarak smoltifikasyon başarısı takip edildi. Deniz suyuna maruz bırakılan ancak par markaları bariz olan bireyler S1, par markaları kaybolmakta olmasına rağmen stres görüntüsü olan renkte aşırı koyulaşan bireyler S2 ve tamamen smolt görünümüne ulaşan bireyler de S3 olarak rakamsallaştırılmışlardır (Şekil 2).
Şekil 2. Henüz deniz suyu ile tanıştırılmamış smoltlaşmamış yavru (Y); Deniz suyuna nakledilmiş ancak smoltlaşmamış yavru (S1); Deniz suyuna nakledilmiş ve parr markaları kaybolmuş yavru (S2);
Smoltlaşmasını tamamlamış yavru (S3) Karadeniz alabalığı (Salmo trutta labrax) bireyleri.
Elde edilen bulgular zamansal olarak grafik üzerine yerleştirildiklerinde yavru balıkların 11.3-11,5 cm boy aralığı smoltifikasyonu başarma sınırı olarak tespit edilmiştir (Şekil 3).
S
3S
2S
1Y
S
3S
2S
1Y
Smoltifikasyon boy sınırının belirlenmesinin ardından kan serumu iyon dengesi değişiminden yararlanılarak ne kadar sürede ozmoregülasyonun gerçekleştiğinin belirlenmesi çalışması gerçekleştirilmiştir. Bunun için smolt sınır boy grubunun üzerindeki 1+ yaşlı 60’ar adet balık Kasım başında tatlısuya ve Karadeniz tuzluluğuna yerleştirilmişlerdir. 0, 3, 7, 17, 24, 31, 38, 45 ve 52. günlerde örneklenen 5’er balığın kuyruk sapı kesilerek çıkan kan hematokrit çubuklarla toplanmıştır. Hematokrit çubukların birer ucu kapatıldıktan sonra Kokusan Cooperation H-1200B model santrifüj cihazı 5000 devir/dak ile 5 dakika santrifüj edilmiştir (Iversen vd., 1998). Hematokrit oranı skala ile % olarak belirlenmiştir. Her bir balık için alınan birden fazla hematokrit çubuk için ölçülen değerlerin ortalamaları kullanılmıştır.
Çubuklar katı kısımlarından kırılarak toplanan kan serumu küvetler içinde analize kadar – 20°C’de muhafaza edilmiştir (Shrimton ve McCormick, 1998). Deneme süresince her iki ortamda tutulan stok grubunda örnekleme haricinde ölüm olmamıştır. Çalışma Mart başına kadar devam etmiştir.
0 0,5 1
9 10 11 12 13 14 15
BALIK BOYU (cm)
BULUNUŞ(%)
TAHMİN GERÇEK
0 0,5 1
9 10 11 12 13 14 15
BALIK BOYU (cm)
BULUNUŞ(%)
TAHMİN GERÇEK
0 0,5 1
9 10 11 12 13 14 15
BALIK BOYU (cm)
BULUNUŞ(%)
TAHMİN GERÇEK
0 0,5 1
9 10 11 12 13 14 15
BALIK BOYU (cm)
BULUNUŞ(%)
TAHMİN GERÇEK
Şekil 3. Deniz suyuna muamelede boy olarak %50 balığın adaptasyon başarısı,
İlk denemeyi teyit amacıyla Karadeniz tuzluluğuna (‰18) ve ‰30 tuzluluğa yerleştirilen 20’şer adet balıkla çalışma tekrarlanmıştır. Mart başında başlayan ikinci çalışmada Karadeniz tuzluluğunun üzerinde tuzluluğa maruz bırakıldığında Karadeniz alabalığının tepkisini belirlenmesi amaçlanmıştır. Her iki ortama yerleştirilen balıklardan 0, 4, 7, 14, 21 ve 28. günlerde balık örneklemesi yapılmıştır. Kan alımı kavdal pedinkül kesilerek yapılmış ve hematokrit çubuklarla bir önceki çalışmadaki gibi kan örnekleri toplanmıştır.
Santrifüjleme, hematokrit ölçümü, kan serumu saklama ve ilgili parametrelerin ölçümü benzer şekilde yapılmıştır.
Her iki çalışmada da iyon konsantrasyon değerlerinin okunmasına yeter miktarda kan serumu toplanamamış örnekler belirli oranlarda (1:1-1:5) deiyonize suyla seyreltilmiş okuma gerçekleştirilmiştir. Kan plazmasında Potasyum (K+), Sodyum (Na+) ve Klor (Cl¯) iyonları değerleri, COBAS INTEGRA 800 marka radiometre cihazıyla mMol/L cinsinden okunmuştur.
Tuzluluk farklılığına maruz bırakılan balıklardaki muhtemel değişimleri tespit amacıyla gruplarda her örneklemede balıkların sırt bölgelerinden alınan kas dokuda kuru madde analizi, yağ tayini gerçekleştirilmiştir. Elde edilen değerler ortam tuzluluğuna ve çalışma sürecine göre kaydedilmiştir.
Denemede Karadeniz tuzluluğunda ölüm olmazken tam deniz suyunda (‰30) 6. ve 7.
günlerde toplam 2 balık ölmüştür.
Tatlısu ve ‰18’lik Karadeniz tuzluluğuna yerleştirilen balıklarda hematokrit miktarları nispeten deniz suyunda çalışma başlangıcından itibaren düşük seyretmiştir. Bunun sebebi olarak deniz suyunda vücuttan osmoregülasyon sürecinde çok yoğun ortama olan sıvı taşınmasının telafisi amacıyla su içme davranışının neden olduğu tahmin edilmektedir.
Deniz suyuna yerleştirilen balıklarda sodyum değerleri ilk günden itibaren yükselmiş ve 3. günde en yüksek değerine ulaşmıştır (191.5 mmol/L), 3. günden itibaren düşmeye başlamıştır. 7. günden itibaren sabit bir düzey seyretmekle (173.6 mmol/L) birlikte tatlısu grubundan yüksek seyretmiştir.
Potasyum değeri gruplar arasında bariz farklılık göstermese de deniz suyunda ilk 17 gün düşüşten sonra sabit bir seviyede kalmıştır.
Klor iyonu değişimi potasyum iyonu benzeri bir çizgi izlemiştir. İlk günden itibaren deniz suyu grubunda tatlısu grubundan daha yüksek seyretmiştir. 3. günde en yüksek düzeye (174.6 mmol/L) ulaşan klor seviyesi 7. güne kadar düşmüş ve bundan sonra çalışmanın sonuna kadar tatlısu grubundan yüksek olmak kaydıyla 125-140 mmol/L seviyesinde kalmıştır. Çalışma boyunca tatlısu grubunda 90-129 mmol/L, deniz grubunda 106.5-217.8 mmol/L arasında değişim göstermiştir.
‰30 tuzluluğun Karadeniz tuzluluğu ile smoltifikasyon sürecine etkisi kıyaslanmıştır.
İkinci denemede ise kan plazması klor ve sodyum iyon konsantrasyon değişimleri açısından ele alındığında, ‰18 tuzlulukta sodyum iyonu 7. günde 189 mmol/L ve klor iyonu 7. günde 169 mmol/L ve 21. günde 172 mmol/L seviyesinde sabit bir seyir izlemiştir.
‰30 tuzlulukta 4. günde sodyum ve klor iyon seviyeleri en yüksek seviyeye ulaşmıştır (sırasıyla 240.19 ve 210.80 mmol/L). Sonrasında düşüşe geçmiş ve 21. günden itibaren stabil bir düzey yakalayabilmiştir.
Kan plazması potasyum iyon konsantrasyon değişimi ‰30 tuzlulukta 21. güne kadar düşüş göstermiştir. Bu süreçte düzensizlik türün ‰30 tuzlu suya karşı hassas olduğu şeklinde yorumlanmıştır.
Her iki çalışmada da kuru madde ve yağ içerikleri izlemesinde tatlısu, deniz suyu ve
‰30 tuzluluk gruplarında bir farklılık görülmemiştir.
F1 nesil Karadeniz alabalığı (Salmo trutta labrax) yavrularla gerçekleştirilen çalışmalar sonucunda ulaşılan sonuçları şu şekilde özetlemek mümkündür;
¾ Karadeniz tuzluluğuna (‰18) yerleştirilecek Karadeniz alabalıkları en az 11,5 cm boyda olmalılar.
¾ Kan serumu parametreleri değişimine göre, Karadeniz suyuna (‰18) aktarılan balıklar 7-17. günde tam olarak alışabilmektedir. Tam deniz suyunda (‰30) ise bu süreç 21. güne kadar sürmektedir.
¾ Buna göre; balıkların doğaya salıverilmesi veya yetiştiricilik amacıyla Karadeniz tuzluluğuna aktarılması durumunda iki haftalık (en az 7 gün) adaptasyon süreci yaşama oranını yükseltebilecektir. Smoltifikasyon sürecinden dolayı balıkların fizyolojik değişimleri sırasında kullanılacak yemin vitamin ve mineralce desteklenmesi yaşama oranının yükseltilmesinde avantaj sağlayacaktır.
¾ Tedricen Karadeniz tuzluluğuna (‰18) yerleştirilen balıklarda ölüm yaşanmazken tam teniz tuzluluğuna (‰30) yerleştirilen balıklarda renkte kararma ve 6–7.
günlerde ölüm görülmesi yüksek tuzlulukların Karadeniz alabalığının adaptasyonunda önemli bir stres faktörü olduğunu göstermektedir.
Bütün bunlara rağmen henüz evcilleşmemiş bir tür olan Karadeniz alabalığından döl alım çalışmaları projeler süresince devam etmiştir. Elde edilen her nesil bir önceki nesle göre daha avantajlı performans göstermektedir. Bundan dolayı benzer çalışmaların tekrarlanarak türün deniz suyuna olan tolerans süreci ortaya konulmalıdır. Zira üretimden sonraki aşamada gerek deniz suyunda yetiştiricilik açısından, gerekse denizel ortama salıverilecek balıklarda yaşama oranının yükseltilmesi için bu tür çalışmalar önem arz etmektedir.
Kaynaklar
Çakmak, E., Kurtoğlu, İ. Z., Çavdar, Y., Firidin, Ş., Aksungur, N., Başçınar, N., Esenbuğa, H., Zengin, B. 2008 Karadeniz Alabalığının Yetiştiriciliği ve Balıklandırma Amacıyla Kullanımı, Proje Sonuç Raporu.
(TAGEM/HAYSÜD /2001/ 07/ 01/ 20) Trabzon. 128 s.
Kurtoğlu, İ. 2002. Kahverengi Alabalıkların (Salmo trutta labrax, L) Doğal Stokları Zenginleştirmek ve Kültür Potansiyelini Belirlemek Amacıyla Yoğun Şartlarda Üretim İmkanlarının Araştırılması" İstanbul Ü., Su Ürünleri Yetiştiriciliği ve Hastalıkları Anabilim Dalı Doktora Tezi. 112 s.
Iversen, M., Finstad, B., Nilssen, K. 1998. Recovery from Loading and Transport Stress in Atlantic Salmon (Salmo salar L.) Smolts, Aquaculture, 168, 387-394.
Shrimton, J.M., McCormick, S. 1998. Seasonal Differeces in Plasma Cortisol and Gill Corticosteroid Receptors in Upper and Lower Mode Juvenile Atlantic Salmon, Aquaculture, 168, 205-219.
Tabak, İ., Aksungur, M., Zengin, M., Yılmaz, C., Aksungur, N., Alkan, A., Zengin, B., Mısır, D. S. 2001.
Karadeniz Alabalığının (Salmo trutta labrax) Biyoekolojik Özellikleri ve Kültüre Alınabilirliğinin Araştırılması, TAGEM/HAYSUD/98/12/01/007, Trabzon Su Ürünleri Merkez Araştırma Enstitüsü, Proje Çalışması, Trabzon. 238 s.
