Утилизация отходов аквакультуры

Введение: Аквакультура в контексте глобальной продовольственной безопасности и устойчивого развития

Аквакультура признана самым быстрорастущим сектором производства продуктов питания в мире, что подчеркивает ее критическую роль в обеспечении глобальной продовольственной безопасности. Однако столь стремительный рост сопряжен со значительными экологическими рисками, обусловленными в первую очередь неадекватной практикой утилизации производственных отходов. Обеспечение устойчивого развития отрасли требует перехода от линейной модели «производство-сброс» к принципам циркулярной биоэкономики, где отходы рассматриваются как ценные ресурсы.

Автоматизация процессов в аквакультуре

Технологии Индустрии 4.0 в аквакультуре. IoT и датчики, Автоматизация и роботизация, Искусственный интеллект (AI) и Big Data, Дроны и подводные роботы, Blockchain и цифровая трассировка (Отслеживание происхождения продукции,Гарантия качества и безопасности)
Технологии Индустрии 4.0 в аквакультуре. IoT и датчики, Автоматизация и роботизация, Искусственный интеллект (AI) и Big Data, Дроны и подводные роботы, Blockchain и цифровая трассировка (Отслеживание происхождения продукции,Гарантия качества и безопасности)

Введение

Современная аквакультура стремительно превращается из ремесла в высокотехнологичную отрасль агропромышленного комплекса. Рост населения планеты и истощение природных рыбных ресурсов требуют новых подходов к выращиванию водных биоресурсов. Ключевым инструментом повышения эффективности, рентабельности и устойчивости отрасли стала автоматизация процессов. Умные фермы, роботы и системы искусственного интеллекта уже сегодня кардинально меняют традиционное рыбоводство. В этой статье мы разберем, как автоматизация революционизирует аквакультуру, какие технологии используются и что ждет отрасль в будущем.

Карликовый гурами

Самец карликового гурами (Trichopsis pumila)
Самец карликового гурами (илл. www.youtube.com/watch?v=Fo1E0BMOmRQ)

Карликовый гурами (Trichopsis pumila) обитает во всем бассейне реки Меконг в Лаосе, Вьетнаме, Камбодже и Таиланде, а также в водосборных бассейнах в центральном и южном (полуостровном) Таиланде. В качестве типового местонахождения называется Сайгон, Южный Вьетнам.

Вид встречается во всех типах водоемов со стоячей водой или медленным течением, выбирает преимущественно равнинные места обитания, в том числе заболоченные леса, торфяники, поймы, речные притоки, ирригационные каналы, рисовые поля и придорожные канавы. Особенно предпочитает водную среду с медленным течением и плотным покровом водной или прибрежной растительности.

Проекты по использованию конопли и водорослей в кормах рыб получили гранты на 10 миллионов долларов

Проекты, направленные на производство компонентов аквакультурных кормов из конопли и изучение использования микроводорослей в кормах для крупного рогатого скота, получили финансирование в размере 10 миллионов долларов от Министерства сельского хозяйства США.

Центральный государственный университет штата Огайо стремится исследовать коноплю в качестве кормового ингредиента в аквакультуре. В первую очередь, рассматривается проблема безопасности употребления морепродуктов, выращенных с использованием кормовых добавок из конопли. Также изучат пути расширения рынка и повышения устойчивости производства морепродуктов из конопли.

Аулонокары красный рубин «Ruby Red»

Аулонокары красный рубин "Ruby Red"
Аулонокары красный рубин «Ruby Red»

Существует некоторая путаница с классификацией и происхождением Аулонокары красный рубин «Ruby Red», Аулонокары «Rubescens» и Аулонокары германской красной «German Red».

Стоит отметить, что рыбки не являются гибридами. Конечно, некоторые особи могут быть гибридами, но это скорее исключение из правила. Данные формы выведены за счет селекции Аулонокары Чипока или Стюарта-Гранта «Stuartgranti Chipoka». В озере Малави этот вид демонстрирует разнообразие окраски, от ярко желтой до огненно-оранжевой.

Наживший капитал на редких самцах оранжевого цвета, Райсброк (Ruisbroek) из Мааслуиса, Нидерландов, вывел красную породу за счет селекции мальков, которые были все более и более красными. В конце концов, он довел экстерьер рыбок до ярко красного – красного рубина. Название «Красный рубин» было дано в честь Питера Рубина (Peter Rubin), который впервые импортировал породу в Соединенные Штаты.

Исследователи испытывают средства для отпугивания акул

Акулы различным образом реагируют на рисунок купального костюма. Природа диктует свою моду
Акулы различным образом реагируют на рисунок купального костюма. Природа диктует свою моду

В рамках испытаний использовались гидрокостюмы с узорами, имитирующими окрас косатки, и нетравматичные сети.

Когда акулы начинают лакомиться беспечными купальщиками, забота о безопасности этих хищников последнее, что приходит на ум. Однако, когда в районе кейптаунских пляжей, начиная с 2004 года, число нападений достигло десяти, городские власти, вместо отстрела агрессивных акул, пригласили научных сотрудников, чтобы вместе найти способ отразить атаки, не причиняя вреда хищникам.

Эволюция в действии на примере гуппи

В области эволюционного развития видов биологи обычно исследуют все то, что происходило в прошлом, много миллионов лет назад. Изучая динозавров, палеонтолог рассматривает окаменелости динозавра. Изучая эволюцию людей, антрополог смотрит на окаменелости человека, при этом обращая внимание на «семейное древо» мутаций, которые на протяжении миллионов лет происходили в ДНК. Эволюционная биология напоминает астрономию и историю потому, что полагается на наблюдения и дедукцию, вместо проведения экспериментов и проверки гипотез, посвященных произошедшим в далеком прошлом событиям.

Тилапии

Тиляпия БуттикофераТилапия — аквариумная рыба, входящая в семейство цихлид. Эта пресноводная рыба родом из Африки, но во многих странах она выращивается и в теплых водах. Ее натуральная среда обитания озера, но в настоящее время ее активно выращивают на рыбных фермах.

По способам размножения рыбы могут быть разделены на две группы, нерестящиеся на субстрат особи и вынашивающие оплодотворенную икру во рту.

Нерестящиеся Телапии откладывают яйца в яму (гнездо), вырытую на дне озера или пруда и охраняют ее. Особи, вынашивающие оплодотворенную икру во рту, могут также отложить яйца в ямах, но затем собирают их в рот и держат там, до появления потомства.

Брызгун или Рыба-стрелок

Брызгун или Рыба-стрелокРыба-стрелок известна своей возможностью сбивать насекомых и небольших существ, отдыхающих на листве или корнях мангровых деревьев. Их плоские тела сверху кажутся узкими, что и позволяет им незаметно подкрадываться к жертве. Бело-черный окрас позволяет им хорошо маскироваться в воде под мангровыми деревьями.

Как же они стреляют? Рыбы-стрелки, могут выпустить сильную и точную струю воды, с помощью большого языка, с силой выталкивающего воду, находящуюся в небольшом углублении на небе. Для того чтобы получилась хорошая струя, морда рыбы торчит из воды, а остальная ее часть остается под водой. Они направляют струю воды с помощью кончика языка. Для более точного попадания, рыбы обладают большими глазами, находящимися близко ко рту, дающие им стереоскопическое зрение.

Восьмиполосая цихлазома

На фотографии пара восьмиполосых цихлазом с мальками
На фотографии пара восьмиполосых цихлазом с мальками

Восьмиполосая цихлазома (Cichlasoma octofasciatus) – очаровательная цихлида, широко известная аквариумистам как пчёлка. Естественным местом обитания аквариумной рыбки является бассейн реки Амазонка в области левого притока Риу-Негру.

Особи данного вида имеют средний размер, достигая до 15-20 см в длину. Их удлиненное тело покрыто блестящими белыми, голубовато-бирюзовыми пятнами на сероватом фоне, у взрослых особей имеется желтый оттенок на плавниках и сзади туловища. В зависимости от самочувствия рыбки способны менять яркость, от темной при стрессе, до более светлой в нормальном состоянии. Поперек туловища также проходят 8 темных линии, а в основании хвоста и по середине тела имеются черные пятна.

Бирюзовая акара

Самец Бирюзовой акары
Самец Бирюзовой акары

Пожалуй, одним из наиболее известных видов аквариумных рыбок является бирюзовая акара. С одной стороны, это привлекательный миролюбивый представитель пресноводного аквариума, а с другой, прекрасный вариант для массового коммерческого разведения.

Данная рыбка обитает в северной части Перу и западном Эквадоре, однако родиной её являются западные склоны Анд Южной Америки. Акары населяют прибрежные воды рек и ручьев.

В условиях аквариума бирюзовая акара быстро растет и, в частности, самец может достигать 30 см в длину. Зеленоватая окраска с бирюзовым отливом свойственна самцам, когда как самки и малек имеют серое с голубоватым оттенком тело. Мордочка рыбки, вместе с жабрами, покрыта замысловатыми бирюзовые полосами. Акара обладает высоким телом, края спинного и хвостового плавников окаймлены желтой линией.

Электрические рыбы включаются для общения

Электрические рыбыТакже как люди включают компьютеры, интеллектуальные телефоны и электрические приборы, чтобы общаться, включаются для общения и электрические рыбы. Они быстро активизируют специальные каналы, чтобы производить электрические импульсы. Данный факт обнаружил университет штата Техас в исследованиях Остина.

Рыбы формируют электрические поля для налаживания коммуникации, вызова помощников, прокладывания путей в темных потоках и реках Центральной и Южной Америки. Смысл электрических полей состоит, в частности, в избегании хищников, таких как зубатка.

Сом убийца? Удивительные ядовитые разновидности

СомПопробуйте назвать всех известных вам ядовитых животных. Вероятно, вы вспомните змей, паучков, пчел, ос и возможно еще ядовитых лягушек. Но сом?

Новое исследование аспиранта Мичиганского университета, Джереми Райта, демонстрирует, что как минимум 1250, а возможно и более 1600 разновидностей сома могут быть ядовитыми. Это намного больше, чем предполагалось ранее. Исследование было описано и опубликовано в онлайн выпуске журнала Эволюционная биология от 4 декабря.

Те, кто не испытывал на себе атаки сомов-убийц, пребывают в уверенности, что по крайней мере в Северной Америке эти роковые вредители с плавниками используют свой яд лишь для того, чтобы защищаться от хищников. Увы, они могу причинить много боли и простым рыбакам, многие из которых уже испытали это на себе. В других частях света некоторые сомы столь ядовиты, что могут убить человека.

Полосатый данио вовлечен в разработку лекарств

Полосатый данио вовлечена в разработку лекарствКомбинируя средства лекарственной химии и биологию полосатого данио, команда исследователей Вандэрбилта открыла составы, которые способны вылечивать заболевания, ведущие к раку и болезням костных тканей.

Эти открытия, переданные ACS Химической Биологии, поддерживают использование полосатого данио в качестве новой платформы для разработки лекарств.

В 2007 году Чарльз Хонг, доктор медицины и философии, а также его коллеги, описали методику использования эмбрионов рыбы. Эта методика позволяет обследовать те составы, которые вмешиваются в сигнальные тропы, вовлеченные в раннее развитие – тропы, которые играют большую роль в развитии множества заболеваний. Они обнаружили состав под названием «дорсоморфин» и продемонстрировали, что он заблокировал морфогенетический белок кости (МБК), который сигнализировал об анемии, воспалительных процессах и других проблемах с костными тканями.

Но в дальнейших исследованиях дорсоморфина ученые выяснили, что это вещество имело и другие побочные эффекты. Оно заблокировало также сосудистый фактор эндотелиального роста (СФЭР) и полностью остановило развитие сосудистых тканей полосатого данио, то есть процесс под названием «ангиогенезис».

Вода определяет форму рыбы, доказано экспериментом

Модель рыбы
Вода определяет форму рыбы, доказано экспериментом

Достаточно увидеть лишь мельком проплывающих рыб, чтобы понять, какая из них самая быстрая. Тунец и макрель, например, должны опережать неторопливую рифовую рыбу и угрей. Но как различаются и формируются столь разные формы тел рыбы? Они формируются под воздействием гидродинамики или же по другим причинам? Увы, практически невозможно ответить на эти вопросы на примере реальной рыбы.

Угри-космополиты

Мурена
Мурена

Изучение угрей мурен в Индо-Тихом океане показало очень маленькое генетическое разнообразие. Каким образом тогда там возникло 150 разновидностей угрей?

Джошуа Рис заинтересовался угрями муренами в 2005 году, когда он обратился к программе доктора философии Гавайского университета. Вместо того, чтобы взять Риса на экскурсию по кампусу, Брайан Боуэн, биолог университета, взял его на погружение. Вблизи юго-западного побережья Оаху Рис заглянул под горный выступ и был поражен, увидев пять различных видов угрей мурен. Позже, когда он выловил угрей, он обнаружил и одинаковые разновидности рыб в их желудках.

Эти пять видов угрей были немедленно отмечены Рисом как проект для диссертации. «Как у вас может быть пять разновидностей одной и той же рыбы, которая питается одним и тем же и живет одно и той же скалой в буквальном смысле этого слова?» — спрашивает он. – «Разновидности не существуют так. Если они используют ту же самую нишу, они не развиваются столь разносторонне, а если они развиваются по-разному, то они не используют одинаковую нишу».