Method Article
يتم وصف سلسلة من الأساليب الأساسية لتمكين دراسة البيئة التكاثرية للأسماك المحفوظة في الأحياء المائية. هذه هي بروتوكولات مفيدة لجمع الأسماك باستخدام الغوص، ونقل الأسماك الحية، ومراقبة السلوك الإنجابي للأسماك التي يتم صيدها من الأسماك الطبيعية المحفوظة في الأحياء المائية.
وتعتبر عمليات رصد تربية الأسرى قيمة للكشف عن جوانب سلوك الأسماك وعلم البيئة عندما تكون التحقيقات الميدانية المستمرة مستحيلة. هنا، يتم وصف سلسلة من التقنيات الأساسية لتمكين الملاحظات من السلوك الإنجابي للأسماك غوبيد اشتعلت البرية، كنموذج، أبقى في حوض السمك. وتركز هذه الطريقة على ثلاث خطوات: جمع ونقل وملاحظات البيئة الإنجابية من الركيزة الركيزة. الجوانب الأساسية لجمع الأسماك الحية والنقل هي (1) منع إصابة الأسماك، و (2) التأقلم الدقيق إلى الحوض. منع الضرر من خلال الإصابات مثل الخدوش أو تغيير مفاجئ في ضغط المياه أمر حتمي عند جمع الأسماك الحية، حيث أن أي أضرار مادية من المرجح أن تؤثر سلبا على بقاء والسلوك في وقت لاحق من الأسماك. ويؤدي التأقلم الدقيق في المياه إلى خفض معدل الوفيات ويخفف من صدمة النقل. وتشمل الملاحظات أثناء تربية الأسرى (1) تحديد إنديفي(2) رصد البيض البيض دون آثار سلبية على الأسماك أو البيض، مما يتيح تحقيقا مفصلا لدراسة البيئة الإنجابية الأنواع. حقن تحت الجلد من المرنة زرع المرنة (في) العلامة هي طريقة دقيقة لتحديد لاحق من الأسماك الفردية، ويمكن استخدامه مع مجموعة واسعة من الأسماك، مع الحد الأدنى من التأثير على بقائهم وسلوكهم. إذا كان نوع الدراسة هو بيض الركيزة التي تودع البيض لاصق، موقع عش الاصطناعي شيدت من أنابيب البولي فينيل كلوريد (بك) مع إضافة ورقة للماء القابلة للإزالة وتسهيل العد ورصد البيض، مما يقلل من تأثير المحقق على عقد عش و سلوك حراسة البيض من الأسماك. على الرغم من أن هذه الطريقة الأساسية تستتبع التقنيات التي نادرا ما ذكرت بالتفصيل في المقالات البحثية، فهي أساسية لإجراء التجارب التي تتطلب تربية أسير من الأسماك البرية.
التطور التكيفي مذهلة هو واضح في التشكل والبيئة وسلوك الأسماك 1 . خاصة، والخصائص البيئية المتعلقة بالتكاثر هي متنوعة بشكل خاص، ومعظم هذه يمكن أن تتأثر مباشرة من اللياقة البدنية الفردية 2 . وللحصول على نظرة ثاقبة على الضغوط الانتقائية التي أدت إلى تطور السمات الفريدة في أنواع الأسماك المختلفة، فإن الملاحظة المباشرة للسلوك التناسلي والاجتماعي باستخدام الأسماك الحية غالبا ما تكون مفيدة لإثبات الفرضيات النظرية.
ومع ذلك، فإن الرصدات الميدانية المستمرة للأسماك قد تتطلب معدات ومرافق تحت الماء متخصصة يصعب صيانتها. وفي هذه الحالات، يمكن أن تكون ملاحظات الأسماك التي يتم تربيتها من أسماك الزينة البحرية مفيدة 3 و 4 و 5 . وبالإضافة إلى ذلك، رصدات فعالة للسلوك الأسماك التي هي نادرة أو صعبأول من مراقبة تحت الظروف الطبيعية يمكن أن تصبح ممكنة عن طريق التلاعب التجارب في الأحياء المائية 6 ، 7 ، 8 . تربية الأسماك في ظروف جيدة عن طريق تقليل الإجهاد الاصطناعي والأضرار المادية أمر بالغ الأهمية لتحقيقات بيئية دقيقة.
وتتراوح الأقواس غوبي تريما ماريناي طول 23-25 ملم ويتم توزيعها في غرب المحيط الهادئ، حيث توجد في الخلجان الهادئة، محمية، على عمق 9-26 م 9 . في هذا العمل، يستخدم T. ماريناي كنموذج لوصف سلسلة من التقنيات الأساسية لجمع الأسماك باستخدام جهاز التنفس الذاتي تحت الماء (سكوبا)، نقل الأسماك، والتأقلم في نهاية المطاف من الأسماك إلى أكواريا للمراقبة المباشرة من دراسة السلوك الإنجابي للأنواع وعلم البيئة.
1. جمع ونقل الأسماك الحية
ملاحظة: يصف هذا البروتوكول كيفية جمع الأسماك التي تمتلك المثانة الغاز، من عمق ≥15 م إلى السطح. وسيؤدي النقل السريع إلى السطح إلى إحداث توسع في المثانة الغازية عن طريق تغيير الضغط الذي يمكن أن يلحق ضررا جسيما بالسمك أو يقتله. وينبغي توخي الحذر، حيث أن الضرر الذي يلحق بالأسماك خلال هذه الخطوة الأولى سيؤثر سلبا على بقائها وعلى سلوكها فيما بعد.
2. أكليماتينغ الأسماك إلى حوض السمك
3. حقن المرئية زرع إلاستومر (في) علامة لتحديد الأسماك الفردية
t "> ملاحظة: في هذا العمل، يتم التعرف على الأسماك الفردية باستخدام علامات في؛ للحصول على أمثلة، راجع فريدريك 10 ، أولسن و فولستاد 11 ، و ليبلانك و نواكيس 12. أيضا، إذا كانت الأنواع الدراسة كبيرة بما فيه الكفاية لعقد في يد ، فإن الجدول الجراحي المستخدم في الخطوة 3.2 لن يكون ضروريا.4. عد بيض لاصق ديمرسال
وعقب الأساليب المذكورة أعلاه، تم جمع 41 و 15 و 96 فردا من ت. ماريناي في نيسان / أبريل 2014 و 2015 و 2016 على التوالي، في الخارج من أمامي أوشيما، محافظة كاجوشيما، اليابان ( الجدول 1 ). في كل حالة، عاش 25 (61٪)، 14 (93٪) و 91 (95٪) من الأفراد حتى إيداع البيض في الحوض. كما ورد في فوكودا وآخرون . 3 ، توفيت أسماك واحدة فقط قبل نهاية فترة المراقبة في عام 2014، ويبدو أن تبويض الأسماك بدأ بعد 7 أيام من القبض عليه، مما يدل على أن الأفراد يجري تربيتها في ظل ظروف جيدة.
وكانت علامات في وضوحا وسمح التعرف على الأفراد، حتى في هذه الأسماك الصغيرة الحجم ( الشكل 4A ، 4B ). وتظهر صورة للبيض المودعة على ورقة للماء في الشكل 4C ، مما يثبت ذلككانت مرئية بما يكفي للعد. بعد أن تم إزالتها وتصويرها، تم إرجاع ورقة إلى مكانها السابق في حوض السمك، وذكي التعشيش ذكر على الفور الرعاية الأبوية ( الشكل 4D ).
معا، يمكن استخدام هذه التقنيات في التجارب التي تهدف إلى تسجيل التفاعلات الاجتماعية والنجاح الإنجابي لجميع الأسماك الفردية تربيتها. على وجه التحديد، فوكودا وآخرون. 3 في البيئة التكاثرية ل T. ماريناي في الأحياء المائية باستخدام الطرق المذكورة أعلاه. أظهرت النتائج وجود ارتباط إيجابي بين خصوبة الإناث وحجم جسم الأنثى ( الشكل 5 )، في حين لوحظ عدم وجود فرق في نجاح الإنجاب بين الذكور بشكل مختلف ( الشكل 6 ). أيضا، تميل T. ماريناي إلى إنشاء الزوج التناسلي المستمر وحدث معظم التفريخ داخل هذهأزواج ( الجدول 2 ). ولم يلاحظ سوى الذكور T. مارينا لأداء رعاية الأبوية الأبوية. وقد أوضح التفاعل العدواني بين الأفراد أن نظام التزاوج الأحادي قد ينجم أساسا عن الحراسة النسائية.
يوم الجمع | عمق المجموعة | طريقة الجمع | عدد الأفراد الذين تم جمعهم | مدة الإقامة | يوم النقل | عدد الأفراد القتلى | معدل البقاء على قيد الحياة | ||
تطفو على السطح | المواصلات | تأقلم | |||||||
15 ألف - بريل 2014 | - 21 م | السطح مع الأسماك حتى السطح. | 41 | بين عشية وضحاها | 16 نيسان / أبريل 2014 | 16 | 0 | 0 | 61٪ |
23 نيسان / أبريل 2015 | - 19 م | السطح مع الأسماك حتى عمق 12 متر، سحب ما يصل حبل حتى السطح. | 15 | يوم 1 | 25 نيسان / أبريل 2015 | 1 | 0 | 0 | 93٪ |
26 نيسان / أبريل 2016 | - 21 م | السطح مع الأسماك حتى عمق 15 متر، سحب ما يصل حبل حتى السطح. | 96 | يوم 1 | 28 نيسان / أبريل 2016 | 4 | 1 | 0 | 95٪ |
الجدول 1: شروط التحصيل ومعدل البقاء على قيد الحياة. ويشير عدد الأفراد الميتين إلى متى ومتى توفي عدد من الأسماك الفردية.
ن الصفحات = "1">
الجدول 2: أزواج التفريخ أثناء تجربة التربية. M ، الهوية الفردية للذكور. F ، معرف الإناث؛ معرف معرف ، أنثى ولدت. معرف الهوية ، الإناث التي تزاوج مع الذكور على الرغم من أنها لم تنشئ زوج مستمر. وتشير هذه النتائج إلى أن T. ماريناي تميل إلى إنشاء زوج الإنجاب المستمر كجزء من نظام التزاوج أحادي. تم تعديل هذا الجدول من فوكودا إت آل. 3 الرجاء انقر هنا لتحميل هذا الجدول.
الشكل 1: ترتيب وضع علامات في. ( A ) كل رقم يدل على نومبر المقابلة لموقف الحقن. يتم تحديد رقم هوية الأسماك الفردية عن طريق مطابقة موقف (مراكز) العلامات. ( ب ) مثال على الأسماك الفردية رقم 93.
الشكل 2: A عرض يوضح الجدول الجراحي. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 3: اليدوي والآلي البيض العد باستخدام إيماجيج. ( A ) العد اليدوي باستخدام الخلية مكافحة المساعد. هذا البرنامج المساعد تمكن من حساب البيض تجميعها من قبل بعض التقسيم. وهو مثال البيضةs تم تقسيمها إلى أربع مجموعات وتم حسابها. ( ب ) التلقائي البيض العد. ( C ) الصورة التي تم دمج الصورة التلقائي البيض العد والصورة الأصلية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 4: تعريف الممثل الفردي عن طريق الحقن T. ماريناي مع في العلامات، واستخدام ورقة للماء لعد البيض المودعة على موقع التفريخ الاصطناعي. ( أ ) الفرد رقم 1، الذي حددته علامة في الوردي؛ يشير السهم الأبيض إلى علامة في المحقونة. ( ب ) الفرد رقم 11، الذي تحدده علامتا في الخضراء؛ الأسهم البيضاء تشير إلىحقن في العلامات. ( C ) البيض ولدت على ورقة للماء. ( د ) استأنفت الرعاية الأبوية من قبل رجل بعد أن أزيلت ورقة مع البيض وتصويرها، ثم وضعت مرة أخرى في الحوض. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 5. العلاقة بين حجم القابض و الإناث حجم الجسم (الطول الكلي) في T. ماريناي . المنحنى الصلب ، الخصوبة المقدرة في كل مجموعة حجم من الإناث، التي تم الحصول عليها مع نموذجي مختلط نموذج الآثار المختلطة. تشير هذه النتائج إلى أن النجاح الإنجابي للإناث زاد مع حجم الجسم (ارتباط بيرسون، r = 0.56، P <0.05، n = 1 6). تم تعديل هذا الرقم من فوكودا إت آل. 3 الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 6. العلاقة بين نجاح التزاوج المقدرة وحجم الجسم الذكور (الطول الكلي) في T. ماريناي . ويقدر كل بند من البيانات من تكرار إنتاج الذكور والخصوبة المقدرة للإناث. هذه النتائج تشير إلى أن الذكور كانت ناجحة بشكل تناسلي بغض النظر عن حجم الجسم (ارتباط بيرسون، r = ˗0.51، P > 0.05، ن = 8). تم تعديل هذا الرقم من فوكودا إت آل. 3_upload / 55964 / 55964fig6large.jpg "تارجيت =" _ بلانك "> الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
وكثيرا ما كشفت البيئة التكاثرية للعديد من الأسماك عن طريق التربية التجريبية. خصوصا، تغيير الجنس 6 ، 8 ، 14 ، زميله الاختيار 15 ، 16 والمنافسة داخل الدرجات 7 ، 17 كانت المواضيع المتكررة من التحقيقات التفصيلية باستخدام الأسماك التي يحتفظ بها الحوض. وعلاوة على ذلك، فقد تأكدت بعض النتائج التي لوحظت في الأحياء المائية في وقت لاحق في الميدان 8 ، 18 . هذه النتائج تدعم فائدة ومصداقية التجارب تربية مع الأسماك التي يتم صيدها في البرية في الأحياء المائية. وبالإضافة إلى ذلك، التلاعب من خلال التجارب تربية التي تحاكي الحالات التي قد تحدث بشكل طبيعي ولكن نادرا ما تكون في الظروف البرية جديرة بالاهتمام كمرحلة أولية لتحقيقات ميدانية على نطاق أوسع.
المؤيدتوكول يصف طرق مناسبة للالركيزة الركيزة الصغيرة التي ودائع البيض لاصق. ويمكن توقع وجود اختلافات كبيرة في الظروف المثلى للأسماك التي يحتفظ بها الحوض بين الأنواع، مما يستلزم إدخال تعديلات على بعض نقاط البروتوكول. وعلى وجه الخصوص، ينبغي النظر في خمس نقاط من البروتوكول من أجل تعديلها بعد إجراء تقييم أولي لأنواع الدراسة المعينة: (1) الوقت الذي يقضيه تطفو الأسماك، في البروتوكول 1.4؛ (2) تركيز السائل التخدير والوقت الذي يقضيه في التخدير فقط قبل حقن علامة في، في البروتوكولات 3.1.3 و 3.1.5، على التوالي. (3) عمق الإدراج إبرة عند حقن علامة في في الأسماك، في بروتوكول 3.1.8. (4) حجم وشكل الأنابيب البلاستيكية المستخدمة كموقع عش اصطناعي، في البروتوكول 3.2.1؛ و (5) باستخدام ثلاث طرق عد البيض بشكل صحيح، في البروتوكول 4.6: العد اليدوي (دقيقة ولكن يستغرق وقتا وجهدا)، العد التلقائي وتقدير نسبة الكثافة المنطقة (كفاءة ولكن الخام). متى ذلكأو عدد قليل من البيض، أو عندما يكون العد الذي يتم تجميعه من قبل بعض التقسيمات الفرعية هو الحاجة (مثل ميت أو حي، والتصنيف القائم على مرحلة التطوير وما إلى ذلك)، يوصى باستخدام طريقة العد اليدوي. عندما يكون هناك عدد كبير من البيض، و إيماجيج يمكن تمييز كل بيضة على حدة، وطريقة العد التلقائي قد تكون مناسبة. وتقدير نسبة الكثافة المنطقة فعال عندما يكون هناك الكثير، والبيض كثيفة و إيماجيج لا يمكن التمييز بين كل بيضة على حدة.
العديد من أنواع الأسماك قد لا تحافظ تماما على طفوها بعد جلبها إلى السطح. ومع ذلك، تطفو على السطح دقيق وفقا لهذا البروتوكول قد تسمح معظم الأسماك لاستعادة في غضون يوم واحد. إذا وجدت الأسماك تطفو رأسا على عقب في كيس جمع بعد تطفو على السطح، والانتظار لتحديد ما إذا كان السمك ميتا قبل يوم واحد على الأقل قبل إزالته. إذا تموت الأسماك قريبا بعد أن تم جلبها إلى السطح أو إذا كانت بحاجة إلى أكثر من يوم واحد للتعافي، سطح أكثر ببطء أو تمديد إيالفاصل الزمني خلال فترة التجميد في سياق جهود جمع لاحقة.
بالإضافة إلى علامات في، هناك طرق أخرى لتحديد الأسماك الفردية: ملونة غلاف البلاستيك الخارجي، علامات مرساة النايلون، لقطة زعنفة، والسلبي مستجيب متكاملة (بيت) العلامات، الخ . ومع ذلك، لا سيما عند جمع الأسماك الصغيرة، وبعض هذه التقنيات قد تزيد من معدل الوفيات، وتعوق النمو، أو لا يمكن أن تكون مرئية في الموقع. 10 وعلاوة على ذلك، كما معظم علامات خارجية تبرز من الجسم السمكي، قد تقيد العلامة بعض السلوكيات من الأنواع التي تعيش الجحور والشقوق الضيقة أو أسرة الأعشاب البحرية الكثيفة. وعلى النقيض من ذلك، وجدت العديد من الدراسات عن الأسماك الصغيرة أن علامات في ليس لها تأثير سلبي كبير على الوفيات والنمو 10 ، 11 . علامات في قد تؤثر أيضا بشكل لا يصدق سلوك الأسماك منذ العلامة تحت الجلد لا تبرز، مهما كانت الأسماك الصغيرة، مما يجعلها مناسبة خاصةطريقة التعرف على الملاحظات السلوكية للأنواع الصغيرة الحجم 10 . وفقا لبعض الدراسات السابقة، الدهانات الاكريليك أيضا يمكن أن تستخدم في نفس الطريقة كما في علامات 19 ، 20 .
يستخدم عش البيض الاصطناعي عادة للتحقيق في التكاثر من الأسماك التي تفرخ البيض اللاصق القاع. استخدمت الدراسات السابقة الأعشاش الاصطناعية، والتي هي مصنوعة من أنواع مختلفة من المواد، مثل بلاط السقف الطين 21 ، بلاط السيراميك 22 ، قذيفة 23 ، بك مربع 24 ، الخ . هذه الأعشاش تفريخ الاصطناعي قد تكون مفيدة لكثير من الركيزة الركيزة. وتشير هذه الدراسات إلى أن توافر العش الاصطناعي للأسماك، مثل الشكل و / أو الحجم، هو أكثر أهمية مما هو عليه. كما الأنابيب البلاستيكية هي المواد التي هي سهلة للحصول على وعملية،استخدمت هذه الورقة الأنابيب البلاستيكية كعش التفريخ.
وينبغي تقدير حدود المعلومات الإيكولوجية المكتسبة من خلال عمليات رصد تربية الأسر. ومما لا يثير الدهشة أن تربية الأحياء المائية، مقارنة بالبيئة الطبيعية للأنواع، تقيد الظروف البيئية المختلفة للموئل المائي ( مثل الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمياه، وإيكولوجيا الأغذية، وفرص التفاعلات الداخلية والخاصة، ومدى الموائل، والكثافة السكانية). وقد يقود الأفراد إلى إظهار سلوكيات معينة تختلف عن سلوكياتهم الطبيعية. لذلك، ينبغي أن تكمل التحقيقات الميدانية تكملة الرصدات من أجل توفير أفضل خلفية لاستنتاج التطور التكيفي للسلوك الإنجابي للأسماك.
الكتاب ليس لديهم ما يكشف.
نشكر S. يوكوياما للمساعدة في جمع الأسماك. ونحن ممتنون أيضا ل W. كاوامورا للحصول على المشورة المفيدة حول أساليب التربية. وقد دعمت هذه الدراسة من قبل الجمعية اليابانية لتعزيز العلوم (كاكينهي) من خلال المنح (رقم 24370006 و 16 K07507) الممنوحة إلى تيسي
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Hand net | Nisso | AQ-17 | Select for the target species size. |
Polyethylene bag | San-U Fish Farm | 8194 | |
Rubber band | ESCO Co. LTD. | 78-0420-64 | ø 80 mm x 6 mm |
Oxygen cylinder | N/A | N/A | Oxgen cylinder for diving equipment suits. |
Elbagin | Japan Pet Design Co. Ltd. | 75950 | Pafurazine F (provided from same company) is equivalent drug to Elbagin. |
Polystyrene foam box | N/A | N/A | |
Pipette | AS ONE | 1-8625-04 | |
Rope | Mizukami Kinzoku Co. LTD. | 95301601 | |
Weight | N/A | N/A | Weight for diving equipment suits. |
Water tank | N/A | N/A | |
Air pump | KOTOBUKI | 4972814 062115 | |
Air stone | KOTOBUKI | 4972814 232204 | |
2-Methylquinoline | Wako | 170-00376 | |
Ethanol (99.5) | Wako | 057-00456 | |
Visible implant elastomer tag kit | Northwest Marine Technology | N/A | http://www.nmt.us/products/vie/vie.shtml |
Soft sponge | N/A | N/A | |
PVC board | N/A | N/A | 0.3 mm thickness is easy to use. |
Petri dish | N/A | N/A | A large one, such as ø 160 mm and 30 mm depth, is convenient for the injection of the VIE tag. |
Transparent acrylic board | N/A | N/A | |
UVA filtered light | N/A | N/A | |
PVC pipe | N/A | N/A | ø 5 cm |
Waterproof sheet | SOMAR Corp. | 3EKW03 | The film for the plain copier. |
Sand | N/A | N/A | |
Stereo microscope | N/A | N/A | |
Camera | N/A | N/A |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved