State of gonads of underyearlings of brown trout salmo trutta (salmonidae) from the alatsoya river (karelia)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Signs of early maturation have been revealed in 50% of underyearling males of brown trout from the Alatsoya River in Karelia: spermatocytes of the first- and second-orders and spermatids were observed in their testes. Precociously mature males began to be formed as early as the first summer of their life. Signs of early maturation have not been observed in females at age 0+. Gonads contained germ cells of opposite sexes in a very small number of individuals.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. G. Bush

Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: endryus@inbox.ru
Russian Federation, Moscow

V. V. Kostin

Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences

Email: endryus@inbox.ru
Russian Federation, Moscow

M. A. Ruchev

Karelian Research Center, Russian Academy of Sciences

Email: endryus@inbox.ru
Russian Federation, Petrozavodsk

D. S. Pavlov

Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences

Email: endryus@inbox.ru
Russian Federation, Moscow

References

  1. Корнилова В.П. 1949. Ручьевая форель северного Приладожья и ее хозяйственное значение: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Петрозаводск: Карело-Фин. гос. ун-т., 12 с.
  2. Кузищин К.В. 1997. Особенности формирования внутрипопуляционной разнокачественности у кумжи Salmo trutta L. Белого моря: Автореф. дис. … канд. биол. наук. М.: МГУ, 17 с.
  3. Лакин Г.Ф. 1973. Биометрия. М.: Высш. шк., 352 с.
  4. Макеева А.П. 1992. Эмбриология рыб. М.: Изд-во МГУ, 216 с.
  5. Мартынов В.Г. 1987. Сбор и первичная обработка биологических материалов из промысловых уловов атлантического лосося. Сыктывкар: Изд-во Коми НЦ УРО АН СССР, 36 с.
  6. Махров А.А. 2013. Кумжа (Salmo trutta L.) на северо-восточном краю ареала // Принципы экологии. T. 2. № 1 (5). С. 5–20.
  7. Махров А.А., Зелинский Ю.П., Маслов С.Е. 1992. О некоторых структурно-популяционных особенностях форели (Salmo trutta L.) Онежского озера // Экологическая физиология водных организмов. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ. С. 58–65.
  8. Мурза И.Г., Христофоров О.Л. 1984. Динамика полового созревания и некоторые закономерности формирования сложной структуры популяции кумжи Salmo trutta L. из водоемов побережья Кандалакшского залива Белого моря // Сб. науч. тр. ГосНИОРХ. Вып. 220. С. 41–86.
  9. Мурза И.Г., Христофоров О.Л. 1988. Некоторые проблемы воспроизводства черноморской кумжи Salmo trutta labrax Pall. реки Мзымты и закономерности её созревания // Там же. Вып. 276. С. 147–159.
  10. Павлов Д.С., Ганжа Е.В., Немова Н.Н. и др. 2019. Уровень тиреоидных и половых стероидных гормонов у кумжи Salmo trutta L. в реках Карелии // Биология внутр. вод. № 2. Вып. 1. С. 87–92. https://doi.org/10.1134/S0320965219020116
  11. Павлов Д.С., Костин В.В., Ручьев М.А. 2023. Биохимическая дифференциация у эмбрионов и личинок атлантического лосося Salmo salar (Salmonidae) и её возможная связь с миграционным полиморфизмом // Вопр. ихтиологии. Т. 63. № 5. С. 602–607. https://doi.org/10.31857/S0042875223050089
  12. Павлов Е.Д., Буш А.Г., Костин В.В., Павлов Д.С. 2020. Рост и раннее половое созревание кумжи Salmo trutta L. реки Алатсоя (Республика Карелия) // Биология внутр. вод. № 6. С. 584–591. https://doi.org/10.31857/S0320965220060145
  13. Пономарева М.В., Пономарева Е.В., Кузищин К.В. 2006. Экологические особенности полового созревания кумжи (Salmo trutta L.) // Матер. III Междунар. конф. “Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий”. Оренбург: Принт-Сервис. С. 255–257.
  14. Baglinière J.L., Maisse G. 2002. La biologie de la truite commune (Salmo trutta L.) dans la rivière Scorff, Bretagne: une synthèse des études de 1972 à 1997 // INRAE Prod. Anim. V. 15. № 5. P. 319–331.
  15. https://doi.org/10.20870/productions-animales.2002. 15.5.3711
  16. Baglinière J.L., Guyomard R., Héland M. et al. 2001. Écologie des populations de poissons des cours d’eau à Salmonidés // L’eau dans l’espace rural. Vie et milieux aquatiques. Paris: INRA Edit. P. 31–49.
  17. Bohlin T., Dellefors C., Faremo U. 1986. Early sexual maturation of male sea trout and salmon – an evolutionary model and some practical implications // Rep. Inst. Freshw. Res. Drottningholm. № 63. P. 17–25.
  18. Bohlin T., Dellefors C., Faremo U. 1990. Large or small at maturity: theories on the choice of alternative male strategies in anadromous salmonids // Ann. Zool. Fennici. V. 27. № 2. P. 139–147.
  19. Bohlin T., Pettersson J., Degerman E. 2001. Population density of migratory and resident brown trout (Salmo trutta) in relation to altitude: evidence for a migration cost // J. Anim. Ecol. V. 70. № 1. P. 112–121. https://doi.org/10.1111/j.1365-2656.2001.00466.x
  20. Cucherousset J., Ombredane D., Charles K. et al. 2005. A continuum of life history tactics in a brown trout (Salmo trutta) population // Can. J. Fish. Aquat. Sci. V. 62. № 7. P. 1600–1610. https://doi.org/10.1139/f05-057
  21. Dellefors C., Faremo U. 1988. Early sexual maturation in males of wild sea trout, Salmo trutta L., inhibits smoltification // J. Fish Biol. V. 33. № 5. P. 741–749. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.1988.tb05519.x
  22. Dziewulska K., Domagała J. 2005. Differentiation of gonad maturation in sibling precocious males of the sea trout (Salmo trutta m. trutta L.) in their first year of life // Aquaculture. V. 250. № 3–4. P. 713–725. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2005.05.001
  23. Dziewulska K., Domagała J. 2006. Body size versus gonad maturation form in under-yearling precocious males of the sea trout (Salmo trutta m. trutta L.) // Reprod. Nutr. Dev. V. 46. № 6. P. 689–698. https://doi.org/10.1051/rnd:2006042
  24. Jonsson B. 1985. Life history patterns of freshwater resident and sea-run migrant brown trout in Norway // Trans. Am. Fish. Soc. V. 114. № 2. P. 182–194. https://doi.org/10.1577/1548-8659(1985)114<182:LHPOFR>2.0.CO;2
  25. Jonsson B. 1989. Life history and habitat use of Norwegian brown trout (Salmo trutta) // Freshw. Biol. V. 21. № 1. P. 71–86. https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.1989.tb01349.x
  26. Klemetsen A., Amundsen P.-A., Dempson J.B. et al. 2003. Atlantic salmon Salmo salar L., brown trout Salmo trutta L., and Arctic charr Salvelinus alpinus (L.): a review of aspects of their life histories // Ecol. Freshw. Fish. V. 12. № 1. P. 1–59. https://doi.org/10.1034/j.1600-0633.2003.00010.x
  27. Mangel M., Satterthwaite W.H. 2008. Combining proximate and ultimate approaches to understand life history variation in salmonids with application to fisheries, conservation, and aquaculture // Bull. Mar. Sci. V. 83. № 1. P. 107–130.
  28. Pavlov D.S., Kostin V.V., Nechaev I.V. et al. 2010. Hormonal status in different phenotypic forms of Black Sea trout Salmo trutta labrax // J. Ichthyol. V. 50. № 11. P. 985–996. https://doi.org/10.1134/S0032945210110032

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Map-scheme of the location of the Alatsoya River in the Lake Ladoga basin: (●) – work area, (♦) – dams (based on: Pavlov et al., 2020).

Download (124KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Fragments of testes of brown trout Salmo trutta at the age of 0+ with Smith length (FL) and weight: a – 60 mm, 2.4 g; b – 64 mm, 2.6 g; c – 72 mm, 3.6 g. 1 – spermatogonia; 2, 3 – spermatocytes of the 1st and 2nd orders, respectively; 4 – spermatids. The scale here and in Fig. 3, 5: 40 µm.

Download (571KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Fragment of the ovary of the brown trout Salmo trutta FL 64 mm weighing 2.8 g at the age of 0+: 1 – oogonia, 2 – oocytes of the previtellogenesis period, 3 – nucleoli.

Download (252KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Frequency distribution of values ​​(class mean) of the nuclear-cytoplasmic ratio (NCR) in 22 females aged 0+.

Download (78KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Fragments of the gonads of the brown trout Salmo trutta at the age of 0+ with male and female germ cells: a, b – FL 49 mm, weight 1.2 g; c – 53 mm, 1.7 g. 1 – oocytes, 2 – oocyte in a state of destruction, 3 – fragments of destroyed oocytes, 4 – spermatogonia; 5, 6 – spermatocytes of the 1st and 2nd orders, respectively.

Download (767KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences