Parasitangrepp i ögon hos fisk, som lever i kylvatten från kärnkraftsreaktorer

Authors

Johan Höglund, Uppsala Universitet
Jan Thulin, Statens Naturvårdsverk, Miljökontrollaboratoriet, Kustvattenenheten

Date of this Version

9-1988

Document Type

Article

Citation

Laboratoriet för miljökontroll (1988) 11, 47 pages

Naturvårdsverket rapport 3539

Also available at https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/20/071/20071918.pdf

Comments

Föreliggande arbete utgör en slutrapport på det s.k. Diplostomum-projektet vars syfte var att undersöka förekomst och intensitet av ögonsugmaskar hos fisk som påverkats av en förhöjd vattentemperatur samt att belysa parasiternas eventuella skadeverkan på värddjuren. Arbetet har huvudsakligen bedrivits i den av kylvatten uppvärmda Biotestsjön utanför Forsmarks kärnkraftverk.

Rapporten vänder sig i första hand till handläggare vid miljövårdsmyndigheter, miljöansvariga inom industrin, fiskodlare, samt till personer verksamma med forskning och undervisning inom det fiskeribiologiska ämnesområdet.

Uppsala och Öregrund, September 1988 -- Johan Höglund and Jan Thulin

Abstract

Sammanfattning

Under åren 1983 t.o.m. 1987 undersöktes förekomst, intensitet och skadeverkan av ögonsugmaskar hos fisk, som påverkats av en förhöjd vattentemperatur. Undersökningarna utfördes huvudsakligen i Biotestsjön, som är ett 1 km² stort invallat havsområde (S ^o/_oo salthalt), som mottager uppvärmt (ca. 8 °C) kylvatten (ca. 90 m³ / s) från Forsmarks kärnkraftverk. Både de morfologiska och experimentella undersökningarna med metacerkarier tyder på att det förekommer fyra olika arter av släktet Diplostomum i Biotestsjön, två i abborre och två i mört. Då taxonomiska revisioner pågår utomlands föredrogs att kalla dessa arter Diplostomum sp1-4. Metacerkarier av D. sp1 förekom mellan nät- och broskhinnan i ögats glaskropp hos abborre och D. sp4 i ögonlinsen hos mört i över 90% av fiskarna. Metacerkarier av de övriga två D.-arterna samt av Tylodelphys clavata och Cotylurus sp förekom i lägre frekvenser.

Cerkarier av Diplostomum spp utvecklas i sporocyster i snäckor tillhörande släktet Lymnaea. Cerkariernas svärmningsperiod startar ca. 1 månad tidigare och är även förlängd i den uppvärmda Piotestsjön i förhållande till referensområdet. Infektionsförloppet är dock detsamma i båda undersökningsområdena. Vid experimentella infektionsförsök med cerkarier och årsyngel av löja konstaterades ett klart samband mellan ökad yngeldödlighet och ökad cerkarietäthet och detta samband förstärktes vid ökad vattentemperatur. Vidare indikerar resultaten att fiskens försvarsmekanismer mobiliseras långsammare mot infektioner med Diplostomum spp än vad som är känt vara fallet vid bakterieinfektioner.

Den hastighet med vilken metacerkarier ackumuleras i fiskens ögon är högre i Biotestsjön än i referensområdet. Trots detta är inte metacerkarietätheten i äldre fisk högre här än i referensområdet, vilket kan tyda på att det förekommer en förhöjd parasitorsakad fiskdödlighet, främst genom predation, i Biotestsjön.

De här studerade värd/parasitförhållandena tycks lämpa sig mycket väl för både generella och specifika studier inom fiskimmunologin. Här påpekas dock behovet av ytterligare experimentella studier för att belysa den temperaturreglerade patogeniciteten och eventuella artspecifika skillnader i värddjurens reaktion på cerkarier.

Summary

We report here on the effects of raised water temperature on the prevalence, mean infrapopulation density and consequences of eye-flukes in fish. The study was mainly performed in the Biotest basin situated 120 km north of Stockholm, Sweden. This 1 km² basin is an enclosed brackish water (5 ^o/_oo) area receiving heated (about 8 °C) cooling water (90 m³ /s) from Forsmark nuclear power station. Both morphological and experimental studies of the parasite larvae of sampled fish indicate that we are dealing with four strains of Diplostomum, two of which occur in perch and the other two in roach. Since taxonomic revisions are under hand elsewhere we prefer to name these strains Diplostomum sp 1-4. Metacercariae of D. sp1 were found between the retina and sclera in the eye of perch while that of D. sp4 were found in the eye-lens of roach in over 90% of fish examined. Metacercariae of the other two D.-species and of Tylodelphys clavata and Cotylurus sp were found at lower frequencies.

Cercariae of Diplostomum spp were found to develop from sporocysts in snails of the genus Lymnaea. The period of cercarial shedding starts about one month earlier and is also prolonged in the Biotest basin compared to the reference locality. The infection procedure, however, is the same in both areas. During experimental infections with cercariae on yearlings of bleak we found a distinct correlation between an increased fry mortality and an increased cercariae density, a connection which was strengthened at increased water temperature. Furthermore, the results indicate that the defence mechanisms of the fish respond slower towards infections with Diplostomum spp than that is known to be the case with bacterial infections.

The speed with which the metacercariae accumulate in the eye of the fish is higher in the Biotest basin than in the reference locality. In spite of this, the mean infrapopulation density of metacercariae in older fish is not higher here than in the reference locality which indicates that an increased parasite-induced host mortality, mainly due to predation, may occur in the Biotest basin.

The host-parasite interactions we have examined seem to be very well suited both for general and specific studies within fish immunology. In this connection, however, the need is stressed for further experimental studies to clarify the temperature-related pathogenicity in the host reaction to the cercariae.