Effect of crowding stress in catfishes
उच्च भंडारण घनत्व से एक्वाकल्चर संचालन को एक निश्चित स्थान में बड़ी मात्रा में मछलियों का उत्पादन करने की अनुमति मिलती है। यह दृष्टिकोण संसाधनों की दक्षता को अधिकतम करता है। इससे मछली पालन के लिए आवश्यक भूमि और पानी की मात्रा को कम किया जा सकता है, साथ ही परिवहन और बुनियादी ढांचे के लिए आवश्यक ऊर्जा और संसाधनों की भी बचत होती है।
यह उन क्षेत्रों में अधिक टिकाऊ एक्वाकल्चर प्रथाओं में योगदान करेगा जहाँ भूमि और जल संसाधन सीमित हैं। लेकिन, अत्यधिक भीड़ मछलियों में तनाव उत्पन्न कर सकती है, जिससे उनके व्यवहार में असामान्यताएँ, प्रतिरक्षा कार्यक्षमता में कमी, और वृद्धि दर में कमी हो सकती है। दीर्घकालिक तनाव मछलियों के स्वास्थ्य और कल्याण पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकता है (Bonga et al., 1997)।
उच्च भंडारण घनत्व मछलियों की वृद्धि पर सकारात्मक और नकारात्मक दोनों प्रभाव डाल सकता है, और यह संबंध मछलियों की प्रजाति, आयु, या उनके तनाव-सामना करने की रणनीतियों के साथ जुड़ा प्रतीत होता है (Jørgensen et al., 1993; Hosfeld et al., 2009; Salas-Leiton et al., 2010; Tolussi et al., 2010)। मछलियों में भीड़भाड़ के तनाव के कारण उनकी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया, रक्त संबंधी प्रोफ़ाइल और उनकी शरीरक्रिया और चयापचय से संबंधित जैव-रासायनिक प्रक्रियाओं में परिवर्तन हो सकता है (Barcellos et al., 2004; Santos et al., 2010)।
कैटफिश सबसे अधिक पाली जाने वाली प्रजातियाँ हैं क्योंकि इनकी वृद्धि दर तेज होती है, रोग प्रतिरोधी होती हैं, पूरे वर्ष बीज उपलब्ध होते हैं, और ये पर्यावरणीय कारकों (pH, तापमान, लवणता, DO आदि) की एक विस्तृत श्रृंखला के प्रति सहनशील होती हैं। भीड़भाड़ का तनाव मछलियों की प्रतिरक्षा प्रणाली को कमजोर करता है, जिससे वे बीमारियों और संक्रमणों के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाती हैं।
अत्यधिक भीड़ के जवाब में जारी तनाव हार्मोन प्रतिरक्षा कार्य को दबा सकते हैं, जिससे मछलियाँ अपने पर्यावरण में मौजूद रोगजनकों के प्रति कमजोर हो जाती हैं (Shreck et al., 2010), जो उत्पादन में गिरावट का कारण बन सकता है। इस शोधपत्र का उद्देश्य विभिन्न कैटफ़िश प्रजातियों पर उच्च भंडारण घनत्व के प्रभाव और उनके भीड़भाड़ के तनाव के प्रति प्रतिक्रिया की जांच करना है।
पैंगासियानोडन हाइपोफ्थाल्मस पर भीड़भाड़ के तनाव का प्रभाव
पैंगासियानोडन हाइपोफ्थाल्मस दक्षिण पूर्व एशिया की नदियों का एक शार्क कैटफ़िश प्रजाति है। यह प्रजाति पर्यावरणीय परिवर्तनों के प्रति उच्च सहनशीलता रखती है, इसकी खाद्य मांग अधिक है, यह अच्छी तरह से बढ़ती है, और इसे पालना आसान है क्योंकि यह वायुसाँसक है (Ali et al. 2013; Adam et al. 2023)।
कई अध्ययनों ने उच्च भंडारण घनत्व का P. hypophthalmus के विकास और शारीरिक प्रतिक्रियाओं पर प्रभाव का मूल्यांकन किया है। उच्च घनत्व पर पाली गई P. hypophthalmus लार्वा में विकास दर, जीवित रहने का प्रतिशत और उत्पादन में कमी देखी गई (Slembrouck et al. 2009)। इसी तरह, अधिक भंडारण दरों ने सीमेंट टैंकों में पाले गए P. hypophthalmus फिंगरलिंग्स के जीवित रहने और विकास को कम कर दिया और पालन जल की गुणवत्ता को भी खराब किया (Malik et al. 2014)।
इसके अलावा, पिंजरों में उच्च घनत्व पर पाले गए P. hypophthalmus में विकास और उत्पादन में काफी कमी देखी गई (Chowdhury et al. 2020)। Nageswari et al. (2022) के अनुसार, जैवफ्लॉक-आधारित प्रणाली में पाले गए P. hypophthalmus फिंगरलिंग्स में 270 मछलियाँ प्रति घन मीटर पर भंडारण घनत्व के कारण विकास, जीवित रहने, पाचन और चयापचय एंजाइम में कमी देखी गई।
Zaki et al., 2023 ने विभिन्न भंडारण घनत्वों का विकास, तनाव सूचकांक, आंत पाचन एंजाइम, यकृत एंटीऑक्सीडेंट बायोमार्कर, और सीरम प्रतिरक्षा पर प्रभावों का अध्ययन करने के लिए एक प्रयोग डिजाइन किया और पाया कि 60 मछलियाँ प्रति घन मीटर ने पैंगासियानोडन हाइपोफ्थाल्मस के बेहतर विकास, जीवित रहने, प्रतिरक्षा, एंटीऑक्सीडेंट स्थिति, और समग्र प्रदर्शन का परिणाम दिया।
क्लेरियास गैरीपिनस पर भीड़भाड़ के तनाव का प्रभाव
क्लेरियास गैरीपिनस, जिसे अफ्रीकी कैटफ़िश के नाम से भी जाना जाता है, चीन में एक अत्यधिक मूल्यवान एक्वाकल्चर प्रजाति है, क्योंकि इसकी वृद्धि दर तेज होती है, यह बीमारियों के प्रति असाधारण प्रतिरोधी होती है, और हाइपोक्सिया (ऑक्सीजन की कमी) को सहन कर सकती है। उच्च भंडारण घनत्व मछली आबादी के बीच रोग और परजीवियों के प्रसार को बढ़ावा दे सकता है। अफ्रीकी कैटफ़िश लार्वा पर किए गए शोध से पता चला है कि अधिक घनत्व लार्वा की पनपने की क्षमता पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है और आपसी भक्षण (कैनिबलिज़्म) को बढ़ावा देता है (Haylor, 1991, 1993; Heck और Appelbaum, 1988; Hossain et al., 1998)।
दूसरी ओर, युवा अफ्रीकी कैटफ़िश पर किए गए शोध से पता चला कि अधिक घनत्व का लाभकारी प्रभाव होता है, जैसा कि बेहतर वृद्धि और आक्रामकता में कमी से देखा गया (Almazán Rueda, 2004; Hecht और Appelbaum, 1988; Hecht और Uys, 1997; Kaiser et al., 1995a,b)। Chen et al., 2013 ने पालन के दौरान अफ्रीकी कैटफ़िश की वृद्धि, कॉर्टिसोल स्तर, गैर-विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया, और ऑक्सीडेटिव स्थिति पर भंडारण घनत्व के प्रभावों की जांच की।
उन्होंने पाया कि बढ़े हुए भंडारण घनत्व ने वृद्धि को कम कर दिया। अधिकांश गैर-विशिष्ट प्रतिरक्षा सूचकांक (कुल ल्यूकोसाइट संख्या, प्रतिशत में विभेदक ल्यूकोसाइट गिनती, श्वसन फट गतिविधि, C3 और C4 पूरक, प्लीहा और सिर गुर्दा द्रव्यमान सूचकांक) भंडारण घनत्व से अप्रभावित रहे, लेकिन लाइसोजाइम गतिविधि में उल्लेखनीय अंतर देखा गया। ग्लूटाथियोन (GSH), GSH-Px गतिविधि, और सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेस (SOD) गतिविधि भी बढ़ते भंडारण घनत्व के साथ बढ़ गई।
हेटरोपनेस्टेस फॉसिलिस पर भीड़भाड़ के तनाव का प्रभाव
हेटरोपनेस्टेस फॉसिलिस एक सहायक वायुसाँसक कैटफ़िश है और थोड़ा खारे पानी को सहन कर सकती है। ये सर्वाहारी होती हैं। मछली पर लोडिंग घनत्व के शारीरिक प्रभाव के बारे में बहुत कम जानकारी उपलब्ध है।
सामान्य भारतीय ताजे पानी की कैटफ़िश (Heteropneustes fossilis) पर विभिन्न लोडिंग घनत्व के प्रभावों का मूल्यांकन करने के लिए, श्रीवास्तव और सहाई (1987) ने आठ शारीरिक रूप से प्रासंगिक रक्त संबंधी मापदंडों, रक्त क्लोराइड स्तर और कार्बोहाइड्रेट मेटाबोलाइट्स (विशेष रूप से मांसपेशी और यकृत में ग्लाइकोजन और रक्त ग्लूकोज सांद्रता) का उपयोग किया।
उन्होंने देखा कि उच्च लोडिंग घनत्व के परिणामस्वरूप यकृत और मांसपेशियों में ग्लाइकोजनोलाइसिस हुई, साथ ही हाइपरग्लाइसीमिया, हाइपरक्लोरेमिया, एरिथ्रोसाइटोसिस, लाल रक्त कोशिका के आकार में महत्वपूर्ण कमी, हीमाटोक्रिट और हीमोग्लोबिन की मात्रा में उल्लेखनीय वृद्धि, एरिथ्रोसाइट अवसादन दर में कमी, लिम्फोपेनिया के कारण ल्यूकोपेनिया, थ्रोम्बोसाइटोपेनिया, और रक्त की हाइपोकोएगुलेबिलिटी देखी गई।
इक्टालुरस पंक्टाटस पर भीड़भाड़ के तनाव का प्रभाव
चीन में पाले जाने वाली प्रमुख मछली प्रजातियों में से एक चैनल कैटफ़िश या इक्टालुरस पंक्टाटस है (Xia, 2010)। कुछ अध्ययनों में उच्च भंडारण घनत्व को तालाब उत्पादन और विकास प्रदर्शन पर प्रतिकूल प्रभाव डालने के लिए दिखाया गया है (Robinson और Li, 2008; Bosworth et al., 2015)। अधिकांश शोधों ने विकास प्रदर्शन और भंडारण घनत्व के बीच संबंध पर ध्यान केंद्रित किया है। चैनल कैटफ़िश में भंडारण घनत्व के कारण होने वाली शारीरिक प्रतिक्रियाओं और मांसपेशी गुणवत्ता में बदलाव का प्रभाव अभी तक अच्छी तरह से समझा नहीं गया है।
Refaey et al., 2018 ने पुनः संचलन एक्वाकल्चर प्रणाली (RAS) में 60 दिनों के लिए पाले गए चैनल कैटफ़िश I. punctatus पर विभिन्न भंडारण घनत्व के प्रभाव का अध्ययन किया, जिसमें विकास प्रदर्शन, फ़ीड दक्षता, शारीरिक और हिस्टोमेट्रिक प्रतिक्रियाएँ, मांसपेशियों की रासायनिक संरचना और मांस की गुणवत्ता का विश्लेषण किया गया।
उन्होंने पाया कि बायोकेमिकल मापदंड (AST, ALT, सीरम ग्लूकोज, ट्राइग्लिसराइड्स, कोलेस्ट्रॉल) बढ़ गए जबकि सीरम में थायरॉइड स्तर उच्च भंडारण घनत्व के साथ कम हो गया। उच्च भंडारण घनत्व पर मांसपेशियों की वसा सामग्री, डोर्सल मांसपेशी फाइबर का व्यास, मांसपेशी बंडलों की तीव्रता, और डोर्सल मांसपेशियों में मांसपेशी बंडलों के क्षेत्र का प्रतिशत घटा हुआ देखा गया, जबकि अंतःस्नायु संयोजी ऊतक का प्रतिशत बढ़ गया।
कैटफ़िश में भीड़भाड़ के तनाव से निपटने के तरीके
वर्तमान जनसंख्या स्थिति में उच्च घनत्व मछली पालन एक आवश्यकता है। लेकिन साथ ही, मछलियों में तनाव को कम करना भी उनके इष्टतम विकास और अंतिम उत्पादन के लिए आवश्यक है। उच्च घनत्व मछली पालन से भीड़भाड़ और अत्यधिक तनाव पैदा होता है, जिससे बैक्टीरियल संक्रमण के प्रकोप में वृद्धि हुई है, जो उच्च मृत्यु दर का कारण बना है (Liu et al., 2016)।
भीड़भाड़ के तनाव के नकारात्मक प्रभावों को कम करना एक्वाकल्चर अनुसंधान का मुख्य उद्देश्य है। कई पोषक तत्वों, जैसे कि विटामिन E (Ortuno et al., 2003), विटामिन C (Liu et al., 2014), फ्रुक्टोज और मैनन ओलिगोसैकराइड (Zhang et al., 2012), एमोडिन (Liu et al., 2014), फैटी एसिड्स (Todorcevic et al., 2010), एस्टैक्सैन्थिन (Chein et al., 2003), एंथ्राक्विनोन एक्सट्रैक्ट्स (Xie et al., 2008), और अन्य चीनी औषधीय सामग्री का उपयोग जलीय जानवरों में तनाव को कम करने और प्रतिरक्षा में सुधार के लिए किया गया है।
विटामिन E और C की मछलियों की वृद्धि और संबंधित सूचकों पर लाभकारी भूमिका का व्यापक रूप से उल्लेख किया गया है (Chávez de Martínez, 1990; Roem et al., 1990; Thorarinsson et al., 1994; Chien et al., 1999; Tocher et al., 2002)। इसके अलावा, विटामिन E और C मछलियों में तनाव प्रतिक्रिया को नियंत्रित करने में मदद करते हैं (Merchie et al., 1997; Montero et al., 1998, 2001; Kolkovski et al., 2000; Ortuño et al., 2003)।
Trenzado et al., 2006 ने इंद्रधनुषी ट्राउट में भीड़भाड़ के प्रति तनाव प्रतिक्रिया पर आहार में विटामिन E, C और HUFA के स्तरों के प्रभाव का अध्ययन किया। उन्होंने आहार +E−HUFA समूह में सबसे अच्छा प्रदर्शन देखा, जबकि भीड़भाड़ के हालातों में -E + HUFA समूह में उच्च मृत्यु दर देखी गई। Liu et al., 2016 ने आहार में एस्टैक्सैन्थिन और एमोडिन के पूरक का पीले कैटफ़िश की वृद्धि और तनाव प्रतिरोध पर प्रभाव का अध्ययन किया। परिणामों से पता चला कि आहार में एस्टैक्सैन्थिन और एमोडिन का पूरक एंटीऑक्सीडेटिव और प्रतिरक्षा क्षमताओं को बढ़ा सकता है और पी. मिराबिलिस संक्रमण के प्रतिरोध को बढ़ा सकता है।
निष्कर्ष
उच्च भंडारण घनत्व एक सीमित स्थान में अधिक मछलियों को पालने की अनुमति देता है, जिससे उत्पादन दक्षता अधिकतम हो जाती है। इससे मछली किसानों के लिए उच्च उपज और लाभप्रदता बढ़ सकती है। लेकिन भीड़भाड़ का तनाव मछलियों में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को दबाता है, जिससे रोगों के प्रति उनकी संवेदनशीलता बढ़ जाती है।
कैटफ़िश अपनी कठोर प्रकृति के कारण पर्यावरण में बदलावों की एक विस्तृत श्रृंखला को सहन कर सकती है। वे बहुत उच्च भंडारण घनत्व में जीवित रह सकती हैं, लेकिन अत्यधिक भंडारण मछलियों को बीमारियों और तनाव के प्रति अधिक संवेदनशील बना सकता है, जिससे महत्वपूर्ण स्टॉक हानि हो सकती है।
इस अध्ययन में हमने पाया कि कैटफ़िश में बढ़ते भंडारण घनत्व के साथ तनाव संबंधी मापदंडों में बदलाव हुआ, लेकिन अधिक भीड़भाड़ वाले घनत्व पर उनकी वृद्धि में कमी आई और तनाव मापदंडों जैसे कि जैव रासायनिक, रक्त संबंधी और प्रतिरक्षा मापदंडों में परिवर्तन देखा गया, जो कैटफ़िश में उच्च भंडारण घनत्व पर तनाव का संकेत देते हैं।
आहार में विटामिन E, विटामिन C, फ्रुक्टोज और मैनन ओलिगोसैकराइड, एमोडिन, फैटी एसिड्स, एस्टैक्सैन्थिन, एंथ्राक्विनोन एक्सट्रैक्ट्स और अन्य चीनी औषधीय सामग्री के समावेश से जलीय जानवरों में तनाव को कम करने और प्रतिरक्षा में सुधार करने का प्रयास किया गया है। इन रणनीतियों को लागू करके हम भीड़भाड़ के तनाव को कम कर सकते हैं और मछली स्टॉक्स के स्वास्थ्य, कल्याण और उत्पादकता को बढ़ावा दे सकते हैं।
Authors:
सोनाली कुमारी और सुजाता साहू
आई. सी. ए. आर – सी. आई. एफ़. ई, कोलकाता केंन्द्र, 32 जी. एन. ब्लॉक,
साल्ट लेक सिटि, सैक्टर-V, कोलकाता-700091
*Corresponding author mail id: