Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Mesure non invasive en continu des activités cardiaques et comportementales d’écrevisses

5.9K vues

⸱

DOI :

10.3791/58555

⸱

6 février 2019

 ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Cet article présente un système de biosurveillance non invasive pour l’enregistrement continu et analyses des activités cardiaques et locomotrice des écrevisses. Ce système se compose d’un capteur optique infrarouge proche, un module de suivi vidéo et logiciel d’évaluation des pulsations d’écrevisses qui reflète son état physiologique et caractérise le comportement de l’écrevisse pendant des fluctuations du rythme cardiaque.

Résumé

L’écrevisse est un organisme aquatique pivot qui sert tant qu’un modèle biologique pratique pour des études comportementales et physiologiques des invertébrés et utile indicateur biologique de qualité de l’eau. Même si les écrevisses ne peuvent pas spécifier directement les substances qui causent la détérioration de la qualité l’eau, ils peuvent immédiatement (dans les quelques secondes) avertissent humains de la détérioration de la qualité l’eau via les changements aigus dans leurs activités cardiaques et comportementales.

Dans cette étude, nous présentons une méthode non invasive qui est assez simple à mettre en œuvre dans des conditions différentes en raison d’une combinaison de simplicité et de fiabilité dans un seul modèle.

Cette approche, dans laquelle les organismes biologiques sont mises en œuvre dans les processus d’évaluation environnementale, fournit une alarme fiable et opportune pour l’alerte et prévenir la détérioration aiguë de l’eau dans un environnement ambiant. Par conséquent, ce système non invasif issu des écrevisses physiologiques et enregistrements éthologiques paramètre a été étudié pour la détection des changements dans un environnement aquatique. Ce système est maintenant appliqué dans une brasserie locale pour le contrôle qualité de l’eau utilisée pour la production de boissons, mais il peut être utilisé à tout traitement de l’eau et la facilité d’approvisionnement pour l’évaluation de la qualité continue et en temps réel de l’eau et pour le laboratoire régulier études du comportement et la physiologie cardiaque écrevisses.

Introduction

L’objet de demandes d’organismes aquatiques, comme les organismes modèles pour divers laboratoire enquêtes1,2 et comme outils de surveillance des eaux industrielles et naturelles/environnement qualité3,4 , semble être bien étudiée. Néanmoins, ce sujet est toujours d’intérêt remarquable pour les humains, qu’ils appartiennent à la communauté scientifique ou à d’autres métiers. En dépit de l’existence d’un certain nombre de méthodes de pointe pour la surveillance de certains paramètres (ce que l'on appelle « biomarqueurs »)5,<....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

1. sélection d’écrevisses

  1. Afin d’appliquer avec succès l’approche actuelle d’écrevisses, sélectionner les spécimens adultes respectifs avec des tailles de carapace suffisante (ce qui est d’une longueur de la carapace d’au moins 30 mm) pour la fixation de la sonde, visuellement l’examiner pour l’absence de maladies et vérifier Si elle lève les deux pinces quand il est touché. Les paramètres mentionnés ci-dessus indiquent un État admissible de la santé de l’écrevisse.
    Remarque : Si plusieurs écrevisses sont censés être utilisés pour l’essai et sont exposés aux mêmes conditions, le groupe expérimental doit être formé basé sur plusieurs param....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

En conséquence, nous avons obtenu une combinaison d’écrevisses activités cardiaques et comportementales, enregistré et sauvegardé dans un fichier au format txt (Figure 3). Outre le nombre d’écrevisses expérimentales, la date et la fréquence d’échantillonnage, le fichier se compose de trois colonnes : (1) le temps continu au format HH : mm : ; (2) la fréquence cardiaque calculée automatiquement en battements par minute ; (3) la locomotion inscrit comme absence.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Il a été largement suggéré que la mesure de certains paramètres physiologiques (comme le cœur ou le débit de ventilation ou les deux) est une méthode plus fiable pour l’enregistrement des réactions d’écrevisses que l’évaluation des réponses comportementales qui n’existent pas toujours immédiatement11. Cependant, il est évident que l’approche la plus efficace pour évaluer les réactions des écrevisses réel aux changements environnementaux étant donné la combinaison de l’activité cardiaque et enregis.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Cette étude a été financée par le ministère de l’éducation, de jeunesse et de Sports de la République tchèque-projets « CENAKVA » n° CZ.1.05/2.1.00/01.0024 et no « CENAKVA II'' LO1205 sous la durabilité National programme I, par l’agence de Grant de l’Université de Bohême du Sud, en České Budějovice (012/2016/Z) et par l’agence de la subvention de la République tchèque (n ° 16-06498S)

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Diode LED IRKINGBRIGHT ELECTRONICKP-3216F3C
PhototransistorEVERLIGHTELPT15-21C
RésistanceROYAL OHM0805S8J0201T5E
RésistanceROYAL OHM0805S8F2200T5E
CondensateurKEMETC0805C334K5RACTU
CâbleTECHNOKABELFTP KAT.5E 4X2X0,14C
ConnecteurHARTING21348100380005
ConnecteurHARTING21348000380005
Gel diélectriqueKRAYDENSylgard 535
Convertisseur analogique-numériqueTEDIAUDAQ-1416CA
ColleKUPSITO.SK7338723044
Caméra vidéo KinectABCSTORE. CZGT3-00002
Logicield’analyse Université de Bohême du Sud à Ceske Budejovice, Faculté des pêches et de la protection des eaux, Institut des systèmesLien vers le logiciel : www.frov.jcu.cz/crayfishmonitoring
Nom d’utilisateur : frov
Mot de passe : CF2018
complexes

Références

  1. Bownik, A., Sokołowska, N., Ślaska, B. Effects of apomorphine, a dopamine agonist, on Daphnia magna: Imaging of swimming track density as a novel tool in the assessment of swimming activity. Science of the Total Environment. 635, 249-258 (2018).
  2. Jeong, T. Y., Yoon, D., Kim, S., Kim, H. Y., Kim, S. D.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Explorer plus d’articles

Activité cardiaque des écrevissessurveillance non invasiveévaluation de la qualité de l'eausuivi de l'activité comportementalecapteur proche infrarougeanalyse par traitement d'imagemesure de la fréquence cardiaquesystème de détection du mouvementbiomonitoring environnementalphysiologie des crustacés