Summary
その場でbioindications は、ムール貝の絶滅危惧種のための環境の適合性の決定を有効にします。貧川の生息地にケージで淡水真珠貝の少年露出に基づく 2 つの方法について述べる。両方のメソッドは、オープンウォーターとハイポレーイック水環境のためのバリアントで実装されます。
Abstract
淡水貝の生息適地の知識は、この絶滅危惧種群の保全に重要なステップです。上貧川流域内でその場で少年の露出テストを実行するためのプロトコルについて述べる 1 か月および 3 か月の期間。少年の成長と生存率を評価する (両方変更) の 2 つの方法が掲載されています。メソッドおよび変更の場所 bioindication の値が異なる、それぞれに利点と制限。砂浜ケージ メソッドは、個人の大規模なセットが、個人の一部のみが測定され、結果、一括で評価されます。メッシュ ケージ法個人を保存し、別々 に、測定が、低個体数が評価されます。オープンウォーターの露出変更が比較的簡単に適用されます。それは、サイトの潜在的な少年の成長を示しています、水毒性試験に有効であることができます。ベッド内露出変更高負荷を必要と、産地の本当の適性をレポートお勧め少年自然の状態に近いです。その一方で、この変更は高ハイポレーイックの環境ばらつきより多くのレプリケーションが必要です。
Introduction
自分の状態の後の評価とその場観察実験生物の露出は、種の環境の質および (特に) サイトの適合性についての情報を取得する方法の 1 つです。動物、そのような bioindication は限られた境界スペースに住んでいることができる小さな無脊椎動物を主に該当します。二枚貝類 (二枚貝綱) の若い段階が 1 つそのような適切な生物グループ1 です。
イシガイ科の二枚貝は、水生生物の生態系2の非常に重要なコンポーネントです。ただし、これらの種が大小の河川を中心に、しばしば批判的に絶滅危惧します。それらのいくつかは 'アンブレラ種' その保全はストリーム全体のビオトープの保全に関連して、包括的なアプローチ3が要求されるとして特徴付けられます。これらの動物には、ムール貝幼虫ホスト6となる魚の個体数の変化に水化学4、5からの多くの環境コンポーネントに関連付けられているライフ サイクルがあります。ムール貝稚魚はしばしばムール貝のライフ サイクルの重要な段階を表しているので、この段階で開発のためのサイトの適合性は地域で成功した種の人口開発にとって重要です。
淡水真珠貝 (FWPM、カハシンジュガヒ;Unionida、二枚貝綱) は、低栄養の欧州ストリームで発生する絶滅危惧二枚貝です。その数は、20 の間に大幅に下落している発生エリア全体の世紀。現在中央ヨーロッパの人口の大半の種繁殖減少主にによって引き起こされること非常に低い彼らの生命の最初の数年の間に稚魚のゼロの生存するようです。少年 FWPMs が浅いハイポレーイック ゾーン7、うち条件とその変動はまだ記述の多くの年のために住んでいることが前提です。また、人生の 2 年まで、少年のみの次元を持って約 1 mm まで8自然条件下における堆積物の大ボリュームで見つけることは非常に困難。したがって、飼育稚魚の実験は、彼らの生態学的研究に必要です。
淡水パール貝9チェコ行動計画、内にある稚魚の何千も毎年半自然繁殖プログラムから上昇。それにもかかわらず、場所および生息地がこれらの少年によって成功した人口サポートまたは最終的な種の再導入に適している質問があります。Bioindicationsその場では答えを見つけることの方法を提示します。
露出ケージの中で少年のムール貝の一貫性のない生存率が少年のムール貝の植物10としての適性を疑問視する以前の作品のいくつかで観察されたにもかかわらず、いくつかの最近の研究を確認した、水質検査11,12,13少年露出方法の適用性。さらに、いくつかの要因が株元14幼虫条件15の永続効果など、これらの特定の研究の結果を解釈するときに考慮する必要があることが実証されています。
問題が発生のテスト地域で実験的稚魚をインストールする方法とどのように最も効果的に自分の状態を評価します。少年 FWPMs とその場で露出方法の最初の厳格な適用は、Buddensiek16によって出版されました。少年 FWPM 個人にストリームの自由に流れる水を浴びてシート ケージで保たれ、露出の数週間後、生存と成長の定量を行った。アプローチは元々 半人工飼育法として開発されましたが、著者はまた生息地の要件と水質の評価としての適用性を強調しました。FWPM 稚魚の生存率はヶ月/年間の動物の数が非常に少ない規模で当然のことながら非常に低いが、生き残っていくだろう、生存率はいくつかの週16のスケールの環境効果の良いマーカーにすることができます。ホールド実験少年ムール貝ストリームの生息地にさらに、彼らの成長と生存率; を評価する研究の年間で、露出方法が開発されました。砂箱17、湧昇流原理18と様々 な他の露出 (ガムおよび同僚によって要約) ケージの11に基づくムール貝のサイロが含まれます。稚魚は浅いハイポレーイック ゾーン7で自然発生する、ために、ストリームの底内の実験装置のアプリケーションは非常に望ましい。
私たちの記事で FWPMs の 2 つの露光装置の使用を述べる: 私) も bioindication hyporheal 条件でテストを有効にする Buddensiek シート ケージ (「メッシュ檻」) を変更ii) 砂 Hruška ボックス (「砂の檻」)。プロトコルが開いて水とハイポレーイック条件で両方の方法のアプリケーションを説明します (すなわち露出の 4 つのバリエーションについては)。メソッドが徐々 に変更し淡水パール貝9チェコ アクション プランにおけるアプリケーションの 15 年以上にわたって拡大し、一連の実験によって検証します。
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Protocol
1. メッシュ ケージ
注: は、図 1を参照してください。
- 材料を準備します。
- 実験の実験室の一部のための材料を準備: 川の 1 〜 2 L 水メッシュ ケージ (1 主なプラスチック製のボディ、2 のプラスチック カバー、340 μ m 孔、4 本のボルト 1 檻あたり 4 ナットと特別な技術的なふるいの 2 シート)、メッシュ ケージごとペンチ、スパナ、パスツール ピペット、ストレーナー、デジタル カメラ、三眼ズーム ステレオ顕微鏡、調整グリッド (顕微鏡装置)、直径 50 mm、ビーカー、2 のプラスチック皿の 5 のペトリ皿を解剖 (〜 25 cm × 15 cm × 3 - 5 cm)、およびプラスチック製のボックス。
- Hyporheal のインストールを実行するには、ゴム製ホースと 100 μ m 孔メッシュとホヤの瓶を準備します。デバイスの構築、補足のファイル 1 を参照してください: S.1。メッシュ ケージ構造。
- 下部、中央部メッシュ ケージを組み立てます。個人を保持するケージの部分を組み立てます。1 つのプラスチック製のカバーを最初に挿入し、1 枚プラスチックのふるい、最後に本体の上に。4 本のボルトを使用してそれを保護します。
- 生物学的材料を準備します。
- 川の水を含むプラスチックの皿にメッシュのケージを置きます。部屋が半分満ちているを確認します。FWPM 稚魚を取る (補足のファイル 1 を参照してください: S.6。生物学的材料) - 断熱ボックスのうち、ペトリ皿に入れて。
メモ: は、急激な温度変化が ~ 2 ° C を超えないことを確認します。 - ホヤの瓶とストレーナーを使って、残骸をオフに稚魚をふるいにかけます。
- 川の水を含むプラスチックの皿にメッシュのケージを置きます。部屋が半分満ちているを確認します。FWPM 稚魚を取る (補足のファイル 1 を参照してください: S.6。生物学的材料) - 断熱ボックスのうち、ペトリ皿に入れて。
- 顕微鏡とカメラを設定します。計測器の校正を行う (を参照してください補足 File1: S. 5 。顕微鏡とカメラ)。顕微鏡下で少し水を入れたシャーレを配置します。
- ケージ (実験室の仕事) に、稚魚を入れてください。
- パスツール ピペットを使用して、シャーレから 1 個を外し、慎重にペトリ皿を顕微鏡の下に配置します。
- 接眼レンズ (~ 40 倍の倍率) に見ることによって人の適性を確認します。
注:「良い」フィットネスを意味する個人が移動し、回転側から側に、シェル等から足を削除、パスツールを持つ個人ピペットし、独立したペトリ皿 (FWPM、オープンで、青少年に置いて死んだまたは低いフィットネス プッシュシェル、動かさず、足ない抜きにして、断片化されたシェル、抑え切れず水で浮かぶ人少年、シェル、部分的な脱灰の表示分解)。 - 個々 の良いフィットネス 〜 80 X の一定倍率を使用してを表示、FWPM の 2 つの写真を取る。参照してください補足ファイル 1: S.5。顕微鏡とカメラ。写真を保存します。
注: その長さの良い測定、少年必要があります配置する縦 (側面図)。主な目標は、最大殻長の高品質の画像をその後画像解析を有効にするのには十分に取ることです。 - 撮影は、すぐにケージに適切な部屋に少年を挿入します。写真と部屋の番号を記録します。
- 各メッシュ ケージで使用されるすべての部屋に対し、この手順を繰り返します。
注:補足のファイル 1 を参照してください: S.1。メッシュ ケージ構造。 - すべての使用室がムール貝の真珠にしたら、ケージにプラスチック製のふるいを置くし、優しくにプラスチック カバーを入れて、ナットと共にすべての部分を固定します。
- 部屋の 1 つをホースの両端のいずれかを通過、川床にインストールの場合、この位置でそれを修正して目詰まり防止のメッシュを取るし、下端にバインド (補足のファイル 1 を参照してください: S.1。メッシュ ケージ構造)。
- ストアの稚魚
- 青少年が完全に没頭しているし、発泡の維持、河川水をプラスチックの箱にケージを置きます。インストールの前にインストール (漸進的な冷却、最大 24 h で 5 ° C) の場所で川の in situ水温度に適応稚魚をしましょう。
- メッシュのケージをインストールします。
- 少年鋼のスパイク、ボルト、金属ナット、スパナとメッシュのケージを含むフィールドの材料を準備、フィールドの温度データロガー (テーブルの材料と補足のファイル 1 を参照してください: S.4.2。水の測定)、文字列、カメラ、フィールド プロトコル、ハンマー、スペード。
- バリエーション < ~ 2 ° c. の安定した水温を維持するフィールド発泡 (断熱ボックス) のサイトに FWPM 稚魚を輸送します。メッシュのケージの発泡を稚魚 (pH、導電率、等) のローカルの環境条件に適応させる敷地川に入れ。
- メッシュのケージをインストールします。
- フィールド発泡からメッシュのケージを削除します。2 つの鋼のスパイクをフィールドのデータロガーを固定します。研究領域 (例えば、直射日光ではなく、立っている水ではなく、直接水の流れではなく、メイン ストリームの流れの端) で FWPMs の条件の典型的な生息地にケージを固定します。
- 鋼のスパイクのペアを使用して、開いている水の川の底にケージを修正します。川の底とレベルと側面上に置く下流の川の流れ、川の中心方向に 45 ° の角度で。下の水平方向のエッジは、川下部表面上約 10-15 cm をする必要があります。1 つの地域でそれぞれのケージ間 2 m の最小距離を維持 (補足のファイル 1 を参照してください: S.4。メンテナンスをケージ)。
- 川床、垂直景観位置、ケージの上部の水平方向のエッジ川下面に平行とチャンバーは、ハイポレーイックであるように、水の流れに垂直で川の底にケージを掘る。深度テストすべきです。実験中に水のサンプリングの可能性の下面の上のゴム製ホースの上部端を取る (補足のファイル 1 を参照してください: S.4.2。水の測定)。
注: かごの中の定期的な点検・ メンテナンスを実行する勧めします (補足のファイル 1 を参照してください: s. 4。メンテナンスをケージ)。
- フィールド発泡からメッシュのケージを削除します。2 つの鋼のスパイクをフィールドのデータロガーを固定します。研究領域 (例えば、直射日光ではなく、立っている水ではなく、直接水の流れではなく、メイン ストリームの流れの端) で FWPMs の条件の典型的な生息地にケージを固定します。
- ケージをアンインストールおよび曝露後、稚魚をトランスポートします。このため、水からケージをプルダウンし、漂流材料現在土砂同様のそれらをオフに川の水で満たされたフィールド発泡に入れてください。実験室にすぐにケージを輸送し、枯死率と成長率の評価を開始します。
注:補足ファイル 1 を表示: S.3。露出時間。場合、ケージと実験室の環境のより 5 ° C の温度差、温度を均等化させるの先決です。 - 各少年の生活/フィットネスをチェックすることによって実験を評価 (1.5.2 と 1.5.3 の手順を参照してください) ~ 80 X の一定倍率を使用してシャーレに各ライブの少年の 2 つの画像を取ると。フィットネスと写真と部屋の番号を記録します。
- (すべての方式に共通) 実験を完了します。
- 画像解析ソフトウェアで、測定を実行します。(ステップ 1.5.3) 両方入力画像と出力画像 (ステップ 1.9) すべて評価された少年の体サイズ定量画像解析ソフトウェアを使用します。使用最大合計殻長は体サイズの値入力と出力の両方として両方の写真で記録。
- テーブル プロセッサに測定値を挿入し、拡張増分値 (%) 各存続のため少年を計算します。
- メッシュ ケージすべての実験的個人に生存個体数の比を用いたメッシュ ケージごと生存率 (%) を推定します。
注: 実験の後に、繁殖プログラムに生存者を返します。
(補足のファイル 1 を参照してください: S.6。生物学的材料)。
2. サンディ ケージ
注: は、図 2を参照してください。
- 材料を準備します。
- 実験の実験室の一部のための材料を準備: 2 シャーレ (直径 ~8.5 センチメートル)、パスツール ピペット、ストレーナー、川の水の 25 L、プラスチックの箱、ふるい (メッシュ サイズ 1 と 2 mm)、大きなプラスチックの箱 (25 L)、砂浜のケージ (を参照してください補足ファイル 1: S.2。サンディ ケージ建設)、デジタル カメラ、ズーム ステレオ顕微鏡、調整グリッド (顕微鏡装置)、解離性眼ソート研究領域からの川の砂 (ステップ 2.1.3 を参照)、およびプロトコル。材料のテーブルとの補足ファイル 1 を参照してください: s. 2。サンディ ケージ建設。
- 分離プロセスのための材料を準備: コンテナー (各ケージ プラス余分な 1 の 1)、2 枚のペトリ皿を円形 (直径 ~ 14 cm)、パスツール ピペット、拡大鏡、および川の水の 1 L。
- 2 mm ふるいを通る川の砂をふるいにかけると粒サイズの 1-2 mm. を取得する 1 mm ふるいを乾燥砂し必要になるまで、乾燥した形式で保存します。
- 少年を取る (補足のファイル 1 を参照してください: S.6。生物学的材料)、発泡のうち、ペトリ皿に入れます。ホヤの瓶とストレーナーを使って、残骸をオフに稚魚をふるいにかけます。
- 顕微鏡とカメラの設定 (を参照してください補足ファイル 1: S.5 。顕微鏡とカメラ)。
- ケージ (実験室の仕事) に稚魚を入れてください。
- プラスチックの箱に砂のケージを配置します。並べ替えられた砂を散布 (参照ステップ 2.1.3) を砂のケージの高さの 3 分の 1 に。ボックスに水を注ぐ。砂の表面が水面下約 10 mm であることを確認します。川の水の 25 L のボックスに砂浜のケージを挿入し、少年の FWPMs として同じ温度にさらす (補足のファイル 1 を参照してください: S.6.2。生物材料のストレージ) 12 h. の砂の日光への露出を避けます。
- 準備 FWPM 少年とペトリ皿を取る。
- 接眼レンズに見ることによって個人のフィットネスをチェック (1.5.2 の手順を参照してください)。
- 写真のドキュメントを次のように実行します。発見したすべての個人の 1 つの写真を撮る (1.5.3 のステップを参照)、最大の個人の 10 を選択。また、一括評価のための低倍率 (~ 40 X) と共にすべての稚魚の写真を撮るし、10 の最も大きい個人を選択します。すべての写真を保存し、その番号を記録します。
- ホヤの瓶を使用して、準備された砂浜ケージ FWPM 少年に移動します。
- ストアの稚魚
- ケージは完全に没頭して、川の水に大きなプラスチックの箱にケージを置くし、発泡でそれを保ちます。その場で川の水の温度 (漸進的な冷却、最大 24 h の 5 ° C) インストールの前に合わせて少年をしましょう。
- 砂浜のケージをインストールします。
- フィールド ・ インストールのための材料を準備: 砂浜のケージ、~ 25 L フィールド発泡、平たい石 (最小重量 1 kg)、ネット (メッシュ サイズ 10 × 10 mm)、ホヤの瓶、フィールド温度データロガー (テーブルの材料と補足のファイル 1 を参照してください。S.4.2. 水の測定)、スペードとフィールド プロトコル。
- (~ 2 ° C の変化)、安定した水温を維持するフィールド発泡でサイトに稚魚とケージを輸送します。ローカル環境 (pH、導電率、等) に適応 FWPM 稚魚のように現場で川に砂のケージのフィールド発泡を置きます。
- FWPMs (例えば、曲がりくねった、直接水の流れではなく、立っている水ではなく、直射日光ではなくメイン ストリーム フローの端) の条件の典型的な生息地に砂浜のケージをインストールします。
- オープンウォーター、網を使用して平たい石に砂のケージを固定し、川の底に配置します。ケージの大きい側が流れに 45 ° の角度を形成することを確認します。
- Hyporheal、川の底を水の流れに垂直にしてケージ蓋が川の底面を有するレベル ケージを掘る。
注: かごの中の定期的な点検・ メンテナンスを実行する勧めします (補足のファイル 1 を参照してください: s. 4。1。 サイトのチェック)。
- 暴露後ケージとトランスポート稚魚をアンインストールします。
注:補足のファイル 1 を参照してください: S.3。露出時間。- 水のケージを取り出してオフ漂流物に川の水で満たされたフィールド発泡に入れてください。
- 研究室にケージを輸送し、枯死率と成長率の評価を開始します。
注: ケージと実験室の環境のより 5 ° C の温度差、場合必要があるできるように、温度を均一に
- 砂から別の FWPM の少年
- 水の深さ 50 mm の丸い容器を準備 (各ケージ別) と 1 つの余分なラウンド コンテナー。丸い容器にケージから砂を転送します。旋回運動を使用して、余分な容器に軽い粒子を洗浄します。
- このコンテナーのコンテンツを徐々 にサンプル、パスツール ピペットと虫眼鏡を使用してステップバイ ステップの稚魚を検索します。少年をパスツール ピペットを使用してシャーレに入れてください。最初の否定的な発見の後最後の少年を見つけるまでこの手順と、別の 10 倍を繰り返します。各洗浄手順の後に、砂を元のコンテナーにきれいな川の水を追加します。
注: 特に最初の洗浄した後、内容を調べるし、土砂など他流さバラストのそれをきれいに正しく。
- 実験を評価します。
- 各少年のフィットネスをチェック (2.4.3 と 1.5.2 の手順を参照してください)、生存者の数をカウントします。
- 写真を撮る (2.4.4 の手順を参照してください). 個々 の個別に、これは意味はありません個々 の明確なアイデンティティ。また、バルクの写真を撮る、最終結果から 10 最高の成長した個人のサブセットを選択します。
注: 両方の可能性は、報告値が似ています。1 の可能性が高いワークロードの制限だけでなく、拡大写真、従ってまたより高い精度の利点。
- 実験を完了します。
- 画像解析ソフトウェアで、測定を実行します。次の例外を持つメッシュ ケージ (手順 1.10 参照) で実験を完了: 各少年の成長率 (%) を評価しないが、砂浜のケージの実験では全体としてグループを評価します。
注: 実験の後生存者に返される繁殖プログラム
(補足のファイル S.6.1 を参照してください。Se生物材料の異文化)。
- 画像解析ソフトウェアで、測定を実行します。次の例外を持つメッシュ ケージ (手順 1.10 参照) で実験を完了: 各少年の成長率 (%) を評価しないが、砂浜のケージの実験では全体としてグループを評価します。
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Representative Results
FWPMs で、上部ヴルタヴァ川流域 (ボヘミアの森、チェコの環境条件の適合性を調査するため適用された 4 つの bioindication メソッド (オープンウォーター砂浜ケージ、ベッド内の砂浜のケージ、水メッシュ ケージを開くとベッド内のメッシュのケージ)共和国)。この川は、1 つ中央ヨーロッパ19内 FWPM 残留局所性を表します。特別に選ばれた一連の 4 つの方法の最も重要な側面を示す結果を紹介します。さらに詳しくは、包括的な研究ではČerná らによって13。
河川環境を調査した 2 つのレベル。
(I) 河床縦断はメイン ストリームの場所 (サイト A ~ E) で表された、異なる汚染の支流段階 (サイト R と V)。場所は砂浜のケージと自由に流れる水にインストールされているメッシュのケージの両方をテストされました。さらに、砂利の川床がベッド内でテストされた B、C、および D の地域でサンディ ケージ
(C. 選択した地域でテストされました II) ハイポレーイック環境異なる基板 (砂、砂利、石) の適合性は、ベッド内でメッシュのケージによってテストされました。
生存率と成長率 > 1 歳の少年 (補足のファイル 1 を参照してください: S.6。生物学的材料) を調べた。実験は完全な範囲に 2014 年の夏に行われた、2015 年夏に一部の地域でより小さい範囲に繰り返されました。(I) レベル、内 2 6 サンディ 100 稚魚の最小値と 6 ケージ (2014 年) または 4 (2015) メッシュ ケージ 6 稚魚では適切な方法によってテスト各地域で適用されました。レベル (II)、内 6 稚魚 7 メッシュ ケージはすべてテスト済み環境にインストールされました。露光時間はメッシュのケージの一ヶ月と砂のケージの 3ヶ月だった
バージョン 3.1.020R で統計分析を行った。クラスカル-ウォリス、クラスカル-Nemenyi、ウィルコクソン ‒ マン ‒ ホイットニーのテストが使用されました。正規分布データの線形または二次回帰を行った。
場所は、異なる成長優遇期間 (図 3) でもケージ内の高い可変性にもかかわらずオープンウォーター メッシュ ケージの中で成長率に基づいて明確に識別できます。2015 年 (成長率 19.3 41.8%) により成長良好な露出で重要な傾向は、成長率増加 (クラスカル-ウォリス検定、 p < 0.001) 下流縦断で発見されました。重要なことは、生存率は同等 (83%) からの両方の季節に高(図 4 a)。
オープンウォーター砂浜ケージが 2014 年にメイン ストリームの産地間異なる傾向を示した一方、: 成長速度下流地域から中央地域 C (153%) を通して (52%) の増加し、その後局所性 E (46%) まで再び減少(成長の絶対値値の二次回帰式: r2adj = 0.77、F2, 13 25.66、d. f. を = = 16 p < 0.001)。この傾向は、最大成長率の記録された再度 C の中間の地域で 2015 年に確認されました。また、絶対成長率値が 2014、2015 年の間に差はなかった。その一方で、生存率は異なっても 2014 年 (約 25%) にで 2015 年 (72% に 48%) よりはるかに高く、年(図 4 b)。
2 つの異なる露出方法の効果は汚染された支流 (局所性 V) で明確に見えるも。ここ 3 カ月間公開される砂のケージは 0% 生存を示し、いくつかの成長、83% の生存率は、30 日間オープンウォーター メッシュ ケージ露出ここで記録されました。
結果内でベッドから砂浜ケージ説明関連地域でオープンウォーターと比較してハイポレーイック環境の異なった条件。成長率はよりも、オープンウォーターでの hyporheal サイトで常に低かったと生存率であった (ほぼ 50% から 0% に図 4 b) はるかに変化。
ハイポレーイック微小ベッド内でメッシュのケージを使用しての調査は、稚魚の生存率に基板組成の有意な効果を示した。酸素飽和の石下 (100% に近い生存率) から記録された最高の条件最悪 (< 40% 生存率) は存続で非常に高い変動が検出されましたまた不十分な酸素の砂で示された間。実験中に繰り返し測定について、ハイポレーイック水酸素 (図 5) この傾向を説明します。
図 1。Bioindication メッシュ ケージ個々 の室と。詳細については、補足のファイル 1を参照してください。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 2。砂浜の Bioindication ケージ。さらに詳細については。 補足のファイル 1を参照してください。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 3。少年の成長率の個々 の変動によって記録されたオープンウォーター メッシュ ケージ地域で B と E 2 つの季節の間に。平均や標準偏差は、すべてのメッシュのケージの説明します。値は、すべてのメッシュのケージの 6 少年 (または 4-5 少年死亡率率 > 0% の場合) の測定に基づいています。
図 4。メッシュとサンディのケージの実験フィールド bioindication から例結果。(A) このパネル メッシュ ケージの実験 bioindication からショーの例の結果。ヴルタヴァ川流域内 6 地域 (B、C、D、E、R、および V) の合計は (2014 年と 2015) の 2 別々 の機会にテストされました。露光時間は、夏のシーズン中に 30 日間でした。地域 B - E は (順序で) 川の本流の約 20 km ストレッチの長手方向のプロファイルを表します。R と V の地域を表す 2 支流のプロファイル。首都マーク同じ両方の地域パネル (A) と (B)。すべての地方が開放水域メッシュ ケージのテストされました。さらに、C の地域は川ベッドの 3 種類のインストールされているベッド内でメッシュのケージを使用してをテストされています (Cs = Cg 砂砂利、Cst を = = 石) 2014 年。ケージは、すべてのサイトで複製を 4-7 でインストールされました。メッシュ ケージごと 6 淡水真珠貝稚魚 1 歳児が使用されました。平均成長率は、すべてのテストされたメッシュのケージ (列、左軸) と平均生存率はメッシュのケージ (ブルー ポイント、右軸) あたりから 3 位個人 (3 最大) にマークされます。砂浜のケージの実験フィールド bioindication からこのパネルの表示例 (B) 結果。ヴルタヴァ川流域内の合計 of7 地域 (A、B、C、D、E、R、および V) は、2014 年と 2015) [2 回で上テストされました。露光時間は、夏のシーズン中の 3 か月でした。サイト A - E は (順序で) 川の本流の約 30 km 長い伸張の長手方向のプロファイルを表します。R と V のサイト 2 支流のプロファイルを表します。首都は、同じ場所でこれと前のパネルの両方をマークします。すべての地域は、オープンウォーター砂浜ケージでテストされました。さらに、B、C、および D が使用をテストしても地域内ベッド 2014 年に小槌川ベッド基板 (Bg、Cg、そして Dg) でインストールされている砂浜のケージ。すべてのサイトで 2-4 レプリケーションにケージを設置少なくとも 100 の淡水真珠貝稚魚、すべての砂のケージに存在していた。すべてのテストされた砂浜ケージ (列、左軸) から 10 位個人 (10 最大) の平均成長率と砂浜のケージ (ブルー ポイント、右軸) あたり平均生存率をマークします。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 5。酸素飽和度。このパネルは、メッシュ ケージ露出の 30 日間酸素飽和度の最小値の関係を示します、ベッド内でメッシュのケージ ケージごと存続率は 2014 年に異なるベッド個体公開します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
2014 | 2015 | |||
局所性 | 砂の檻の 3 月露出 | メッシュのケージの 1 ヶ月の露出 | 砂の檻の 3 月露出 | メッシュのケージの 1 ヶ月の露出 |
A | 13.9 | - | - | - |
B | 14.4 | 13.4 | 13.9 | 17.5 |
C | 15 | 13.8 | 14.4 | 18.3 |
D | 15 | 13.8 | 14.3 | 18.3 |
E | 15.5 | 14 | - | 18.7 |
R | 13.5 | 12.8 | - | - |
V | 14 | 13.2 | - | - |
表 1。2014、2015 年の露出の間に地域で平均地表水の温度 (° C)。
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Discussion
露出時間:
でも 1 ヶ月は目に見える成長地域 (図 3)、局所性評価の迅速かつ容易な検出のため非常に使いやすく、間の違いを反映してメッシュのケージを公開しました。それにもかかわらず、結果の妥当性は、発振することの条件の短期的な状態によって異なります。特に、短い降雨イベントは役割を果たすことができます。対照的に、予測不可能な汚染可能性があります常に記録されません。地域 V (図 4 a)、水の化学分析は強いアンモニア増加13の短波長を検出しました。これはおそらく 3 月露出砂浜ケージの死亡率に責任があったが、30 日公開されたメッシュのケージに影響しなかった。
温度の変動は、短期的な露出の結果も影響します。年 (表 1) でメッシュ ケージ暴露中 1 ヶ月の平均温度は異なります。成長率も異なりますどこより高い温度はより高い成長率を伴っていた (クラスカル-ウォリス テストp < 0.001)。その一方で、3 ヵ月砂ケージ露出の間に同じ地域で平均水温が両方の年 (表 1) に非常に似ていると成長率が有意差はなかった (図 4 b)。
利点と記載方法の欠点:
オープンウォーターの露出を実行する比較的簡単ですが、生息地 bioindication の限られた価値。オープンウォーター メッシュ ケージのメソッドは、比較的古い16マイナー変更10、11,12,13,21,22繰り返し使用されています,23. それにもかかわらず、これらのケージは、その欠乏はハイポレーイックの条件で多くの若年死亡の原因になる酸素によって制限されていません。したがって、オープンウォーター メッシュ ケージを表示できます良い開発地域でもオープンウォーター砂浜ケージ (E 局所性) の低下成長率やベッド内で 100% 死亡率や死亡率の増加の砂浜 2014 (図 4 b) の局所性 D でケージします。どうやら、オープンウォーター メッシュ ケージの可能性、地域の成長を示し、このことができない現実的なハイポレーイック生残性地域内の実際の可用性に依存するいると。オープンウォーター メッシュ ケージ高生存 (図 4 a) 100% 生存率13までの能力があるため慢性毒性 (急性毒性とは、特定の時点で予測される場合) の bioindication のためによく仕えることができます。また、彼らはテスト程度に役に立つ食品ソースの存在をすることができます。
新しい、珍しい方法として開いて水砂ケージはより良いハイポレーイック生息条件をシミュレートします。砂粒子間の未成年者の動きは、少年のシェルのバイオ フィルムの成長を減らすを助けるこの装置で可能です。ハイポレーイック酸素欠乏は、砂の粒を植民地化微生物の活動によることができます。この効果も部分的に直上の川の底ケージ内に発生します。しかし、必要な定期的な洗浄ケージから漂流物を目詰まりのため細粒堆積物も削除されます、自然ハイポレーイックの生息地と比較して条件を変更するため。だから、成長率も言える局所成長として潜在的なオープンウォーター砂浜ケージの中で。しかし、これは実際の局所性適性オープンウォーターでメッシュのケージよりもに近いです。したがって、また砂浜ケージ (図 4 b) によって記録された長手方向の成長率勾配よりまことしやかであるし、より適切な川の伸張を示すようです。また、砂浜のケージでは、少年と性的成熟期まで繁殖未成人の可能性は検証9、砂浜のケージは同時に安全な繁殖とバイオモニタ リング手法として使用できるので。
サンディ ケージやメッシュ ケージ内ベッドの位置に配置、浅い hyporheal の実際の条件に最も近い。少年の動きを許可すると、砂のケージ、特に、それらを提供両方スケールで数センチの垂直方向と水平方向のグラデーション。移動するこの機能は、一時的な酸素欠乏マイクロ ゾーンから脱出するため非常に重要な可能性があります。この可能性が存在しないベッド内でメッシュのケージです。したがって、bioindication 単位数が比較的高いが、必要に応じてハイポレーイック条件は非常に可変13,24 (図 5)、不適切な場所に起因する損失が一般的なので。
要約すると、この研究で使用される bioindication メソッドは次の順序で少年の自然条件を推定に対応します。
1. オープン ・ ウォーター メッシュ ケージ
2. 水砂ケージを開きます
3. ベッド内メッシュ ケージ
4. 内床砂の檻。
単位当たりの負荷が同じ順序で増加します。また、結果の統計のテストに必要な少年の数はあまりにもベッド内でのエクスポー ジャーの増加を得しました。思われる正確な bioindication メソッドより高価なベッド内砂浜ケージ表す。この新しいメソッドより多くの将来的にテスト必要があり、piezometer 測定25,26に基づいてハイポレーイック研究の他のタイプとの比較。特に、ケージ、ハイポレーイック環境の物理化学的条件の測定プローブを直接を使用して類似性の度合いを検討する必要があります。
個体数は 1 つのケージに単位。
メッシュのケージと比較して、不可能で個々 の入力セットからの出力の 1 つの情報がないので砂ケージの中で特定の稚魚の生長を測定します。平均値を操作する必要があります。すべての個人はカウント、この値が非常にゆっくりと成長している標本の数が多いため非常に低い可能します。ただし、個人のカップルが非常に迅速に増大 (成長ジャンパー)。このような不均一な成長がムール貝27一般的です。青少年成長変動は露出時間の増加とともに上昇し、大きな違いは、成長良好な季節に特に発生することが。また、長時間露出につながるメッシュ ケージの中で主要な死亡率 (レビューでは、Lavictoire、Moorkens、ラムジー、シンクレア、スウィーティング28を参照してください)、実験に比べて個体数が大幅に低いとの終わりに取り組めるよう、稚魚のセットを入力します。いくつかの最も成長している稚魚のみを測定可能な方法であります。
FWPM 海の二枚貝の30,31, 実験結果と同様に淡水パール貝9,29, チェコのアクション プランにおける繁殖の経験は、その成長欠損少年を示唆しています。二枚貝は高い死亡率を持って、成熟して彼らの生活の可能性が無視できる程度。対照的に、成長のジャンパーが高い生存率を持って、彼らは人口回復のために重要。パラメーター 10 MAX (ほとんどすぐに個人を成長 10) 成長ジャンパーを考慮場合でも死亡率の高い行われます (図 4 b、2014 シーズン) の実験では, 情報の価値を増やすことができます。それは、このメソッドによって得られる成長推計値が偽陽性をすることはできません注意してください。それだけは少し過小評価実験の終わりに最大の少年の多くが成長しているので、もう少しこの場合。また、負荷が少なく 10 人が評価される場合にのみです。同様に、最大限に成長の 3 人 (最大 3) の測定はサイト成長の実像をバイアスがゆっくりと成長し、視点以外の個人の影響を排除するメッシュのケージで適切なことを証明しました。
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Disclosures
著者が明らかに何もありません。
Acknowledgments
Michal Bílý と Ondřej p. サイモンは、生命科学 [内部付与機関の環境学部、CULS プラハ (42110 1312 3175 (20164236))] のチェコ大学からの補助金によって支えられました。カレル ・式のサポートは、チェコ科学財団 (13-05872S) から来た。Bioindication とムール貝の真珠の存在の発生上のデータは、チェコ共和国の政府によって資金が供給されるの自然保護庁によって管理される淡水パール ムール貝のチェコの行動計画の実施中に収集された、チェコ共和国で利用できる、
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
biological material maintenance and care | |||
Freshwater pearl mussel juveniles | any | NA | from a FWPM breeding programme |
plastic boxes | any | NA | |
thermobox | MERCI | 212,070,600,030 | There are many possibilities. This is one example only. |
field thermobox (ca25 l) | any | NA | cold box (insulated box) commonly used for food transport |
river water | any | NA | |
Petri dishes | any | NA | |
plastic Pasteur pipettes with balloon bulb (droppers) | any | NA | hole diameter 1 mm |
hydrogen peroxide | any | NA | |
plastic container (ca 50 l) for river water | any | NA | |
plastic tea strainer | any | NA | commonly used in kitchen |
mesh cages construction | |||
main plastic bodies | any | NA | |
plactic covers | any | NA | |
special technical sieves 340 µm | Silk &Progress | UHELON 20 T | |
special technical sieves 100 µm | Silk &Progress | UHELON 67 M | |
rubber hose (diameter 5.5 mm) | any | NA | |
steel bolts | any | NA | |
steel nuts | any | NA | |
spanner | any | NA | |
steel spikes | any | NA | |
pliers | any | NA | |
beakers | any | NA | |
plastic dishes (ca. 25x15x3-5cm) | any | NA | |
squirt bottle | any | NA | |
field protocols | any | NA | |
stationery | any | NA | |
plastic container | any | NA | |
string | any | NA | |
hammer | any | NA | |
sandy cages construction and use | |||
sieve 1 mm | any | NA | |
sieve 2 mm | any | NA | |
special technical sieves 340 µm | Silk &Progress | UHELON 20 T | |
plastic boxes with tight-fitting lid | any | NA | |
hot melt adhesive | any | NA | |
plastic box (ca 250 x 150 x 100 cm) | |||
big plastic box (ca 25 l) | any | NA | |
flat stone | any | NA | |
net | any | NA | |
river sand | any | NA | |
round containers | any | NA | |
magnifying glasses | Carson | Carson CP 60 | There ar many possibilities. This is one example only |
cages installation and maintenance | |||
field temperature dataloggers | ONSET | UA-001-64 | http://www.onsetcomp.com/products/data-loggers/ua-001-64 |
spade | any | NA | |
toothbrush | any | NA | |
experiment evaluation | |||
trinocular dissecting zoom stereo microscope | Bresser optic | ICD 10x-160x | There are many possibilities. This is one example only. |
digital camera/ electronic eyepiece | Bresser optic | MikroCamLab 5M | There are many possibilities. This is one example only. |
Calibration gird | Am Scope | SKU: MR100 | There are many possibilities. This is one example only. |
external power source with two movable light guides | Arsenal | K1309010150021 | There are many possibilities. This is one example only. |
Image software | ImageJ software | There are many possibilities. This is one example only. | |
table processor | MS excel | There are many possibilities. This is one example only. |
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