Diversität der Oogenese bei früh- und spätlaichenden Regenbogenforellen (Oncorhynchus mykiss)
Final Report Abstract
Um die Diversität der Oogenese bei früh- und spätlaichenden Regenbogenforellen {Oncorhynchus mykiss) zu untersuchen, wurden weibliche Tiere zweier Laichstämme mit unterschiedlich genetisch determiniertem Laichtermin Lichtprogrammen und konstanter Wassertemperatur sowie natürlich variierenden Licht- und Temperaturbedingungen ausgesetzt. Es wurden Laichparameter erhoben und Befruchtungstests durchgeführt sowie die Konzentrationen von östradiol-17ß und Vitellogenin im Blutplasma der Fische ermittelt. Die Analyse von Vitellogenin nahm dabei infolge wiederholt auftretender Schwierigkeiten weit mehr Raum und Zeit in Anspruch als ursprünglich kalkuliert war. Zwar resultierten aus der Vtg-spezifischen Problematik wertvolle Erkenntnisse, dennoch hat dies den Zeitrahmen des Projekts erheblich strapaziert. Der Grundgedanke, genetische Diversität zweier Laichstämme der Regenbogenforelle zu nutzen, um physiologische Abläufe hinsichtlich des Laichgeschehens weiterführend zu untersuchen, hat sich als sehr sinnvoll erwiesen und böte reichlich Möglichkeiten der Fortführung. Allerdings ist der hier zugrunde liegende Versuchsansatz derart komplex, dass es Auswertung und Interpretation der Ergebnisse einiges abverlangt. Bezüglich des Laichgeschehens reagierten Früh- und Spätlaicher überwiegend vergleichbar, aber zeitversetzt auf die Varianten der beiden Lichtprogrammzyklen. Im ersten LP-Zyklus mit kontinuierlicher Verkürzung der Langtagphasen in fünf Varianten von 91 auf 19 Tage, erbrachte die mittlere Variante mit 55 Tagen die deutlichste Vorverlegung des Laichens. Die weitere Verkürzung bewirkte keine Steigerung mehr bzw. hat bei beiden Stämmen nicht mehr zu einem zeitlich konzentrierten Ablaichen geführt. Demgegenüber scheint bei gleicher Länge der Langtagphase (30 Tage. LP-Zyklus 11) nicht diese allein, sondern auch die Dauer einer Regenerationsphase nach dem Abstreifen die Terminienierung des folgenden Laichens zu beeinflussen. Das Laichgeschehen der Fische spiegelt sich in den Verläufen von östradiol-17ß und Vitellogenin wider, wobei diese Zusammenhänge ebenso wie die ermittelten Daten der beiden Parameter sehr komplex sind und eingehenderer Betrachtung bedürfen als an dieser Stelle möglich ist. Einer in diesem Bericht nicht abgebildeten gemeinsamen Darstellung von Lichtprogrammen und östradiolwie Vtg-Veriäufen ist zu entnehmen, dass mit dem abrupten Wechsel von Lang- auf Kurztag, d.h. von 16 auf 8 Stunden Licht pro Tag, ein deutlicher Anstieg von Östradiol- und Vtg-Werten zu verzeichnen ist. Der Verlauf dieses Anstiegs scheint von der Dauer der Langtagphase bzw. der Regeneration der Fische nach dem Laichen beeinflusst zu sein. Ob diesbezüglich die Dauer der Langtag- oder einer Regenerationsphase entscheidend ist und ob die Regeneration durch ein Andauern von Kurztagbedingungen nach dem Ablaichen und/oder das Einsetzen der nächsten Langtagphase unterstützt wird, bleibt weiterführend zu untersuchen. Die hier ermittelten Ergebnisse weisen darauf hin, dass nicht der Langtag, sondern der Wechsel von Lang- zu Kurztag die Hauptphase der Vitellogenese initiiert, während deren Verlauf und Einheitlichkeit (Synchronisation) von vorangegangener Regenerationsmöglichkeit abzuhängen scheinen. Um abschließend für die erhobenen Gelegeparameter nur noch kurz auf die Befruchtungsraten einzugehen, so belegen die durchgeführten Befruchtungstests, dass der Lichtprogrammeinsatz nicht per se mit Eiern schlechterer Qualität im Sinne der Befruchtungsfähigkeit einhergeht. Vielmehr verweisen die Ergebnisse auf die Bedeutung möglichst optimaler Rahmenbedingungen, die auch ohne Beeinflussung des Laichgeschehens, d.h. bei natürlicher Variation von Tageslichtlänge und Wassertemperatur, offensichtlich nicht in jedem Jahr gegeben sind. Dies erfordert insbesondere vor dem Hintergrund der aktuellen Thematik globaler Erwärmung Beachtung. Darüber hinaus erforderte die Abhandlung zahlreicher zwischen Früh- und Spätlaichern ermittelter Unterschiede mehr Raum als hier zur Verfügung steht. Da dies Projekt zwar in erster Linie wissenschaftliche Fragestellungen im Fokus hat, die Konzipierung aber nicht zuletzt auf Aspekten der Praxis beruht, ist zurzeit angedacht, dass ich über die praxisrelevanten Ergebnisse im Forum Aquakultur auf der diesjährigen EuroTier berichte.
Publications
- Wildenhayn, N. (2002): Laichgeschehen bei früh- und spätlaichenden Stämmen der Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss) unter Lichtprogrammbedingungen. Dissertation, Cuvillier Verlag. Göttingen.
- Wildenhayn, N. (2004): Laichgeschehen bei früh- und spätlaichenden Stämmen der Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss) unter Lichtprogrammbedingungen. Fischer & Teichwirt 2, 538.
- Wildenhayn, N., Holtz, W. (2005): Sexual performance of early and late spawning rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) spawners under compressed light program conditions. Reprod. Dom. Anim. Vol. 40, Iss. 4. 408.
