Что такое цист артемии

Артемии — это собирательное название водных ракообразных рода Artemia. Особую ценность эти рачки приобрели в аквариумистике в качестве корма для рыб и мальков. Они размножается с помощью кист (яиц), которые могут храниться на протяжении длительного времени при различных условиях. Таким образом, высушенная циста является наиболее удобной формой живого корма. Ежегодно реализуется свыше 2000 тон этого продукта по всему миру.

Артемии встречаются практически на всех континентах. Обитают в солёных озёрах при уровне солёности от 25 ‰ до 250 ‰ (25–250 г/л). Подобные концентрации смертельны для большинства живых организмов, но в процессе эволюции эти рачки сумели адаптироваться к этим суровым условиям, тем самым заняв экологическую нишу, в которой отсутствуют хищники, а они являются высшей формой жизни.

Жизненный цикл артемии

Спящие цисты

Замершая эмбриональная стадия развития артемий, вызванная агрессивной внешней средой. Эмбрионы могут находиться в состоянии покоя на протяжение нескольких десятилетий, пока не окажутся в благоприятных для себя условиях. Именно спящие цисты широко используются в коммерческих целях.
Цисты имеют крошечные размеры, всего 0,2–0,25 мм в диаметре. Внешняя оболочка надёжно защищает как от сильных морозов, так и от летнего зноя. Кроме того, она обладает особой структурой поверхности, позволяющей цепляться, например, за перья перелётных птиц, и тем самым артемии мигрируют на дальние расстояния.

Цисты

В подходящих внешних условиях (температура воды, солёность, освещённость) цисты активно поглощают воду и раздуваются в небольшие шарики, что стимулирует рост эмбриона. Уже через несколько дней оболочка прорывается и на свет появляется молодая артемия, ещё завёрнутая в инкубационную мембрану.

Науплии артемий

Только что появившаяся на свет артемия называется Науплия. Внешне она отличается от взрослых особей, имеет небольшое продолговатое тело (около 0.5 мм) и две антенны усики по бокам головы, с помощью которых плавает и проталкивает пищу к ротовому отверстию. На голове расположен примитивный глаз, различающий свет от тени. Он позволяет ориентироваться в пространстве и плыть в освещённые области, где больше всего пищи. Науплии питаются водорослями, бактериями и дейтритом. По мере развития тело удлиняется, по бокам появляются ряд конечностей — грудные ноги-вёсла, а на голове развиваются два сложных глаза.

Молодые особи

В ювенальной стадии развития артемий они внешне выглядят как миниатюрные копии взрослых. Грудные ноги-вёсла становятся полностью функциональны и начинают выполнять функции передвижения, кормления и дыхания. Усики-антенны уменьшаются и теряют своё первоначальное значение. По мере взросления начинают проявляться половые различия. У самок появляется припухлость в нижней части тела — формируется яичный мешок, у самцов начинают расти вторые усики на голове, которые прекратятся в клещи, с помощью которых они будут удерживать самок во время спаривания.

Взрослые особи

Взрослые артемии достигают в длину 10–12 мм. Самки немного крупнее, а их яичный мешочек хорошо виден невооружённым глазом. Самцы не имеют подобного мешочка, зато обладают внушительным клещами на голове. Продолжительность жизни во взрослой стадии составляет около 4-х месяцев. Артемии способны давать потомство (до 300 яиц-кист) каждые четыре дня. Когда условия внешней среды благоприятны, на свет появляются уже активные зародыши, которые вылупляются из своих кист ещё в теле самки.
Если условия меняются, например, происходит высыхание или замерзание водоёма, снижается уровень кислорода, повышается солёность и т. д. Организм артемий начинает вырабатывать специальные гормоны, активирующие особые железы внутри яичного мешочка. Вокруг эмбриона создаётся защитное покрытие, а его развитие останавливается. После чего в воду выбрасываются спящие цисты.

Ближайшими родственниками артемий являются циклопы и дафнии, обитающие в пресноводных водоёмах

В благоприятных условиях популяция рачков способна разрастается на столько, что меняет цвет озера, оно может стать розовым или даже ярко красным.

Цисты артемий неоднократно отправляли в космос в том числе в составе миссий Apollo 16 и Apollo 17. Несмотря на колоссальные перегрузки и космическую радиацию многие яйца выжили.

Источник

Рачок артемия

Артемия (Artemia salina) — примитивное ракообразное из семейства Artemiidae, появившееся примерно 100 миллионов лет назад и обитающее в озерах с соленой водой. Вид впервые описан под названием Cancer salinus Карлом Линнеем в 1758 году. Спустя 61 год (в 1819) Лич переименовал вид в Артемию (Artemia salina). Первая особь зарегистрирована в 982 году иранским географов в озере Урмия.

Экология

В природе Артемия обитает только в озерах и водоемах с высоким показателем солености, который колеблется от 60 до 300 г/л. Также вид обнаружен в в морском заливе в Калифорнии (Элкхорн Слоу). Является эндемиком в Средиземноморье, но встречается на всех континентах.

Распространение рачка артемии на земном шаре

В США появление артемий зарегистрировано в соленых озерах (Медвежье озеро, Окна-Сибиулуй, Текиргиол, озеро Лаул-Сэрат и другие), где рачки участвуют в формировании сапропелевой грязи, применяемой при пелоидотерапии.

Артемии встречаются и в местах, где происходит или происходила добыча соли.

Способны выжить в сильно соленой воде (до 300 грамм соли на литр). Терпимы к различным химическим веществам в составе морской воды, включая перманганат калия и нитрат серебра. Однако йод, который обычно содержится в пищевой соли, для этого вида опасен.

Эти животные имеют способность снижать осмотическое давление гемолимфы за счет выведения NaCl против градиента концентрации. Показано, что в условиях экстремальной солености специальные механизмы сохраняют гемолимфу гипотонической.

Артемия салина фото (sciencesediment.files.wordpress.com)

Также вид выживает в воде с низкой концентрацией и даже нехваткой кислорода. Минимальная концентрация кислорода для взрослой особи очень мала — 0,5 миллиграмм на литр, а для науплии даже меньше: 0,3 миллиграмма на литр. Для соленых озер типичны сезонные или цикличные засухи, когда водоемы полностью пересыхают. Во время этого процесса концентрация соли в воде варьирует от идеальной до едва допустимой.

Описание

Тело артемии состоит из трех частей: головы, грудь и брюшко. У этого вида ярко выражен половой диморфизм: основные различия между самками и самцами заключаются в максимальном расстоянии между фасеточными глазами, длине первой пары антенн, ширине третьего сегмента брюшка, длине всего тела, диаметре фасеточного глаза, длине брюшка.

Взрослый самец достигает 8-10 мм в длину, тогда как самка — 10-12 мм. У взрослых особей три глаза и 11 пар ножек. Окраска взрослой особи варьирует в зависимости от концентрации соли в воде, от зеленой в бедной среде до красной в богатой кислородом среде. Кровь рачков содержит пигмент гемоглобин.

Отсутствие конкуренции в таких экстремальных условиях, когда другие факторы благоприятны (тепло, солнечный свет), позволяет рачкам образовывать огромные популяции. Они способны выносить длительные периоды засухи в виде цист, которые при наступлении благоприятных условиях «оживают», и из них вылупляются науплии.

Стадии развития рачка Артемии (Artemia salina). A. Циста в диапаузе; B. Науплия I/L1; C. Науплия II/L2; D. Метанауплия II/L4; E. Постметанауплия/L6 – взрослые. Масштаб: A, 178 мкм; B, 177 мкм; C, 150 мкм; D, 250 мкм; E, 3.5 мкм (www.researchgate.net/publication/227547386_Otogeny_and_taphonomy_An_experimental_taphonomy_study_of_the_development_of_the_brine_shrimp_Artemia_salina) Стадии развития рачка Artemia. Обозначения те же (zootecniadomestica.com)

Самцы имеют две репродуктивные стадии.

Матка одной самки включает до 200 яиц. Это яйцекладущий и яйцеживородящий вид. Если условия среды благоприятны, происходит яйцеживорождение, в противном случае, происходит откладка яиц. Яйца плавают на поверхности воды и развиваются непосредственно в науплии (личинки) или в неблагоприятных условиях (засуха) переходят в покоящиеся цисты.

В естественных условиях артемии питаются водорослями, простейшими и детритом. Они активные неизбирательные фильтраторы, который поглощают взвешенные частицы с размерами менее 40-60 мкм.

Жизненный цикл рачка артемии

Размножение находится под контролем таких экологических факторов как концентрация кислорода в воде и его колебания, тип пищи, показатель солености и т.д. Существует корреляция между уровнем солености воды и методом размножения. Яйцеживородящее размножение при показателях солености менее 150 г/л и яйцекладущее при показателях, преимущественно равных 150-200 г/л.

Размножение путем кладки яиц

После спаривания оплодотворенная яйцеклетка переходит в стадию гаструлы, вокруг неё создается жесткий коричневый панцирь, который состоит их хитина, липопротеинов и подобных веществ.

Получившиеся таким образом цисты попадают в воду и должны пройти процесс высушивания. Только когда это первоначальное обезвоживание произошло, из цист могут при благоприятных условиях вылупиться личинки.

Размножение яйцеживорождением

Оплодотворенная яйцеклетка переходит на стадию гаструлы, но вместо образования панциря гаструла преобразуется в организм женского пола, который называется науплия. Вылупившаяся науплия по цвету сопоставима с цветом человеческой кожи. Науплии — это личинки ракообразных.

Цисты (0,2-0,3 мм) превращаются в науплии (0,45 мм) в течение 24-36 часов. Полная гидратация цисты занимает около часа. В зависимости от типа доступной пищи науплии достигнут зрелости (макс. 12 мм) в течение трех недель.

Науплии развиваются в готовые к размножению взрослые особи, что способствует быстрому увеличению популяции в благоприятных условиях, и в цисты, которые способны годами сохраняться во время засухи, если условия обитания ухудшатся. Чтобы из цист вылупились науплии, необходимо наличие воды (гидратация) и кислорода, которые стимулируют развитие личинки.

Цисты артемии

Цисты невероятно устойчивы к экстремальным условиям, например, температуре до +80 градусов Цельсия. Гидратированные цисты погибают при температуре ниже 0 и выше 40 градусов. Если соленость воды превысит 70 г/л, то вылупление не произойдет из-за слишком высокого осмотического градиента. При солености воды ниже 5 г/л из цист вылупятся науплии, но затем они очень быстро погибнут.

Размеры дегидратированных цист колеблются от 200 до 270 микронов при средней массе 3-5 микрограммов.

Цисты выживают при контакте с агрессивными жидкостями или пестицидами, во время засухи или нехватки кислорода. Например, в Соединенных Штатах в 1976, во время бурения в Большом Соленом Озере в штате Юта были найдены цисты артемии, сохранившиеся в слое земли между двумя слоями соли. Углеродный анализ показал, что возраст найденных цист приблизительно равен 10.000 лет.

Науплии

Оптимальными условиями для развития является температура, равная 28 градусов по Цельсию, и показатель солености 35 г/л. Смертельные предельные значения температуры: 0 градусов и 37-38 градусов по Цельсию.

На видео ортонауплии Артемии

У личинок есть один глаз, который чувствует только присутствие и направление света. Позже развивается еще два полноценных глаза, но первоначальный глаз сохраняется, в результате Науплии плывут к свету, тогда как взрослые особи стараются уплыть от него. Они плавают в водной толще, используя антенны для передвижения. Нижние челюсти используют для фильтрации воды и фитопланктона.

Взрослые особи

Артемии плывут, используя для движения плавательные придатки. Помимо центрального глаза, еще два основных глаза размещены по бокам. Простой мозг формируется в виде кольца вокруг рта (типично для большинства беспозвоночных). В благоприятных условиях яйца у самок появляются очень быстро и остаются в вентральном яйценосном мешке.

Значение

Артемии, особенно в стадии развития науплий, используются в коммерческой аквакультуре как живой корм для многих видов рыб и моллюсков.

Устойчивость этих животных делает их идеальными образцами для тестирования в различных экспериментах. Артемия является одним из организмов, регулярно используемых для проверки токсичности различных химикатов.

Вместе с другими организмами, полученными в результате разложения донного ила на соленых озерах, артемии используются в лекарствах от различных видов ревматизмов, заболеваний эндокринной и половой системы и многих других болезней.

Соленая вода и грязь из озера Урсу содержат гормоны, которые производят артемии: подобный человеческому эстроген — 95%, подобный человеческому прогестерон — 0,7-0,8 мг%. Они используются для лечения гинекологических заболеваний: проблем с яичниками, бесплодия и т. д.

Источник

Артемия — это настоящий клад

Промыслом цист (яиц) артемии в России занимаются десятки компаний, но глубокая переработка с выпуском пищевых биодобавок для человека – до сих пор редкость. Научно-производственное предприятие «Био Билдинг» из новосибирского Академгородка – одно из немногих исключений. Научный подход, собственное сырье и многолетние исследования позволили разработать и вывести на рынок комплексы «Артемия Голд» и «Астаксантин+Омега-3+Омега-6+Йод», которые часто можно видеть на отраслевых выставках как в нашей стране, так и за рубежом.

О перспективах развития производства БАДов и функциональных продуктов питания на основе артемии, возможностях по использованию биологически активных веществ в рыбной промышленности и рыбных кормах как побочном продукте в интервью Fishnews рассказала директор компании Наталия Добрынина.

— Наталия Александровна, когда вы впервые заинтересовались артемией? Чем вас привлек именно этот вид рачков и в какой момент вы начали рассматривать его как основу для биодобавок?

— Это очень длинная история. По первому образованию я биолог-планктонист, училась и защищалась именно по планктону. В то время, да и сейчас, лучшего стартового корма для рыб, чем артемия, просто не существовало. Но поскольку непосредственно для кормовых целей используется личинка-науплиус, на стадии яйца для артемии большое значение имеет такая характеристика, как выклев. Как правило, покупатели хотят получить выклев не менее 75–80% и выше.

Когда мы стали изучать этот вопрос, выяснилось, что такой высокий процент бывает далеко не всегда: есть цисты с меньшим выклевом, а есть и вовсе без выклева. Науплиусов из них не появится, но потенциал-то остается. Здесь можно провести аналогию с куриными яйцами. Из одних вылупляются цыплята, из других нет, но это не говорит о качестве последних – их просто используют в других целях. Из тех яиц, что продаются на полках магазинов, никогда не будет цыплят, но это ценный пищевой продукт.

С цистами артемии принцип тот же. Даже если выклев ниже 70% — это неплохое яйцо. Оно очень богато питательными элементами, в которых нуждается организм человека. Это и нуклеиновые кислоты, и широкий спектр полиненасыщенных жирных кислот, и каротиноиды. В небольшом количестве там присутствует коллаген, глюкозамины, некоторые микроэлементы, в том числе йод, и многое другое.

И тогда возник вопрос, почему мы не используем все это природное богатство для людей. В начале 2000-х годов мы зарегистрировали торговую марку «Био Билдинг» и постепенно проводили различные исследования по артемии. А еще через десять лет появилась наша компания.

— Первый комплекс, который «Био Билдинг» вывела на рынок, назывался «Артемия Голд». Что он собой представляет? И есть ли в нем что-то помимо артемии?

— Да, первым продуктом, который мы разрабатывали все эти годы, стал биологически активный комплекс «Артемия Голд». И он сделан только из яйца артемии, больше ничего там нет. Наша технология предусматривает специальную подготовку яйца – это активация, отмывка, сушка до 45 градусов — чтобы сохранить все элементы. Потом яйцо размалывается до частиц менее 100 микрон и в таком виде проходит еще несколько стадий, включая стерилизацию.

По регламенту если продукт содержит не менее 15% от суточной нормы какого-то вещества, то это биологически активная добавка. Для «Артемии Голд» такими веществами являются нуклеиновые кислоты и йод. Прежде чем начать производство, мы отправляли образцы продукции в лаборатории в Европе, чтобы подтвердить заявленные элементы. Поскольку речь идет о натуральном продукте, обеспечить стабильность состава без дополнительных вмешательств можно только путем тщательного контроля сырья. Поэтому цисты артемии мы берем только с проверенных озер — у нас в аренде несколько участков в Новосибирской области.

Второй продукт, который появился на рынке недавно, — это комплекс «Астаксантин+Омега-3+Омега-6+Йод». Он тоже сделан из артемии, но в отличие от базовой формы это уже не порошок, а экстракт,масляная форма. Своего рода коктейль из астаксантина (мощный антиоксидант), полиненасыщенных жирных кислот и йода. Там есть и другие полезные элементы, но эти четыре компонента содержатся в количествах выше 15% от суточной нормы.

Что касается влияния на организм человека, для аттестации БАДов на самом деле клинические испытания не обязательны, но мы стараемся максимально опираться на исследования и научный подход. И поскольку «Био Билдинг» находится в Новосибирске, в Академгородке, такая возможность у нас есть.

Например, по «Астаксантину» мы сотрудничали с НИИ терапии и профилактической медицины, сейчас это филиал Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН, в рамках исследования, в котором участвовало 100 человек. Наша добавка использовалась в комплексной терапии людей с метаболическим синдромом, и показатели, по заключениям медиков, были хорошие.

— Сегодня в любой аптеке можно увидеть сотни наименований БАДов, не говоря уже об интернете. В чем отличие комплексов «Био Билдинг»? И как при таком огромном выборе найти путь к потребителю?

— В определенной степени мы рассчитываем на упаковку, которая привлекает внимание. Но в основном мы стараемся максимально полно донести до компаний, с которыми работаем, информацию о полезных свойствах наших продуктов. Подробно рассказываем, что такое артемия и чем она уникальна.

Вы только вдумайтесь: этому рачку 120–140 млн лет! У нас на планете очень немного организмов, которые пережили такой срок, пройдя сквозь все катаклизмы. Поэтому приспособительные функции у артемии очень высокие. Если грамотно объяснить людям все это, состав, пищевую ценность и натуральное происхождение, то они покупают и потом возвращаются.

С аптеками мы, конечно, работаем, но к каждому провизору не подойдешь. Зато мы активно сотрудничаем с санаториями. Например, для санатория «Озеро Карачи» у нас в Новосибирской области была разработана специальная программа «Активное долголетие», где используется наш комплекс в кардиометаболической диете. Кроме того, и «Артемию Голд» и «Астаксантин» необязательно продавать только через аптеки. Сейчас во многих магазинах появляются полки с продуктами для здорового образа жизни, так в Москве мы представлены в «Азбуке Вкуса».

Мы стараемся участвовать в профильных форумах и конференциях, в медицинских выставках по питанию и других подобных мероприятиях. Вот в конце августа в Белокурихе проходили «Разумовские чтения», посвященные именно курортному делу, а буквально несколько дней назад я присутствовала на научно-практической конференции в Карачах. Везде выступаем, разъясняем и показываем.

— Российское происхождение вашей продукции — это плюс или минус в смысле продвижения на рынке?

— На мой взгляд, сейчас российский покупатель начал обращать внимание на отечественного производителя, поэтому я не скажу, что американским или европейским БАДам слепо доверяют. Главное для человека — это гарантия того, что используются натуральные компоненты, и уверенность в соблюдении технологических стандартов. В этом плане наши производители ничуть не хуже, а порой и превосходят зарубежных.

— То есть iHerb и AliExpress вам не конкуренты?

— Ну почему же, они всегда будут конкурентами. С такой-то долей рынка — как же не конкуренты? Но мы предпочитаем двигаться постепенно, небольшими шажками и пока прицельно не занимались рекламой.

По крайней мере, в России нас уже многие знают. Да и в других странах. Мы как раз пытаемся выводить наши продукты на зарубежные рынки. К нам обращались из Камбоджи, Лаоса, Казахстана, Узбекистана, были небольшие поставки на Украину, в Германию, Великобританию, даже в Америку. Но на поток мы пока это не ставили. Все необходимые для экспорта документы и сертификаты у нас оформлены, поэтому если будет спрос — прекрасно.

Конечно, как и любому производителю, нам бы хотелось, чтобы продажи были побольше, а информированность публики о наших продуктах повыше. Ну так мы на это работаем — публикуем информацию, участвуем в выставках, развиваем связи с профсообществом, сейчас запускаем интернет-магазин.

На самом деле в России рынок БАДов пока невелик, он только формируется. Наши соотечественники в среднем потребляют гораздо меньше добавок и витаминов, чем в США, Европе или даже Азии. Но с каждым годом эта планка растет.

— Сейчас в рыбной отрасли много разговоров о необходимости максимально полного использования добываемого сырья, в том числе для извлечения биологически активных веществ. На ваш взгляд, каков потенциал этого направления?

— Думаю, что он весьма значительный. У наших рыбаков есть не только потенциал, у них есть и знания, и желание, поэтому со временем они, конечно, наладят такое производство. Уже сейчас смотришь, как стали упаковывать рыбу, как хранить, как перевозить. И до БАДов доберутся.

Рано или поздно отрасль придет к тому, что все отходы производства будут перерабатываться — на добавки, на рыбную муку и жир, на еще какие-то компоненты. Наработки-то уже есть. Мы сотрудничаем с Калининградским государственным техническим университетом, с кафедрой технологии продуктов питания, они показывали свои образцы — от колбасы из рыбы до чипсов. Если к производству привлекать науку, из тех частей рыбы, которые сейчас не используются, можно делать удивительные вещи.

— В прошлом году вы предложили российскому рынку органические корма для рыб. Как возникла эта идея и что думают рыбоводы по поводу отечественной продукции.

— Кстати, это хороший пример. В нашем случае, почему мы начали делать корма? Потому что после производства «Астаксантина» остаются, грубо говоря, отходы, которые на самом деле являются весьма ценным сырьем. Мы его перерабатываем немножко, переделываем и добавляем в корма для рыб. Получается высококачественный продукт, которым рыба может питаться с первых дней жизни.

Мы проводили некоторые эксперименты на рыбоводных хозяйствах. А Росрыбхоз, членами которого мы являемся, попросил, чтобы мы сделали именно корма. И мы сделали вот такую крупку — стартовый корм, заменяющий зоопланктон. Как раз для малька, который только начал питаться. Опробовали его в нескольких рыбхозах — в Смоленской области, в Ростове, в Подмосковье, отзывы пришли очень хорошие, и постепенно некоторые хозяйства начинают целенаправленно закупать у нас этот корм.

А в этом году мы разработали линейку стартовых кормов с гранулами разных размеров. Тоже по просьбе Росрыбхоза. Потому что личинке в процессе роста трудно перейти с живого корма на сухой — отход большой. А тут малек сразу начинает есть наш корм, размер гранул потихоньку увеличивают, рыба привыкает и дальше нормально питается.

— Какие еще направления вы планируете развивать в ближайшие годы?

— У нас разработано несколько новых продуктов. Это и белковые коктейли, и косметика, и батончики для детей. Мне бы хотелось, чтобы мы все это запустили в производство. Сейчас изучаем возможности реализации таких проектов, готовы рассмотреть предложения инвесторов. В принципе мы открыты для сотрудничества.

— Речь идет уже не о БАДах, а о пищевых продуктах?

— О дополнении к обычному рациону. К сожалению, многие воспринимают БАДы как лекарства, что в корне неверно. Это сильно испортило репутацию всех добавок и привело к скептическому отношению к ним. Но БАДы — это не лекарства, а еда, и относиться к ним надо, как к еде. Просто если сравнивать с рыбой и морепродуктами, то их надо съесть 200, 300 или 500 граммов, чтобы получить то же количество полезных элементов, которые есть в одной капсуле.

Проблема в том, что раньше нам в сутки требовалось, допустим, 2000 килокалорий и вместе с ними в организм поступали все необходимые вещества. А сейчас люди меньше двигаются, пользуются транспортом и лифтом, ведут офисный образ жизни, и расход энергии у них ниже. Но если есть меньше продуктов, вы будете недополучать эти элементы, и организму будет не очень-то хорошо. А если есть больше, избыток пищи где-то будет откладываться.

В идеале, конечно, человеку просто надо больше двигаться, чтобы он мог съедать то количество элементов, которые должны поступить в его организм, без нежелательных последствий. Но далеко не всем это подходит. И вот тут могут выручить БАДы. Но повторю, принимать их могут только здоровые люди. Если человек болен, он в первую очередь должен проконсультироваться с врачом, а не рассчитывать на волшебные добавки. Хорошо, что постепенно это отношение сдвигается в правильное русло и люди становятся грамотнее.

— В качестве сырья для новых продуктов вы рассматриваете только артемию?

— А я вообще люблю артемию, поэтому я с ней работаю всю жизнь. А если серьезно, будем пока разбираться с артемией, потому что это настоящий клад. Потенциал там богатейший, и есть еще очень многое, что можно предложить людям.

Анна ЛИМ, газета «Fishnews Дайджест»

Источник