Shukh A. Populations of invasive alien fish species in Ukrainian water bodies: characteristics of age structure, growth rate, fecundity

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Philosophy (PhD)

State registration number

0826U004081

Applicant for

Specialization

  • 091 - Біологія

03-09-2026

Specialized Academic Board

PhD 16477

Schmalhausen Institute of Zoology of National Academy of Sciences of Ukraine

Essay

The dissertation is devoted to the study of the current populations of the topmouth gudgeon Pseudorasbora parva, the Amur sleeper Perccottus glenii, and the pumpkinseed Lepomis gibbosus in selected freshwater bodies of Ukraine. The study was conducted at the I. I. Shmalgauzen Institute of Zoology of the National Academy of Sciences of Ukraine. Field research was carried out in 2020–2025 in water bodies of the Dnieper, Dniester, Tisa, and Siverskyi Donets river basins in Ukraine and the Danube River basin in Slovakia. A total of 1,244 topmouth gudgeon, 553 Amur sleeper and 351 pumpkinseed individuals were analyzed. The conducted research showed that all three species reach sexual maturity in their second year of life, with a standard length of more than 40 mm for Amur sleeper and pumpkinseed, and 30–40 mm for topmouth gudgeon. Topmouth gudgeon is characterized by isometry and prolonged spawning; its lifespan is up to 6 years. Older age groups of the topmouth gudgeon predominate in fish farming ponds, while younger ones predominate in natural water bodies. Lifespan of the Amur sleeper is up to 7 years; it is characterized by isometry, high fecundity, prolonged batch spawning and the ability to form monospecific communities in small water bodies. Lifespan of the pumpkinseed is up to 7 years; among the three species it has the shortest spawning period and the highest fertility rate. The scientific novelty lies in a comprehensive study of the age, sex, and reproductive structure of topmouth gudgeon, Amur sleeper and pumpkinseed in selected water bodies of Ukraine’s major river basins, the determination of the age and size at which sexual maturity is reached, as well as the characteristics of growth, fecundity, and the influence of water body type on population structure. The lifespan, growth parameters, and reproductive characteristics of the studied species have been refined. It has been shown that early sexual maturation, batch spawning, high ecological plasticity ensure the significant invasive potential of these species. The practical significance of this work lies in establishing a scientific basis for monitoring, predicting the spread of, and managing populations of invasive alien fish species in Ukraine. The results obtained can be used in assessing the risks of biological invasions, developing conservation measures, managing fisheries, and implementing European approaches to controlling IAS.

Research papers

1. Podobailo, A., Shukh, A., & Kutsokon, Y. (2021). Age and growth of the European bitterling Rhodeus amarus (Cyprinidae, Actinopterygii) in the Uday and Perevod rivers (Dnipro basin, Ukraine). Zoodiversity, 55(5). https://doi.org/10.15407/zoo2021.05.361 (Scopus).

2. Shukh, A., Fedorčák, J., Pekárik, L., & Kutsokon, Y. (2025). Length–weight relationships and sex ratio in populations of topmouth gudgeon (Pseudorasbora parva) in Ukraine and Slovakia. BioInvasions Records, 14(1), 141–153. https://doi.org/10.3391/bir.2025.14.1.12 (Scopus, WOS).

3. Shukh, A., Markovych, M., & Kutsokon, Y. (2025). Age and growth of invasive alien fish species, Perccottus glenii and Lepomis gibbosus, in water bodies of Transcarpathia (Ukraine). Fisheries & Aquatic Life, 33(4). https://doi.org/10.2478/aopf-2025-0017 (Scopus).

4. Бері́я, В., Шух, А., Гандзюра, В. (2023). Еколого-фауністичні особливості угруповань зоопланктону, іхтіофауни у річці Ірпінь. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Біологія. 4(95), 9–12. https://doi.org/10.17721/1728.2748.2023.95.9-12 (Фахове, категорія Б).

5. Куцоконь, Ю. К., Шух, А. Є., Романь, А. М., Щербатюк, М. М. (2024). Сучасний склад іхтіофауни річки Чумгак (басейн Сули). Вісник Черкаського університету: серія «Біологічні науки», 1, 72–78. https://doi.org/10.31651/2076-5835-2018-1-2024-1-72-78 (Фахове, категорія Б).

6. Шух, А. Є., Кузьменюк, Д. Л., Куцоконь, Ю. К., Подобайло, А. В. (2025). Деякі особливості розмноження чебачка амурського (Pseudorasbora parva Temminck & Schlegel, 1846) у ставовому рибницькому господарстві, розташованому у зоні Полісся України. Рибогосподарська наука України, 1(71), 49–65. https://doi.org/10.61976/fsu2025.01.049 (Фахове, категорія Б).

7. Кузьменюк, Д., Шух, А. (2023). Морфо-фізіологічні особливості чебачка амурського (Pseudorasbora parva) р. Сукіль (басейн Дністра). In Шевченківська весна: досягнення в науках про життя / Advancements in Life Sciences 2023: збірник тез XX Міжнародної наукової конференції студентів та молодих вчених (с. 103). Київ.

8. Шух, А., Куцоконь, Ю. (2023). Розмірно-масова характеристика чебачка амурського (Pseudorasbora parva (Temminck, Schlegel, 1846)) в набутому ареалі р. Дніпро (Дніпровське водосховище). Тези доповідей Конференції молодих дослідників-зоологів – 2023 (с. 26). Київ.

9. Шух, А. Є., Кузьменюк, Д. Л., Куцоконь, Ю. К. (2024). Плодючість чебачка амурського, Pseudorasbora parva (Temminck et Schlegel, 1846), у р. Сукіль (басейн Дністра). Тези доповідей Конференції молодих дослідників-зоологів – 2024 (с. 24). Київ.

10. Шух, А. Є., & Куцоконь, Ю. К. (2025). Розмірно-масова характеристика ротаня-головешки Perccottus glenii у озерах НПП Залісся. Лісові екосистеми: сучасні проблеми і перспективи досліджень – 2025: Матеріали ІV Всеукраїнської науково-практичної конференції (с. 121). Житомир.

11. Шух, А. Є., Куцоконь, Ю. К., & Маркович, М. П. (2025). Деякі характеристики популяції сонячного окуня у штучних водоймах рівнинного Закарпаття. Матеріали XV Міжнародної іхтіологічної науково-практичної конференції (с. 167). Київ.

Files

Similar theses