Impaired Functions in Nile Tilapia, Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1757), from Polluted Waters

Abstract

Oreochromis niloticus is an endemic species in the River Nile and represents the main object of fishery in the Nile Delta Lakes of which Lake Maryut is the smallest and most polluted. Due to current pollution problems, fish production in the lake greatly declined. Besides fish biology, this study considered a wide array of water databases in selected sites along the lake. Hydrologic and biologic data were compared to that of a reference fish hatchery. Water concentrations of ammonia, manganese, nickel, cadmium, lead and mercury proved hazardous to fish, whereas chromium, copper, iron, zinc, pH, alkalinity, hardness, phosphate, nitrate, and nitrite always fell within acceptable levels. Physiologic evaluation of O. niloticus pointed out improper growth, protein inadequacy, and functional impairment in fish inhabiting polluted sites, in particular the lake main basin. These were reflected by data of specific formulae as RNA/DNA and the relative RNA content (r) in cells of the liver and gill arches as well as by the relative mobilization of serum protein fractions. It seems, however, that growth competence is additionally affected by the stress impact exerted upon fish by massive population numbers in some cramped commercial ponds. Funktionelle Beeintrachtigung des Nil-Tilapia Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1757) durch verunreinigtes Wasser Oreochromis niloticus ist eine endemische Art des Nil und das Hauptobjekt der Fischerei in den Deltaseen des Nil, unter denen der Lake Mari?t der kleinste und am starksten verunreinigte ist. In Folge der Verunreinigung ist der Fischertrag stark zuruckgegangen. Die Untersuchung berucksichtigt neben der Biologie des Fisches Daten zur Wasserbeschaffenheit an ausgewahlten Stellen des Sees. Die hydrologischen und biologischen Daten werden mit denen einer Fischzuchtanlage als Referenzstandort verglichen. Wahrend die Konzentrationen von Ammonium, Mangan, Nickel, Cadmium, Blei und Quecksilber fur Fische gefahrliche Grose erreichen, liegen die Konzentrationen von Chrom, Kupfer, Eisen und Zink sowie der ubrigen Parameter (pH-Wert, Pufferungsvermogen, Harte sowie Nahrstoffe) im akzeptablen Bereich. Physiologische Bewertungen von O. niloticus zeigen ungenugendes Wachstum, Unzulanglichkeit und funktionelle Beeintrachtigung im Proteinhaushalt an den verunreinigten Untersuchungsstationen, insbesondere im Hauptbecken des Sees. Dies wird belegt sowohl durch die Daten zum RNA/DNA-Verhaltnis und dem relativen RNA-Gehalt („r“-Wert) in Zellen der Leber und Kiemenbogen als auch durch die relative Mobilisierung der Fraktionen der Serumproteine. Es hat jedoch den Anschein, dass das Wachstum zusatzlich beeinflusst wird von Stresseinflussen auf die Fische durch hohe Populationsdichten in uberbesetzten kommerziellen Teichen.