Summary

Collecte de parasites de poissons isopodes gnathiidés marins avec des pièges lumineux

Published: September 25, 2023
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Summary

Nous présentons une méthode pour collecter les parasites des poissons isopodes gnathiidés marins à l’aide de pièges lumineux placés sur le terrain via la plongée à souffle ou la plongée sous-marine.

Abstract

Une méthode de collecte des parasites des poissons isopodes gnathiidés marins à l’aide de pièges lumineux est présentée. Les isopodes gnathiidés sont un groupe important de parasites de poissons marins qui se nourrissent du sang et des liquides des poissons hôtes, principalement la nuit. Comme les tiques et les moustiques sur terre, ils ne s’associent que temporairement avec leur hôte et passent la majeure partie de leur vie libre dans le benthos. Compte tenu de leur grande mobilité et de leur association transitoire et principalement nocturne avec les hôtes, ils ne peuvent pas être facilement collectés en capturant des hôtes libres. Cependant, ils sont facilement attirés par les sources lumineuses sous-marines, créant ainsi la possibilité de les collecter dans des pièges lumineux. La conception et les différentes étapes du déploiement et du traitement de pièges lumineux spécialement adaptés pour la collecte des stades de vie libre des isopodes gnathiidés sont décrites ici. Les résultats des échantillons et les modifications possibles du protocole de base pour une variété de besoins d’échantillonnage différents sont présentés et discutés.

Introduction

Les crustacés parasites sont importants dans l’écologie et le cycle biologique des poissons de récif. La biomasse et l’énergie qu’ils retirent de leurs hôtes sont considérables et influencent le comportement, la physiologie et la survie1. Les crustacés isopodes gnathiidés représentent le groupe le plus important de parasites des poissons dans les systèmes récifaux tropicaux et subtropicaux, où ils sont à la fois abondants et diversifiés2,3 et constituent le principal aliment des poissons nettoyeurs 4,5. Les gnathiidés mesurent généralement de 1 à 3 mm. Ils ont des histoires de vie inhabituelles dans lesquelles seuls les trois stades juvéniles se nourrissent du sang et des fluides corporels des poissons 6,7. Ils sont plus actifs la nuit8,9, et bien que la vision semble jouer un certain rôle, la recherche d’hôtes 10 repose fortement sur des indices olfactifs pour trouver des hôtes11,12. Chacun des trois stades d’alimentation juvénile se nourrit d’un seul poisson hôte, chaque aliment étant séparé par une phase de mue. Après l’alimentation finale, les larves du troisième stade se métamorphosent en adultes qui ne se nourrissent pas, qui se reproduisent puis meurent. Étant donné que l’alimentation ne nécessite qu’une brève association avec l’hôte, alors que chaque intervalle d’alimentation inter-alimentation dure des jours, les gnathiidés passent la majeure partie de leur vie libre dans le benthos.

Les gnathiidés ont un impact multiple sur les hôtes1. Outre leur rôle de moteurs d’interactions entre les poissons nettoyeurs et les clients 13,14,15, les gnathiidés peuvent augmenter les niveaux de cortisol et diminuer l’hématocrite chez les poissons hôtes adultes16 et en grand nombre, peuvent même causer la mort 17. Pour les poissons juvéniles, même un seul gnathiidé peut être fatal18,19,20, et même si le poisson survit, sa capacité à rivaliser pour l’espace et à échapper aux prédateurs est compromise20,21,22. Éviter les gnathiidés peut même constituer l’un des avantages de la migration nocturne chez certains poissons de récif23.

En plus des poissons plus propres, les populations de gnathiidés peuvent être affectées par d’autres poissons micro carnivores24, ainsi que par des coraux25,26. Le réchauffement des océans et la perte associée de coraux vivants semblent avoir des impacts opposés sur les gnathiidés27,28,29.

Compte tenu de leur importance écologique évidente et de l’influence probable des changements environnementaux anthropiques sur leurs populations, il existe des raisons impérieuses de les inclure dans les études écologiques des récifs coralliens. Cependant, leur cycle biologique unique et le petit nombre de chercheurs qui les étudient créent un obstacle à l’élaboration, à la mise en œuvre et à la diffusion de méthodes d’échantillonnage fiables et reproductibles pour les recueillir à des fins de recherche.

Les pièges lumineux ont longtemps été utilisés pour collecter de petits organismes marins la nuit30,31. Ils profitent et sont basés sur le fait que de nombreux organismes actifs la nuit, y compris les arthropodes, sont attirés par la lumière. Traditionnellement, ils ont été utilisés pour collecter des organismes planctoniques dans la colonne d’eau30. Cependant, les principes de base peuvent être appliqués à la collecte d’organismes nageant librement qui sont actifs près du benthos. Nous présentons ici une méthode de piégeage de la lumière adaptée à la collecte de stades de vie libre d’isopodes gnathiidés près du fond de l’océan dans des environnements de récifs coralliens éloignés tels que les Philippines. Pour la collecte dans des régions éloignées, ces pièges lumineux (figure 1) offrent certains avantages par rapport aux autres méthodes développées pour collecter ces organismes32. Ils sont très portables et durables, ne nécessitant que trois pièces, qui sont faciles à obtenir et peu coûteuses. Ils sont également à flottabilité négative, car lorsqu’ils sont déployés, ils sont complètement remplis d’eau de mer. Parce qu’ils dépendent de la lumière pour l’attraction, ils ne sont efficaces que la nuit pour collecter des espèces actives la nuit. Ils attirent également plus que les espèces cibles, ce qui nécessite un tri des échantillons sous une portée de dissection pour obtenir les organismes cibles. Jusqu’à présent, trois méthodes ont été utilisées par notre équipe et nos collaborateurs pour collecter des gnathiidés dans les systèmes de récifs coralliens à travers le monde32. Il s’agit notamment des pièges d’émergence, des pièges appâtés par des poissons vivants et des pièges légers, chacun présentant des avantages et des limites.

Protocol

Le prélèvement d’échantillons a été autorisé par le Bureau des pêches et des ressources aquatiques du Département de l’agriculture (0154-18 DA-BFAR) conformément aux lois et règlements philippins (RA 9147; FAO 233) et approuvé par le comité d’éthique animale de l’Université Silliman (SU). 1. Pièges lumineux ConstructionConstruire des pièges lumineux à partir de tubes commerciaux en polychlorure de vinyle (PVC) conçus à l’origine p…

Representative Results

Pour l’échantillonnage dans le centre des Philippines, la conception de piège décrite (figure 1) a été utilisée. Lorsque 36 pièges ont été posés pendant la nuit (dans un site), 1 à 1343 gnathiidés par piège (275 ± 54) ont été collectés. Ceux-ci comprenaient à la fois les stades juvéniles nourris et non nourris (figure 2; Tableau 1 et 2). Ces résultats démontrent l’efficacité des pièges lumineux pour collecter les isopo…

Discussion

Les pièges lumineux traditionnels, tels que ceux utilisés pour la collecte des larves de poissons, sont grands et sont suspendus dans la colonne d’eau34. En revanche, les pièges lumineux décrits ici sont petits et déployés sur le fond marin. Ces pièges peuvent être facilement transportés et rapidement déployés. Ils peuvent être placés en plongée libre dans des sites peu profonds (comme dans cette étude) ou en plongée sous-marine dans des sites plus profonds, et attirent à la foi…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Le financement a été fourni par la National Science Foundation des États-Unis (NSF OCE 2023420 et DEB 2231250, P. Sikkel PI). Nous remercions la municipalité de Dumaguete City, Negros Oriental, Philippines, pour l’autorisation de mener cette étude. Nous remercions également les nombreux bénévoles pour leur aide sur le terrain ainsi que le personnel et nos collègues de l’Institut des sciences environnementales et marines de l’Université Silliman pour leur soutien.

Materials

Buckets, small sample containers hardware store
Funnels Supplier No. 2209-03 Funnels: AMERICAN SCIENTIFIC LLC SE - 75 mm (3”)  https://us.vwr.com/store/product/8884369/plastic-funnels
Main body of light traps (made from commercially available PVC sanitarty pipes) (SKU 145640)  Alasco Sanitary uPVC Pipes Series 1000 107mm/4'  https://alascopvcpipes.com/product/alasco-standard-sanitary-upvc-pipe-series-1000/.  This brand can be found in the Philippines. Other simular brands can also be used
Modeling clay  Can be found in art suppliy and childreans toy stores To seal the funnel after retreival
Plankton mesh (50-100 µm) any reputable brand and source https://www.adkinstruments.in/products/plankton-nets-in-various-mesh-size-1633936883
Screw on lids for the light trap Alasco  Sanitary  Clean-Out  4" https://alascopvcpipes.com/product/alasco-standard-sanitary-upvc-clean-out/. This brand can be found in the Philippines. Other simular brands can also be used
Scuba/snorkel equipment any reputable brand and source
Stereo-microscopes Scientific suppliers
Underwater touches Princeton Tec Ecoflare or Fantasea Nanospotter 6023

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Citar este artigo
Shodipo, M. O., Lauguico, R. Y., Stiefel, K. M., Sikkel, P. C. Collecting Marine Gnathiid Isopod Fish Parasites with Light Traps. J. Vis. Exp. (199), e65059, doi:10.3791/65059 (2023).

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