Summary
En række grundlæggende metoder til at muliggøre undersøgelsen af den reproduktive økologi af fisk opbevares i akvarier er beskrevet. Disse er nyttige protokoller til indsamling af fisk, der bruger SCUBA, transporterer levende fisk og observerer reproduktiv adfærd hos vildefanget fisk, der opbevares i akvarier.
Abstract
Captive-opdræt observationer er værdifulde for at afsløre aspekter af fisk adfærd og økologi, når kontinuerlige feltundersøgelser er umulige. Her beskrives en række grundlæggende teknikker til at muliggøre observationer af den reproduktive opførsel af en vildfanget gobiidfisk som en model, der opbevares i et akvarium. Metoden fokuserer på tre trin: indsamling, transport og observationer af reproduktive økologi af et substratsprog. Væsentlige aspekter af levende fiskindsamling og transport er (1) at forhindre skade på fisken, og (2) omhyggelig akklimatisering til akvariet. Forebyggelse af skader ved skader som ridser eller en pludselig ændring af vandtrykket er afgørende for indsamling af levende fisk, da enhver fysisk skade sandsynligvis vil påvirke fiskens overlevelse og senere opførsel negativt. Omhyggelig akklimatisering til akvarier mindsker forekomsten af død og mindsker transportskok. Observationer under fangenskabet omfatter (1) identifikationen af indiviDobbelt fisk og (2) overvågning af æg i æg uden negative virkninger for fisk eller æg og derved muliggøre detaljeret undersøgelse af undersøgelsens arts reproduktive økologi. Den subkutane injektion af et synligt implantatelastomer (VIE) -mærke er en præcis metode til den efterfølgende identifikation af individuelle fisk, og den kan anvendes med et bredt fiskeriområde med minimal indflydelse på deres overlevelse og adfærd. Hvis undersøgelsesarten er en substratspiser, der afsætter klæbende æg, vil en kunstig reden, der er fremstillet af polyvinylchlorid (PVC) rør med tilsætning af et aftageligt vandtæt ark, lette tællingen og overvågningen af æggene, hvilket reducerer efterforskerens indflydelse på redenen Og fiskens bevogtning adfærd. Selv om denne grundlæggende metode indebærer teknikker, som sjældent nævnes detaljeret i forskningsartikler, er de grundlæggende for at gennemføre eksperimenter, der kræver fangstopdræt af en vildfisk.
Introduction
Spektakulær adaptiv udvikling er tydelig i fiskens morfologi, økologi og opførsel 1 . Især er økologiske egenskaber ved reproduktion særligt forskelligartede, og de fleste af disse kan direkte påvirkes af individuel egnethed 2 . For at få indblik i selektive pres, der har ført til udviklingen af unikke træk i forskellige fiskearter, er direkte observation af reproduktiv og social adfærd ved hjælp af levende fisk ofte gavnlig for at underbygge teoretiske hypoteser.
Dog kan kontinuerlige feltobservationer af fisk kræve specialiseret undervandsudstyr og -anlæg, der er vanskelige at vedligeholde. I disse tilfælde kan observationer af vildfanget akvariefyrede fisk være nyttige 3 , 4 , 5 . Derudover effektive observationer af fiskedrag, der ellers er sjældne eller difficUltralyd at observere under naturlige forhold kan blive muligt ved at manipulere forsøg i akvarier 6 , 7 , 8 . Bagning af fisk under gode forhold ved at minimere kunstig stress og fysisk skade er afgørende for nøjagtige økologiske undersøgelser.
Pygmy goby Trimma marinae når 23-25 mm total længde og fordeles i det vestlige Stillehav, hvor den findes i rolige, beskyttede bugter i dybder på 9-26 m 9 . I dette arbejde anvendes T. marinae som en model til at beskrive en række grundlæggende teknikker til indsamling af fisk ved hjælp af det selvstændige undervandsåbningsapparat (SCUBA), fisketransport og eventuel akklimatisering af fisken til akvarier til direkte observation Af undersøgelsesartens reproduktive adfærd og økologi.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Indsamling og transport af levende fisk
BEMÆRK: Denne protokol beskriver hvordan man samler fisk, der besidder en gasblære, fra en dybde på ≥15 m til overfladen. Hurtig overførsel til overfladen vil fremkalde udvidelse af gasblæren ved en forandring af tryk, der kan skade eller dræbe fisken alvorligt. Forsigtighed er berettiget, da skader forårsaget af fisken under dette første trin vil påvirke deres overlevelse og senere adfærd negativt.
- Før du dykker med SCUBA, samles følgende materialer: et håndnet, der er egnet til at fange de målrettede arter under vandet; Dobbeltpolyethylenposer, der er store nok til fisken; Gummibånd (ø 80 mm x 6 mm); En oxygen cylinder til opblæsning af opsamlingsposer på overfladen; Elbagin, som er et antimikrobielt middel, omfatter 10% natriumnifurstyrenat; En polystyren skum boks til at placere opsamlingsposer; pipetter; Og om nødvendigt (se trin 1.4) et reb med en længdeSvarende til maksimal dykkedybde samt en vægt på mindst 2 kg.
- Indsamle de målrettede fiskearter ved hjælp af et håndnet under dykning; Mens du stadig er under vand, skal du sætte den fangede fisk i en polyethylenpose og binde posen med en gummibånd. Hvis det vil tage ≥ 1 dag at transportere fisken til et akvarium, skal du også bevare vand fra det naturlige habitat i andre poser, der skal bruges til fornyelse af fiskevandet.
BEMÆRK: Sikkerheden skal udføres af mindst to personer. - Overflade fra opsamlingsstedet med poser med fisk med en hastighed på højst 1 m / min: Stoppe op i 1 til 5 minutter hver 2. m på en dybde på 10 m eller derover. Og fra en dybde på 10 m til overfladen stopper i 1 - 5 min hver 1 m. Når den fangede fisk ikke er i stand til at opretholde deres opdrift i posen ( dvs. hvis de flyder op med en udvidet gasblære samtidig med at de forsøger at svømme hen imod bunden), behold enten den samme dybde i 1 - 5 min eller deScend til 1 - 2 m dybere. Når fisken ser ud til at genvinde deres opdrift, genoptages stigningen til overfladen.
BEMÆRK: Hvis der er mulighed for, at luften i SCUBA-tanken løber ud, mens den stiger, skal du fastgør et reb til polyethylenposen og fastgøre en vægt på ≥ 2 kg. Efter at undervandsoperatøren er opstiget sikkert, trække det op til overfladen ved de samme hastigheder som angivet ovenfor. - På strand eller båd opløses 10 ppm Elbagin i vandet af hver polyethylenpose efter overfladebehandling.
BEMÆRK: Selvom nogle fisk måske ikke kan opretholde deres opdrift lige efter at være bragt til overfladen, kan de fleste forventes at komme sig inden for en dag. - Hvis fiskens tæthed i en opsamlingspose er høj, opdele fisken mellem flere poser for at forhindre, at de beskadiger hinanden ved at gnide mod hinanden under transport. Hvis fisken er en aggressiv art, opdele dem individuelt mellem poser.
- Opblæs opsamlingsposen med ilt og igen forsegle posens mund med rubberbands. Når du indfører iltet i posen, sænk dysen i posens vand for at øge indholdet af opløst oxygen. Den fuldt udvidede taske skal være 1/4 fyldt med vand.
- Opbevar indsamlingsposer med fisk i en polystyrenskumbeholder for at opretholde en stabil vandtemperatur og mindske fiskens stress under mørke forhold.
- Hvis det tager ≥ 1 dag at transportere fisken til et akvarium, skiftes en gang om dagen 1/4 til 1/3 af vandet i hver fiskesække med vand, der holdes tilbage fra det habitat, hvortil der er tilsat 10 ppm Elbagin , Og ompakker hver med ilt. Fjern hver dag døde fisk og udskilles på bunden med håndnettet eller pipetten.
BEMÆRK: Hvis flyvningstransport er involveret, vent mindst 1 dag til at acclimere fisk til lufttrykket på overfladen før transport, fordi to trin trykændring (fra undervand til overflade og overflade til øvre luft) på kort sigt kan påvirke negativt Fiskens overlevelse. i>
2. Akklimatisere fisken til et akvarium
- Flyd posen indeholdende fisk i et akvarium i 30 minutter for at udligne vandtemperaturen.
- I løbet af en 10 min periode udskiftes posen vand med akvariumvand trinvist for at undgå stød forårsaget af en pludselig forskel i vandkemi ( fx pH, saltholdighed).
BEMÆRK: En fisk, der bliver chokeret af for stor forskel i vandkemi, kan vise en unormal ændring i kropsfarve og / eller adfærd. Overvåg dette omhyggeligt under akklimation. - Opløs 10 ppm Elbagin i akvariet vand.
- Derefter fornyes 1/3 af akvarievandet en gang om dagen i 3 dage, idet der tilsættes 10 ppm Elbagin til erstatningsvandet.
- Endelig begynder du at fjerne Elbagin ved at udskifte halvdelen af akvariet vand en gang om dagen, indtil farven falder.
3. Injektion af et synligt implantatelastomer (VIE) tag til identifikation af individuelle fisk
T "> BEMÆRK: I dette arbejde identificeres individuelle fisk ved hjælp af VIE tags, for eksempel henvises til Frederick 10 , Olsen og Vøllestad 11 , og Leblanc og Noakes 12. Også hvis undersøgelsesarten er stor nok til at holde i en hånd , Det kirurgiske bord, der anvendes i trin 3.2, er ikke nødvendigt.- Bestem indsprøjtningsposition og tagfarve for hver enkelt person. Den sikreste mulighed er at vælge et indsprøjtningspunkt i den tykke muskulære dorsale eller kaudale del af kroppen og undgå at injicere det i maven, hvor indre organer kan gennembores.
BEMÆRK: Et nummereringssystem er beskrevet i Figur 1 : Hvis undersøgelsesarten er stor nok til injektion i 8 mulige positioner, vil dette system muliggøre identifikation af 154 personer, der bruger en enkelt farve. Ti farver af VIE tags er tilgængelige kommercielt. Vælg den skelnelige farve baseret på fiskens kropsfarve. - <Stærk> For fisk, der er mindre end det, der kan holdes i hånden, lav et kirurgisk bord som følger (se også Kinkel et al . 13 ) ( Figur 2 ).
- Skær en blød svamp, der måler 5 cm L x 5 cm W, og som er mindst 5 - 10 mm lavere end højden af en petriskål.
- Skær en rille i svampen på ca. 5 - 10 mm dybde, og juster bredden til den af fiskens omtrentlige kropsbredde. Skær polyvinylchloridpladen (PVC) bordet (0,3 mm tykkelse) til 5 cm L x 5 cm W, og bøj det ind i en dalfold (eller M-form).
- Sæt den rynkede PVC-plade oven på den rillede svamp og sæt svampen i petriskålen (ø 160 mm, 30 mm dybden). Brug vand fra genopvarmningstanken til at fylde Petri-skålen, indtil PVC-bordet er tilstrækkeligt nedsænket.
- Klargør VIE-mærkerne i henhold til VIE-mærkehåndbogen. Bland elastomermaterialerne og bland blandingen til 3 ml syriNge med 29 gauge nål, som indeholdt i sættet.
- Forbered to vandtanke til brug under udførelse af taginjektionerne: en til anæstesi og en til nyttiggørelse; Juster temperaturen og saltholdskoncentrationen af disse for at matche vandet i opdræt akvariet. Brug en luftpumpe med en luftsten til at cirkulere vandet let i genopvarmningstanken.
- Forbered en væske ved anæstesi ved at blande 2-methylquinolin med et lige volumen på 99,5% ethanol; Tilføj dette til anæstesietanken for at opnå en koncentration på 18 ppm.
BEMÆRK: Den optimale koncentration af anæstesivæsken afhænger af individets art og kroppsstørrelse. Undersøg derfor den optimale koncentration for undersøgelsesarten på forhånd. - Overfør individuel fisk til anæstesietanken og lad dem blive bedøvet: det vil sige, indtil fisken ikke reagerer på at blive rørt eller til vandvibrationer, når tankens udside tappes. Som kroppens farve ændres, når det er anæstetiZed i mange fisk, også overvåge kroppens farve omhyggeligt og bedømme om fisken er bedøvet fra dens ændringer. Fordi der er en vis mulighed for, at fisk kan hoppe ud af anæstesietanken, skal den holdes dækket med et transparent akrylbræt, i det mindste indtil fisken begynder at bevæge sig langsomt.
BEMÆRK: Finjuster den tid, der er nødvendig for at bedøve og / eller justere koncentrationen af anæstesivæske afhængigt af undersøgelsesarten og dens kropsstørrelse. Hvis operculum-bevægelsen nogensinde er stoppet af anæstesien, vil fisken være i høj risiko for død. - Da fisken vil svække, hvis deres krop opvarmes, skal du holde fingrene i det relativt kolde vand, mens du anesteserer fisken.
- Løft en fisk fra anæstesitanken og mål den hurtigt eller optag de nødvendige data (total længde, køn osv .). Hvis en fisk ser ud til at komme sig under måling, skal den straks overføres til anæstesietanken.
- Overfør fisken til et kirurgisk bord. Sæt fiskens ventrale side ned i tHan PVC rille. Hvis kropsstørrelsen er meget lille, skal du bruge et binokulært mikroskop, mens du injicerer. Hvis undersøgelsesarten er stor nok til at holde i en hånd, skal du injicere VIE-taggen, mens den holdes.
- Placer den afskårne side af nålen mod ydersiden og peger mod fiskens hoved. Indsæt nålen subkutant, mere eller mindre parallel med kroppen, og så tæt på lige under huden som muligt. Juster indføringsdybden afhængigt af fiskens kropsstørrelse og lethed til sidst at se mærket.
- Injicer VIE-tag, mens du trækker nålen ud, og stop injektionen, før nåleskålen når nålens indgangspunkt (det vil være let at skelne, hvis du injicerer tagget i et relativt bredt område).
- Efter færdiggørelse af taginsprøjtningen overføres fisken straks til opsamlingstanken. Hvis genopretningen vises for langsomt, cirkulerer du forsigtigt vandet med hånden.
- Efter genopretning, returner fisken til opdræt akvariet, og fortsæt med at tilføje 10 ppm ElBagin til vandet i 3 dage.
BEMÆRK: Under lavsigtighedsbetingelser for VIE-tags vil UVA-filtreret lys gøre det lettere at genkende mærkerne.
4. Tælling af demersale klæbende æg
- For at skabe et kunstigt gydningsnest, som fisken kan deponere klæbende æg på, skærer man et uigennemsigtigt PVC-rør (ø 5 cm, 6 cm langt) halvt vinkelret på diameteren.
BEMÆRK: Ovennævnte rørstørrelse er egnet til gytning af den relativt små goby T. marinae . Tilpas så PVC-rørets størrelse og form som det passer til undersøgelsesarten. - Udskriv et 5 mm x 5 mm gitter på et vandtæt ark og skær det ud for at passe indvendigt i PVC-røret.
- Fastgør det vandtætte ark til PVC-rørets inderside med en gummibånd.
BEMÆRK: Hvis det er svært for kvinder at føje æg på det vandtætte ark, og æg falder fra pladen, skal du gøre pladen tekstureret med sandpapir. - Dæk akvariet bunden med et lag af sand, 1- 2 cm tykt. Indsæt ca. en tredjedel af PVC-røret skråt ind i sandet med den arkfaste side nedad.
- Efter en vellykket gytning af fisken skal du fjerne arket med ægmassen fra PVC-røret og placere det i en petriskål med akvariumvand. Læg et nyt ark inde i PVC-røret og læg det tilbage på bunden af akvariet. Endelig tælge æggene ved at fotografere ægmassen.
- Alternativt, hvis der skal foretages observationer af forældrenes ægpleje efter gytning, skal du være forsigtig med ikke at bringe æggene ud af vandet. Brug hellere en Petri-skål til at scoop op æggene og pladerne sammen med akvariumvand, fotograf hurtigt ægmassen og derefter forsigtigt genpåføre arket med ægmassen tilbage i det samme PVC-rør, før det returneres til dets oprindelige position på Bunden af akvariet. Endelig tælge æggene ved hjælp af billedet.
- Tæl æggene ved hjælp af ImageJ ( Figur 3
- Ellers estimeres antallet af æg ved beregning af arealdæthedsforholdet ved tælling af æg: tælge æg i et trykt 5 x 5 mm 2 gitter for at beregne ægdensiteten, måle det overfladeareal, der er dækket af æg af ImageJ, Og anslå det samlede antal æg fra over densitet pr. Enhed og overfladeareal. Ovennævnte overflademålemålemetode ved ImageJ forklares i følgende: Indstil skala ... (Research Services Branch, https://imagej.nih.gov/ij/docs/menus/analyze.html); Det forklarer, hvordan man definerer billedets rumlige skala Brug af ImageJ til at måle overfladeareal (Keene State College, AcademicTeknologi, https://dept.keene.edu/at/2011/04/15/by-matthew-ragan/).
BEMÆRK: Hvis æggene er gennemsigtige, er det sorte vandtæt ark mere egnet til den automatiske tællemetode, da ImageJ kan genkende æggene på hver enkelt måde.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Efter ovenstående metoder blev 41, 15 og 96 individer af T. marinae samlet henholdsvis i april 2014, 2015 og 2016 offshore af Amami Oshima, Kagoshima Prefecture, Japan ( tabel 1 ). I hvert enkelt tilfælde levede 25 (61%), 14 (93%) og 91 (95%) individer indtil deponering af æg i et akvarium. Som rapporteret i Fukuda et al . 3 døde kun én fisk inden udgangen af observationsperioden i 2014, og fiskegavning syntes ellers at starte 7 dage efter fangst, hvilket viste, at enkeltpersonerne blev opdrættet under gode forhold.
VIE-mærkerne var synlige og muliggjorde identifikation af individerne, selv i denne lille fisk ( figur 4A , 4B ). Et billede af æg deponeret på et vandtæt ark er vist i figur 4C , hvilket beviser detDe var synlige nok til at blive talt. Efter at den var fjernet og fotograferet, blev arket vendt tilbage til sit tidligere sted i akvariet, og den nestende mand fortsatte straks faderlig pleje ( figur 4D ).
Sammen kan disse teknikker anvendes i eksperimenter, der tager sigte på at registrere de sociale interaktioner og reproduktiv succes hos alle individuelle opdrættede fisk. Specifikt Fukuda et al. 3 undersøgte T. marinaes reproduktive økologi i akvarier ved anvendelse af ovennævnte metoder. Resultaterne viste en positiv sammenhæng mellem kvindelig fecunditet og kvindelig kropsstørrelse ( figur 5 ), hvorimod der ikke blev observeret nogen forskel i reproduktiv succes blandt mænd med forskellig størrelse ( figur 6 ). T. marinae havde også tendens til at etablere et kontinuerligt reproduktionspar, og de fleste gyde forekom inden for dissePar ( tabel 2 ). Kun mandlige T. marinae blev observeret at udføre fars ægpleje . Den aggressive interaktion mellem enkeltpersoner foreslog, at det monogamiske parringssystem kan skyldes hovedsagelig kvindelig overvågning.
| Indsamlingsdag | Samlingsdybde | Indsamling metode | Antal indsamlede personer | Opholdsvarighed | Transportdag | Antal døde individer | Overlevelsesrate | ||
| Surfacing | Transportere | akklimatisering | |||||||
| 15 APril 2014 | - 21 m | Overflade med fisk indtil overflade. | 41 | natten over | 16. april 2014 | 16 | 0 | 0 | 61% |
| 23. april 2015 | - 19 m | Overflade med fisk indtil 12 m dybde, trække op med reb til overflade. | 15 | 1 dag | 25. april 2015 | 1 | 0 | 0 | 93% |
| 26. april 2016 | - 21 m | Overflade med fisk indtil 15 m dybde, trække op med reb til overflade. | 96 | 1 dag | 28. april 2016 | 4 | 1 | 0 | 95% |
Tabel 1: Indsamlingsbetingelser og fiskoverlevelsesrate. Antallet af døde individer indikerer hvornår og hvor mange individuelle fisk der døde.
Tabel 2: Gytepar under bagprøvningen. M , individuel identitet (ID) af mænd; F , Kvindernes ID Understreget ID , en spildt kvinde; Skitseret ID , en kvinde, der parret med en mand, selv om de ikke etablerede et sammenhængende par. Disse resultater tyder på, at T. marinae har tendens til at etablere et kontinuerligt reproduktionspar som del af et monogamisk parringssystem. Denne tabel er blevet modificeret fra Fukuda et al. 3 Klik her for at downloade denne tabel.
Figur 1: Arrangement af VIE Tagging Positions. ( A ) Hvert tal viser nuMber svarende til injektionspositionen. Et individuelt fiskens identifikationsnummer bestemmes ved at matche markørernes position (er). ( B ) Et eksempel på den enkelte fisk nr. 93.
Figur 2: En visning, der illustrerer det kirurgiske bord. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 3: Manuel og Automatisk ægtelning ved hjælp af ImageJ. ( A ) Manuel tælling ved hjælp af Cell Counter plugin. Denne plugin gør det muligt at tælle æg grupperet af nogle underafsnit. Det er et eksempel som ægS blev opdelt i fire grupper og talt. ( B ) Automatisk ægtelning. ( C ) Billede, der blev slået sammen med det automatiske ægteltelbillede og det originale billede. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 4: Repræsentativ individuel identifikation ved at injicere T. marinae med VIE-mærker og bruge et vandtæt ark til at tælle æg, der er deponeret på det kunstige gydeområde. ( A ) Individuel nr. 1, identificeret af den rosa VIE-tag; En hvid pil angiver den injicerede VIE tag. ( B ) Individuel nr. 11, identificeret af de to grønne VIE tags; De hvide pile indikererInjicerede VIE tags. ( C ) Spildte æg på et vandtæt ark. ( D ) Paternal pleje genoptaget af en mand efter arket med æg er blevet fjernet og fotograferet, og derefter placeret tilbage i akvariet. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 5. Forholdet mellem koblingsstørrelse og kvindelig kropsstørrelse (total længde) i T. marinae . Fast kurve , estimeret fecundity i hver størrelsesgruppe af kvinder, opnået med en generaliseret lineær mixed-effect model. Disse resultater indikerer, at kvinders reproduktive succes øges med kropsstørrelse (Pearson's korrelation, r = 0,56, P <0,05, n = 1 6). Denne figur er blevet modificeret fra Fukuda et al. 3 Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 6. Forholdet mellem estimeret parringssucces og mandlig kropsstørrelse (total længde) i T. marinae . Hvert datapunkt blev estimeret ud fra reproduktionsfrekvensen af mænd og den forventede fecunditet af kvinder. Disse resultater tyder på, at mænd var reproduktivt succesrige uanset deres kropsstørrelse (Pearson's korrelation, r = ˗0.51, P > 0.05, n = 8). Denne figur er blevet modificeret fra Fukuda et al. 3_upload / 55964 / 55964fig6large.jpg "target =" _ blank "> Venligst klik her for at se en større version af denne figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Den reproduktive økologi af mange fiskarter er ofte blevet afsløret gennem eksperimentel opdræt. Især er sexændring 6 , 8 , 14 , kompis valg 15 , 16 og intraspecifik konkurrence 7 , 17 blevet hyppige emner af detaljerede undersøgelser ved brug af akvariefiskede fisk. Desuden er nogle resultater observeret i akvarier blevet bekræftet senere i felt 8 , 18 . Disse resultater understøtter brugen og troværdigheden af opdræteksperimenter med vildtfanget fisk i akvarier. Derudover er manipulation gennem opdræteksperimenter, der simulerer situationer, der kan forekomme naturligt, men kun sjældent i vilde forhold, værd at indlede som en foreløbig fase til større feltundersøgelser.
Den professionelleTocol beskriver metoder, der er egnede til en mindre substratspiser, der afsætter klæbende æg. Store variationer i optimale forhold for akvarieholdte fisk kan forventes blandt arter, hvilket berettiger til tilpasninger af nogle punkter i protokollen. Navnlig skal fem punkter i protokollen overvejes til tilpasning efter en foreløbig vurdering af den pågældende undersøgelsesart: 1) den tid, der bruges til at overflade fisken i protokol 1.4; (2) koncentrationen af anæstesivæsken og den tid, der bruges i anæstesi lige før injicering af VIE-mærket, henholdsvis i protokol 3.1.3 og 3.1.5; (3) nålens indsættelsesdybde ved indsprøjtning af VIE-mærket i fisken i protokol 3.1.8 (4) størrelsen og formen af PVC-røret, der anvendes som en kunstig reden, i protokol 3.2.1 Og (5) ved hjælp af tre ægtællingsmetoder korrekt, i protokol 4.6: manuel tælling (præcis men tager tid og kræfter), automatisk tælling og område-densitetsforhold estimering (effektiv men grov). Når thEre er få æg, eller når tællingen grupperet efter en vis underopdeling er nødvendig (såsom død eller levende, udviklingsstadiumbaseret klassifikation osv.), Anbefales manuel tællingsmetode. Når der er et stort antal æg, og ImageJ kan skelne hvert æg individuelt, kan den automatiske tælle metode være egnet. Område-density ratio estimeringen er effektiv, når der er mange og tætte æg, og ImageJ kan ikke skelne hvert æg individuelt.
Mange arter af fisk kan ikke perfekt opretholde deres opdrift efter at være bragt til overfladen. Imidlertid kan omhyggelig overfladebehandling i henhold til denne protokol tillade, at de fleste fisk genvinder inden for en dag. Hvis der findes fisk, der flyder på hovedet i opsamlingsposen lige efter overfladebehandling, skal du vente med at afgøre, om fisken er død mindst en dag før du fjerner den. Hvis fisk dør kort efter at være bragt til overfladen, eller hvis de har brug for mere end en dag til at genvinde, overflade langsommere eller forlænge eaCh tidsinterval under overfladebehandling i løbet af efterfølgende indsamlingsindsats.
Ud over VIE tags findes der også andre metoder til identifikation af individuelle fisk: farvede eksterne plaststrømmer, nylonanker, finklipning og passive integrerede transponder (PIT) -mærker mv . Men især når man samler små fisk, kan nogle af disse teknikker øge dødeligheden, forhindre vækst eller ikke være synlig in situ. 10 Da de fleste eksterne mærker stikker ud fra fiskekroppen, kan et mærke endvidere begrænse visse opførelser af arter, der befinder sig i gravhuller, smalle sprækker eller tunge tangseng. I modsætning hertil viste mange undersøgelser af små fisk, at VIE-mærkning ikke havde nogen væsentlig negativ effekt på dødelighed og vækst 10 , 11 . VIE-mærker kan også ubetydelig påvirke fiskens adfærd, da den subkutane tag ikke udstikker, hvor lille fisken er, hvilket gør den til en særlig egnetIdentifikationsmetode for adfærdsmæssige observationer af mindre arter 10 . Ifølge nogle tidligere undersøgelser kan akrylmalerne også anvendes på samme måde som VIE-mærkerne 19 , 20 .
Kunstigt gydningsnest anvendes generelt til efterforskning af reproduktion af fisk, der gyder de demersale klæbende æg. Tidligere undersøgelser anvendte kunstige redener, der er fremstillet af forskellige slags materialer, såsom terracotta tagsten 21 , keramikfliserne 22 , skallen 23 , PVC-boksen 24 osv . Disse kunstige gydningsbier kan være nyttige for mange substratspurgere. Disse undersøgelser tyder på, at tilgængeligheden af den kunstige rede for fisk, såsom formen og / eller størrelsen er vigtigere end hvad den er lavet af. Da PVC-røret er det materiale, der er let at opnå og behandle,Dette papir brugte PVC-røret som gydnings reden.
Grænserne for økologiske oplysninger opnået gennem fængslingsopgørelser skal være værdsat. Det er overraskende, at opdræt i akvarier i sammenligning med artenes naturlige miljø begrænser forskellige økologiske forhold i vandmiljøet ( fx vandets fysiske og kemiske egenskaber, fødevareøkologi, muligheder for intra- og interspecifikke interaktioner, habitatudstrækning, Og befolkningstæthed). Det kan føre til, at enkeltpersoner udviser bestemte adfærd, der adskiller sig fra deres naturlige. Feltundersøgelser bør derfor supplere opdrættende observationer for at give den bedste baggrund for at udlede adaptiv udvikling af fiskes reproduktive adfærd.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har intet at afsløre.
Acknowledgments
Vi takker S. Yokoyama for hjælp til indsamling af fisk. Vi er også taknemmelige for W. Kawamura for nyttige råd om opdrætningsmetoder. Denne undersøgelse blev støttet af Japan Society for Promotion of Science (KAKENHI) gennem tilskud (nr. 24370006 og 16K07507) tildelt TS
Materials
| 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 |
References
- Helfman, G., Collette, B. B., Facey, D. E., Bowen, B. W. The Diversity of Fishes: Biology, Evolution, and Ecology. , Wiley-Blackwell. Oxford. (2009).
- Davies, N. B., Krebs, J. R., West, S. A. An Introduction to Behavioural Ecology. , 4th ed, Wiley-Blackwell. Oxford. (2012).
- Fukuda, K., Manabe, H., Sakurai, M., Dewa, S., Shinomiya, A., Sunobe, T. Monogamous mating system and sexuality in the gobiid fish, Trimma marinae (Actinopterygii: Gobiidae). J Ethol. 35 (1), 121-130 (2017).
- Manabe, H., Matsuoka, M., Goto, K., Dewa, S., Shinomiya, A., Sakurai, M., Sunobe, T. Bi-directional sex change in the gobiid fish Trimma sp.: does size-advantage exist? Behaviour. 145 (1), 99-113 (2008).
- Sakurai, M., Nakakoji, S., Manabe, H., Dewa, S., Shinomiya, A., Sunobe, T. Bi-directional sex change and gonad structure in the gobiid fish Trimma yanagitai. Ichthyol Res. 56 (1), 82-86 (2009).
- Sunobe, T., Nakazono, A. Sex change in both directions by alteration of social dominance in Trimma okinawae (Pisces: Gobiidae). Ethology. 94 (4), 339-345 (1993).
- Wong, M. Y., Munday, P. L., Buston, P. M., Jones, G. P. Monogamy when there is potential for polygyny: tests of multiple hypotheses in a group-living fish. Behav Ecol. 19 (2), 353-361 (2008).
- Kuwamura, T., Suzuki, S., Tanaka, N., Ouchi, E., Karino, K., Nakashima, Y. Sex change of primary males in a diandric labrid Halichoeres trimaculatus: coexistence of protandry and protogyny within a species. J Fish Biol. 70 (6), 1898-1906 (2007).
- Winterbottom, R. Two new species of the Trimma tevegae species group from the Western Pacific (Percomorpha: Gobiidae). Aqua J Ichthyol Aquat Biol. 10, 29-38 (2005).
- Frederick, J. L. Evaluation of fluorescent elastomer injection as a method for marking small fish. Bull Mar Sci. 61 (2), 399-408 (1997).
- Olsen, E. M., Vøllestad, L. A. An evaluation of visible implant elastomer for marking age-0 brown trout. N Am J Fish Manag. 21 (4), 967-970 (2001).
- Leblanc, C. A., Noakes, D. L. Visible implant elastomer (VIE) tags for marking small rainbow trout. N Am J Fish Manag. 32 (4), 716-719 (2012).
- Kinkel, M. D., Eames, S. C., Philipson, L. H., Prince, V. E. Intraperitoneal injection into adult zebrafish. J Vis Exp. (42), e2126 (2010).
- Reavis, R. H., Grober, M. S. An integrative approach to sex change: social, behavioural and neurochemical changes in Lythrypnus dalli (Pisces). Acta Ethol. 2 (1), 51-60 (1999).
- Milinski, M., Bakker, T. C. Female sticklebacks use male coloration in mate choice and hence avoid parasitized males. Nature. 344, 330-333 (1990).
- Basolo, A. L. Phylogenetic evidence for the role of a pre-existing bias in sexual selection. Proc R Soc Lond B Biol Sci. 259 (1356), 307-311 (1995).
- Milinski, M. Optimal forging: the influence of intraspecific competition on diet selection. Behav Ecol Sociobiol. 11 (2), 109-115 (1982).
- Manabe, H., Ishimura, M., Shinomiya, A., Sunobe, T. Field evidence for bidirectional sex change in the polygynous gobiid fish Trimma okinawae. J Fish Biol. 70 (2), 600-609 (2007).
- Stammler, K. L., Corkum, L. D. Assessment of fish size on shelter choice and intraspecific interactions by round gobies Neogobius melanostomus. Environ Biol Fishes. 73 (2), 117-123 (2005).
- Matsumoto, Y., Tawa, A., Takegaki, T. Female mate choice in a paternal brooding blenny: the process and benefits of mating with males tending young eggs. Ethology. 117 (3), 227-235 (2011).
- McCormick, M. I. Behaviorally induced maternal stress in a fish influences progeny quality by a hormonal mechanism. Ecology. 79 (6), 1873-1883 (1998).
- Knaepkens, G., Bruyndoncx, L., Coeck, J., Eens, M. Spawning habitat enhancement in the European bullhead (Cottus gobio), an endangered freshwater fish in degraded lowland rivers. Biodivers Conserv. 13 (13), 2443-2452 (2004).
- Shiogaki, M., Dotsu, Y. The life history of the gobiid fish, Zonogobius boreus. Bulletin of the Faculty of Fisheries, Nagasaki University. 37, 1-8 (1974).
- Meunier, B., Yavno, S., Ahmed, S., Corkum, L. D. First documentation of spawning and nest guarding in the laboratory by the invasive fish, the round goby (Neogobius melanostomus). J Great Lakes Res. 35 (4), 608-612 (2009).
