Ushawishi wa kasi ya maji kwenye kukomaa kwa ovari na uwezo wa antioxidant katika karpu ya nyasi ya watu wazima (Ctenopharyngodon idellus)

Uendeshaji wa kiikolojia wa uhandisi wa majimaji ni muhimu kwa uhifadhi wa rasilimali za uvuvi. Kasi ya maji inajulikana kuathiri utagaji wa samaki wanaotoa mayai yanayopeperuka. Utafiti huu unalenga kuchunguza athari za kusisimua kasi ya maji kwenye ukomavu wa ovari na uwezo wa antioxidant wa carp ya nyasi ya watu wazima (Ctenopharyngodon idellus) kupitia majaribio ya maabara ili kuelewa utaratibu wa kisaikolojia unaosababisha mwitikio wa uzazi wa asili kwa mtiririko wa kiikolojia. Tulichunguza viwango vya histolojia, homoni za ngono na vitellogenin (VTG) vya ovari, na nakala za jeni muhimu katika mhimili wa hypothalamus-pituitary-gonad (HPG), pamoja na shughuli za antioxidant za ovari na ini katika carp ya nyasi. Matokeo yalionyesha kuwa ingawa hakukuwa na tofauti inayoonekana kwenye sifa za ukuaji wa ovari ya carp ya nyasi chini ya kusisimua kasi ya maji, estradiol, testosterone, progesterone, 17α,20β-dihydroxy-4-pregnen-3-one (17α,20β-DHP), na viwango vya VTG viliongezeka, ambayo ilihusiana na udhibiti wa unukuzi wa jeni za mhimili wa HPG. Viwango vya usemi wa jeni (gnrh2, fshβ, lhβ, cgα, hsd20b, hsd17b3, na vtg) katika mhimili wa HPG viliongezeka kwa kiasi kikubwa chini ya kichocheo cha kasi ya maji, huku vile vya hsd3b1, cyp17a1, cyp19a1a, hsd17b1, nyota, na igf3 vikipunguzwa. Zaidi ya hayo, kichocheo sahihi cha kasi ya maji kinaweza kuongeza hali ya afya ya mwili kwa kuongeza shughuli za vimeng'enya vya antioxidant katika ovari na ini. Matokeo ya utafiti huu yanatoa maarifa ya msingi na usaidizi wa data kwa ajili ya uendeshaji wa ikolojia wa miradi ya umeme wa maji na urejesho wa ikolojia wa mto.
Utangulizi
Bwawa la Mabonde Matatu (TGD), lililoko katikati ya Mto Yangtze, ni mradi mkubwa zaidi wa umeme wa maji duniani na una jukumu muhimu katika kutumia na kutumia nguvu za mto (Tang et al., 2016). Hata hivyo, uendeshaji wa TGD sio tu kwamba hubadilisha kwa kiasi kikubwa michakato ya maji ya mito lakini pia hutishia makazi ya majini juu na chini ya eneo la bwawa, na hivyo kuchangia uharibifu wa mifumo ikolojia ya kando ya mito (Zhang et al., 2021). Kwa undani, udhibiti wa mabwawa hubadilisha michakato ya mtiririko wa mito na kudhoofisha au kuondoa vilele vya mafuriko ya asili, na hivyo kusababisha kupungua kwa mayai ya samaki (She et al., 2023).
Shughuli ya kuzaa samaki huenda ikaathiriwa na mambo mbalimbali ya kimazingira, ikiwa ni pamoja na kasi ya maji, halijoto ya maji, na oksijeni iliyoyeyuka. Kwa kushawishi usanisi na utokezaji wa homoni, mambo haya ya kimazingira huathiri ukuaji wa kinena wa samaki (Liu et al., 2021). Hasa, kasi ya maji imetambuliwa kuathiri uzao wa samaki wanaotoa mayai yanayoelea kwenye mito (Chen et al., 2021a). Ili kupunguza athari mbaya za shughuli za bwawa kwenye uzao wa samaki, ni muhimu kuanzisha michakato maalum ya kiikolojia ya maji ili kuchochea uzao wa samaki (Wang et al., 2020).

Samaki wanne wakubwa wa Kichina (FMCC), ikiwa ni pamoja na samaki aina ya black carp (Mylopharyngodon piceus), samaki aina ya grass carp (Ctenopharyngodon idellus), samaki aina ya silver carp (Hypophthalmichthys molitrix), na samaki aina ya bighead carp (Hypophthalmichthys nobilis), ambao ni nyeti sana kwa michakato ya maji, wanawakilisha samaki muhimu zaidi kiuchumi nchini China. Idadi ya watu wa FMCC ingehamia kwenye maeneo ya kuzalia na kuanza kuzalia kutokana na mapigo ya mtiririko mkubwa kuanzia Machi hadi Juni, huku ujenzi na uendeshaji wa TGD ukibadilisha mdundo wa asili wa maji na kuzuia uhamaji wa samaki (Zhang et al., 2023). Kwa hivyo, kuingiza mtiririko wa kiikolojia katika mpango wa uendeshaji wa TGD itakuwa hatua ya kupunguza makali ya kulinda uzaaji wa FMCC. Imeonyeshwa kuwa kutekeleza mafuriko yaliyosababishwa na binadamu kama sehemu ya operesheni ya TGD huongeza mafanikio ya uzazi wa FMCC katika maeneo ya chini ya mto (Xiao et al., 2022). Tangu 2011, majaribio kadhaa yamepangwa ili kukuza tabia ya kuzaa ya FMCC ili kupunguza kupungua kwa FMCC kutoka Mto Yangtze. Ilibainika kuwa kasi ya maji inayosababisha kuzaa ya FMCC ilikuwa kati ya 1.11 hadi 1.49 m/s (Cao et al., 2022), ikiwa na kasi bora ya mtiririko wa 1.31 m/s ilitambuliwa kwa kuzaa kwa FMCC katika mito (Chen et al., 2021a). Ingawa kasi ya maji ina jukumu muhimu katika kuzaa kwa FMCC, kuna uhaba mkubwa wa utafiti kuhusu utaratibu wa kisaikolojia unaosababisha mwitikio wa uzazi wa asili kwa mtiririko wa ikolojia.