Summary
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.
Abstract
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.
Introduction
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.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
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.
- قبل الغوص مع الغوص، وجمع المواد التالية: شبكة اليد مناسبة لالتقاط الأنواع المستهدفة تحت الماء. أكياس البولي ايثيلين مزدوجة التي هي كبيرة بما فيه الكفاية للأسماك؛ مطاط (80 مم × 6 مم)؛ اسطوانة أكسجين لتضخيم أكياس جمع على السطح؛ والباجين، وهو مضاد للميكروبات يضم 10٪ نيفورستيرينات الصوديوم. مربع رغوة البوليسترين التي لوضع أكياس جمع. الماصات. وإذا لزم الأمر (راجع الخطوة 1.4)، حبل بطولأي ما يعادل أقصى عمق الغوص، فضلا عن وزن لا يقل عن 2 كجم.
- جمع أنواع الأسماك المستهدفة باستخدام شبكة اليد أثناء الغوص. في حين لا يزال تحت الماء، ووضع الأسماك التي تم التقاطها في كيس البولي ايثيلين وربط فم الحقيبة مع المطاط. وإذا استغرقت عملية نقل الأسماك إلى الحوض ≥1 يوم، فإنه يحافظ أيضا على المياه من الموائل الطبيعية في أكياس أخرى، لاستخدامها في تجديد مياه حفظ الأسماك.
ملاحظة: من أجل السلامة، يجب أن تعمل المهام تحت الماء من قبل شخصين على الأقل. - السطح من نقطة الجمع مع أكياس الأسماك بسرعة لا تزيد عن 1 م / دقيقة: بينما في عمق 10 م أو أكثر، ووقف تصاعدي لمدة 1-5 دقائق كل 2 م؛ ومن عمق 10 م إلى محطة السطح لمدة 1-5 دقائق كل 1 م. عندما لا تتمكن الأسماك الملتقطة من الحفاظ على طفوها في الحقيبة ( أي إذا كانت تطفو مع مثانة غاز موسعة في حين لا تزال تحاول السباحة نحو القاع)، إما الحفاظ على نفس العمق لمدة 1-5 دقائق أو دييمتد إلى 1 - 2 متر أعمق. مرة واحدة يبدو أن الأسماك لاستعادة الطفو، واستئناف الصعود إلى السطح.
ملاحظة: إذا كان هناك احتمال أن الهواء في خزان سكوبا سوف تنفد في حين تصاعدي، ربط حبل إلى كيس البولي إثيلين وإرفاق وزن ≥2 كجم. بعد المشغل تحت الماء صعد بأمان، وسحب هذا ما يصل الى السطح في نفس السرعات المنصوص عليها أعلاه. - على الشاطئ أو القارب، حل 10 جزء في المليون إلباجين في الماء من كل كيس البولي ايثيلين بعد تطفو على السطح.
ملاحظة: على الرغم من أن بعض الأسماك قد لا تكون قادرة على الحفاظ على الطفو فقط بعد أن يتم جلبها إلى السطح، ومعظم يمكن أن يتوقع أن يتعافى في غضون يوم واحد. - إذا كانت كثافة الأسماك في كيس جمع عالية، وتقسيم الأسماك بين أكثر من أكياس لمنع منها إتلاف بعضها البعض عن طريق فرك ضد بعضها البعض أثناء النقل. إذا كانت الأسماك نوعا عدوانيا، قم بتقسيمها بشكل فردي بين الأكياس.
- تضخيم حقيبة جمع مع الأكسجين ومرة أخرى ختم فم الحقيبة باستخدام rubberbands. عند إدخال الأكسجين في الحقيبة، وانخفاض فوهة في كيس الماء لزيادة محتوى الأوكسجين المذاب. يجب أن تكون حقيبة موسعة بالكامل 1/4 كامل بالماء.
- إبقاء أكياس جمع مع الأسماك في مربع رغوة البوليسترين، للحفاظ على درجة حرارة الماء مستقرة وتقليل الإجهاد الأسماك في ظل ظروف مظلمة.
- إذا كان سوف يستغرق ≥1 يوم لنقل الأسماك إلى الحوض، مرة واحدة في اليوم الصرف 1/4 إلى 1/3 من المياه في كل كيس حفظ الأسماك، وذلك باستخدام المياه الاحتفاظ بها من الموائل التي تم إضافة 10 جزء في المليون إلباجين ، و أعد حزم كل مع الأكسجين. كل يوم، وإزالة الأسماك الميتة والفضلات على الجزء السفلي عن طريق شبكة اليد أو ماصة.
مالحظة: إذا كان النقل بالطائرة متورطا، انتظر يوم واحد على األقل لتأقلم األسماك مع ضغط الهواء على السطح قبل النقل ألن تغيير الضغط بخطوتين) من تحت الماء إلى السطح، والسطح إلى الهواء العلوي (على المدى القصير قد يؤثر سلبا) بقاء الأسماك. ط>
2. أكليماتينغ الأسماك إلى حوض السمك
- تعويم الحقيبة التي تحتوي على الأسماك في الحوض لمدة 30 دقيقة لتحقيق المساواة في درجة حرارة المياه.
- على مدى فترة 10 دقيقة، وتبادل تدريجيا المياه حقيبة مع ماء الحوض، لتجنب الصدمة الناجمة عن اختلاف مفاجئ في كيمياء المياه (على سبيل المثال ، ودرجة الحموضة والملوحة).
ملاحظة: الأسماك التي يصدمها فرق كبير جدا في كيمياء المياه قد تظهر تغير غير طبيعي في لون الجسم و / أو السلوك. مراقبة هذا بعناية أثناء التأقلم. - حل 10 جزء في المليون إلباجين في ماء الحوض.
- بعد ذلك، مرة واحدة يوميا لمدة 3 أيام، وتجديد 1/3 من ماء الحوض، بعد أن أضاف 10 جزء في المليون إلباجين إلى المياه بديل.
- وأخيرا، تبدأ في القضاء على البلغين من خلال تبادل نصف ماء الحوض مرة واحدة في اليوم، حتى يتلاشى اللون.
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.- تحديد موقف الحقن ولون العلامة لكل فرد. الخيار الأكثر أمانا هو اختيار نقطة الحقن في الجزء الظهرية العضلية السميكة أو الذيلية جزء من الجسم، وتجنب حقنه في البطن حيث يمكن اختراق الأعضاء الداخلية.
ملاحظة: يتم وصف نظام الترقيم في الشكل 1 : إذا كانت أنواع الدراسة كبيرة بما فيه الكفاية للحقن في 8 وظائف ممكنة، وهذا النظام يسمح بتحديد 154 شخصا باستخدام لون واحد. عشرة ألوان من علامات في المتاحة تجاريا. اختيار لون مميزا على أساس لون الجسم من الأسماك. - <قوية> بالنسبة للأسماك التي هي أصغر من يمكن أن تعقد في اليد، وإعداد الجدول الجراحي على النحو التالي (الرجوع أيضا إلى كينكل وآخرون 13 ) ( الشكل 2 ).
- قطع اسفنج لينة قياس 5 سم L × 5 سم W، والتي هي على الأقل 5-10 ملم أقل من ارتفاع طبق بتري.
- قطع الأخدود في الاسفنج من حوالي 5-10 ملم عمق، وضبط عرضه إلى أن من عرض الجسم التقريبي للأسماك. قطع مجلس البولي فينيل (بك) متنها (0.3 مم سمك) إلى 5 سم L × 5 سم W، وثنيها إلى وديان أضعاف (أو M- الشكل).
- تعيين مجلس بك مخدد على رأس الاسفنجة مخدد ثم تعيين الاسفنج في طبق بتري (ø 160 ملم، عمق 30 ملم). استخدام المياه من خزان الانتعاش لملء طبق بتري حتى يتم مغمورة مجلس بك بشكل كاف.
- قم بإعداد علامات في وفقا لدليل وضع علامات في. مزيج المواد المطاط الصناعي وإضافة الخليط إلى سيري 3 ملنج مع إبرة قياس 29، كما هو وارد في المجموعة.
- إعداد خزانات المياه اثنين لاستخدامها أثناء أداء الحقن العلامة: واحدة للتخدير واحد للشفاء؛ ضبط درجة الحرارة والملوحة تركيز هذه لتتناسب مع الماء في تربية الحوض. استخدام مضخة الهواء مع حجر الهواء لتعميم ما لا يقل عن الماء في خزان الانتعاش.
- إعداد السائل التخدير عن طريق خلط 2-ميثيلكوينولين مع حجم مساو من الايثانول 99.5٪. إضافة هذا إلى خزان التخدير لتحقيق تركيز 18 جزء في المليون.
ملاحظة: يعتمد التركيز الأمثل من السائل التخدير على الأنواع وحجم الجسم من الأفراد. لذلك، فحص التركيز الأمثل لأنواع الدراسة مقدما. - نقل الأسماك الفردية إلى خزان التخدير والسماح لهم لتصبح تخدير: وهذا هو، الانتظار حتى الأسماك لا تتفاعل مع لمسها أو إلى الاهتزازات المياه عندما يتم استغلالها خارج الخزان. كما يتغير لون الجسم عندما يكون أنسثيتيزد في العديد من الأسماك، وأيضا مراقبة لون الجسم بعناية والقاضي عما إذا كان تخدير الأسماك من التغييرات. لأن هناك بعض الاحتمال أن الأسماك قد تقفز من خزان التخدير، والحفاظ على تغطيتها باستخدام لوحة الاكريليك شفافة، على الأقل حتى تبدأ الأسماك للتحرك ببطء.
ملاحظة: ضبط الوقت اللازم لتخدير و / أو ضبط تركيز السائل التخدير، اعتمادا على الأنواع الدراسة وحجم جسمها. إذا توقفت حركة أوبيركولوم من قبل التخدير، فإن الأسماك ستكون في خطر كبير من الموت. - كما الأسماك سوف تضعف إذا تم تدفئة الجسم، والحفاظ على الأصابع في الماء البارد نسبيا أثناء تخدير الأسماك.
- رفع الأسماك من خزان التخدير وقياسه بسرعة أو تسجيل البيانات اللازمة (الطول الكلي، والجنس، وما إلى ذلك ). إذا ظهر أن السمكة تتعافى أثناء القياس، فعليك نقلها فورا إلى خزان التخدير.
- نقل الأسماك إلى طاولة الجراحية. تعيين الأسماك بطني الجانب أسفل في رانه الأخدود بك. إذا كان حجم الجسم هو صغير جدا، واستخدام مجهر مجهر في حين جعل الحقن. إذا كانت الأنواع الدراسة كبيرة بما فيه الكفاية لعقد في يد، وضخ علامة في حين يتم عقد.
- وضع الجانب مشطوف من الإبرة نحو الخارج وأشار نحو رأس الأسماك. إدراج إبرة تحت الجلد، أكثر أو أقل بالتوازي مع الجسم، وعلى مقربة من مجرد تحت الجلد ممكن. ضبط عمق الإدراج اعتمادا على حجم الجسم الأسماك وسهولة لرؤية العلامة في نهاية المطاف.
- حقن علامة في حين سحب الإبرة، ووقف الحقن قبل شطبة الإبرة تصل إلى نقطة دخول الإبرة (وهذا سيكون من السهل أن نلاحظ إذا حقن العلامة في منطقة واسعة نسبيا).
- عند الانتهاء من حقن العلامة، على الفور نقل الأسماك إلى خزان الاسترداد. إذا ظهر الانتعاش بطيئة جدا، بلطف تعميم المياه باليد.
- بعد الانتعاش، والعودة الأسماك إلى الحوض تربية، والاستمرار في إضافة 10 جزء في المليون إلباغان إلى الماء لمدة 3 أيام.
ملاحظة: تحت ظروف منخفضة الرؤية لعلامات في، سوف أوفا ضوء تصفيتها تسهيل التعرف على العلامات.
4. عد بيض لاصق ديمرسال
- ولإقامة عش البيض الاصطناعي الذي يمكن للأسماك أن تودع فيه البيض اللاصق، قطع أنبوب بك غير شفاف (5 سم، طوله 6 سم) في النصف، عمودي على القطر.
ملاحظة: حجم الأنابيب المذكورة أعلاه هو مناسبة لتفريخ غوبي صغير نسبيا T. ماريناي . وبالتالي، ضبط حجم الأنابيب البلاستيكية وشكل كما هو مناسب لأنواع الدراسة. - طباعة شبكة 5 مم × 5 مم على ورقة مضادة للماء وقطع عليه لتناسب المنطقة الداخلية من الأنابيب البلاستيكية.
- إصلاح ورقة للماء إلى الداخل من الأنابيب البلاستيكية باستخدام المطاط.
ملاحظة: إذا كان من الصعب على الإناث لربط البيض على ورقة للماء، والبيض تقع من ورقة، وجعل ورقة محكم مع الصنفرة. - تغطية أسفل حوض السمك مع طبقة من الرمل، 1- سم 2 سم. إدراج ما يقرب من ثلث الأنابيب البلاستيكية بشكل غير مباشر في الرمل، مع الجانب ثابت ورقة أسفل.
- بعد التفريخ الناجح من الأسماك، وإزالة ورقة مع كتلة البيض من الأنابيب البلاستيكية ووضعه في طبق بتري مع ماء الحوض. إصلاح ورقة جديدة داخل الأنابيب البلاستيكية ووضع هذا مرة أخرى على الجزء السفلي من الحوض. وأخيرا، عد البيض عن طريق تصوير كتلة البيض.
- بدلا من ذلك، إذا رصدت رعاية البيض الوالدين التي يتعين القيام بها بعد التفريخ، يجب الحرص على عدم جلب البيض من الماء. بدلا من ذلك، استخدم طبق بتري لتغليف البيض والورق جنبا إلى جنب مع ماء الحوض، تصوير كتلة البيض بسرعة، ومن ثم إعادة التأكيد بعناية ورقة مع كتلة البيض مرة أخرى في نفس الأنابيب البلاستيكية قبل أن يعود كل ذلك إلى موقعها الأصلي على أسفل حوض السمك. وأخيرا، عد البيض باستخدام الصورة.
- عد البيض باستخدام إيماجيج ( الشكل 3
- وإلا، إذا توضع البيض كثيفة، وتقدير عدد البيض عن طريق حساب نسبة الكثافة المنطقة: عد البيض في المطبوعة 5 × 5 مم 2 الشبكة لحساب كثافة البيض، وقياس مساحة السطح التي تغطيها البيض من قبل إيماجيج، وتقدير العدد الإجمالي للبيض من كثافة أعلى لكل وحدة ومساحة السطح. يتم شرح طريقة قياس مساحة السطح أعلاه من قبل إيماجيج في ما يلي: تعيين نطاق ... (فرع خدمات البحوث، https://imagej.nih.gov/ij/docs/menus/analyze.html). فإنه يفسر كيفية تحديد النطاق المكاني للصورة. باستخدام إيماجيج لقياس المساحة السطحية (كلية ولاية كين، الأكاديميةتيشنولوغي، https://dept.keene.edu/at/2011/04/15/by-matthew-ragan/).
ملاحظة: إذا كانت البيض شفافة، ورقة للماء الأسود هو أكثر ملاءمة لطريقة العد التلقائي لأن إيماجيج يمكن التعرف على مخطط للبيض بشكل فردي.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
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.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
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.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الكتاب ليس لديهم ما يكشف.
Acknowledgments
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
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).
