Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Behavior

Akvaryumda Balıkların Üreme Ekolojisi Araştırmaları İçin Temel Yöntemler

Published: July 20, 2017 doi: 10.3791/55964

Summary

Akvaryumda tutulan balıkların üreme ekolojisinin incelenmesini sağlayacak bir dizi temel yöntem anlatılmıştır. Bunlar, SCUBA kullanarak balık toplamak, canlı balık taşımak ve akvaryumda tutulan vahşi balıkların üreme davranışlarını gözlemlemek için yararlı protokollerdir.

Abstract

Tutucu yetiştirme gözlemleri, sürekli saha araştırmaları imkansız olduğunda, balık davranışının ve ekolojinin özelliklerini ortaya çıkarmak için değerlidir. Burada, bir model olarak akvaryumda tutulan, vahşi yakalanmış gobiid bir balıkların üreme davranışlarının gözlemlenmesini sağlayacak bir dizi temel teknik açıklanmıştır. Yöntem, üç aşamaya odaklanır: bir substrat spawner'ın üreme ekolojisinin toplanması, taşınması ve gözlemlenmesi. Canlı balık toplama ve nakliyeyle ilgili temel unsurlar, (1) balıkların yaralanmalarının önlenmesi ve (2) akvaryumun dikkatli bir şekilde aklimalandırılmasıdır. Herhangi bir fiziki hasarın balıkların hayatta kalmasını ve daha sonraki davranışlarını olumsuz etkilemesi muhtemel olduğu için, canlı balık toplamak için çizik veya su basıncının ani bir şekilde değişmesi gibi yaralanmalarla zararı önlemek zorunludur. Akvaryuma dikkatli bir şekilde uyum, insidans ölümünü azaltır ve ulaşım şokunu hafifletir. Esir avcılığı sırasında gözlemlere şunlar dahildir: (1)Çift balık ve (2) balık veya yumurta olumsuz etkileri olmadan yumurta yumurta izleme, böylece çalışma türlerinin üreme ekolojisi ayrıntılı bir araştırma sağlar. Görünür bir implant elastomer (VIE) etiketinin subkutan enjeksiyonu, bireysel balıkların daha sonra tanımlanması için kesin bir yöntemdir ve hayatta kalma ve davranışları üzerinde asgari derecede etkili olan geniş bir balık yelpazesinde kullanılabilir. Çalışma türü, yapışkan yumurta bırakan bir substrat ise, çıkarılabilir bir su geçirmez tabaka eklenerek polivinil klorür (PVC) borudan yapılmış bir suni yuva yumurta sayımını ve izlenmesini kolaylaştıracak ve araştırmacının yuva tutma üzerindeki etkisini azaltacaktır Ve yumurta koruyan balık davranışları. Bu temel yöntem, araştırma makalelerinde nadiren bahsedilen teknikleri gerektirse de, vahşi balığın esir alınmasını gerektiren deneyler yapmak için temel önemdedirler.

Introduction

Muhteşem uyarlamalı evrim, balıkların morfolojisi, ekolojisi ve davranışında belirgindir 1 . Özellikle üreme ile ilgili ekolojik özellikler özellikle çeşitlidir ve bunların çoğu bireysel uygunluk 2 tarafından doğrudan etkilenebilir. Farklı balık türlerinde benzersiz özelliklerin gelişmesine yol açan seçici baskılar hakkında fikir edinmek için, canlı balık kullanarak üreme ve sosyal davranışların doğrudan gözlemlenmesi teorik hipotezleri doğrulamak için genellikle yararlıdır.

Bununla birlikte, balıkların kesintisiz saha gözlemleri, muhafaza edilmesi güç olan özel sualtı ekipman ve tesislerini gerektirebilir. Bu vakalarda, vahşi yakalanmış akvaryum yetiştirme balıklarının gözlemleri 3 , 4 , 5'e yardımcı olabilir . Buna ek olarak, aksi takdirde nadir veya farklı olan balık davranışlarının etkili gözlemleriAkvaryumdaki deneyleri manipüle ederek doğal koşullar altında gözlemlemek mümkün olabilir 6 , 7 , 8 . Yapay stres ve fiziksel hasarı en aza indirgemek suretiyle iyi koşullar altında balık yetiştirmek doğru ekolojik araştırmalar için kritik önem taşır.

Pigmit gobi Trimma marinası 23-25 ​​mm toplam uzunluğa ulaşır ve 9-26 m 9 derinlikte sessiz, korunaklı koylarda bulunan batı Pasifik Okyanusunda dağıtılır. Bu çalışmada, T. marinae , kendine yeten sualtı nefes alma aparatı (SCUBA), balık nakli ve balıkların akvaryuma doğrudan gözlem için nihai olarak aklimasyonu ile balık toplama için bir dizi temel tekniği tanımlamak için bir model olarak kullanılır Çalışma türü 'üreme davranışı ve ekolojisi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Canlı Balık Toplama ve Taşıma

NOT: Bu protokol, ≥15 m'lik bir derinliğiyle yüzeye kadar bir gaz mesanesine sahip olan balıkların nasıl toplanacağını açıklamaktadır. Yüzeye hızlı nakliye, basınç değişimiyle gaz mesanesinin genişlemesine neden olur, bu da ciddi şekilde balıklara zarar verebilir veya balıkları öldürebilir. Dikkat gereklidir, çünkü bu ilk adım sırasında balıklara verilen zararlar hayatta kalmalarını ve daha sonraki davranışlarını olumsuz bir şekilde etkilemektedir.

  1. SCUBA ile dalmadan önce, aşağıdaki materyalleri toplayın: hedeflenen türlerin su altı yakalamak için uygun bir el ağı; Balık için yeterince geniş polietilen torbalar; Lastik bantlar (ø 80 mm x 6 mm); Toplama poşetlerini yüzeyde şişirmek için bir oksijen silindiri; Bir antimikrobiyal olan Elbagin% 10 sodyum nifurstirenat içerir; Toplama torbalarının yerleştirileceği polistiren köpük kutu; pipetler; Ve gerekirse (adım 1.4'e bakın), uzunluğaMaksimum dalış derinliğine eşdeğer, ayrıca en az 2 kg'lık bir ağırlık.
  2. Dalış yaparken hedeflenen balık türlerini bir el ağı kullanarak toplayın; Hala su altındayken yakalanan balıkları bir polietilen torba içine yerleştirin ve torbanın ağzını kauçuk bant ile bağlayın. Balıkları bir akvaryuma nakletmek için ≥1 gün sürecekse, balık tutma suyunun yenilenmesi için kullanılmak üzere suyu doğal ortamdan diğer torbalar içinde de saklayın.
    NOT: Güvenlik için, sualtı görevler en az iki kişi tarafından yapılmalıdır.
  3. Toplama noktasından balık poşetleri ile en fazla 1 m / dak.'lık bir hızda yüzey: 10 m veya daha fazla derinlikli iken, her 2 m'de 1-5 dakika artarken durun; Ve 10 m'lik bir dereden 1 m'lik yüzey durdurucusuna kadar her 1-5 m için 1 m. Yakalanan balık torbadaki kaldırma gücünü koruyamazsa ( yani , yine de alta doğru yüzmeye çalışırken genişleyen bir gaz mesanesi ile yüzdükleri zaman), aynı derinlik 1 ila 5 dakika boyunca veya aynı derinlikte tutulmalıdır1 - 2 m daha derin tarayın. Balıklar yüzdürme işlemini tamamladıktan sonra yüzeye çıkmaya devam edin.
    NOT: SCUBA tankındaki havanın artarken sönmesi ihtimali varsa, bir ipi polietilen torbaya bağlayın ve ≥ 2 kg ağırlığa takın; Sualtı operatörü güvenli bir şekilde yukarı çıktıktan sonra, bunu yukarıda belirtilen hızlarla yüzeyden çekin.
  4. Plajda veya teknede, yüzeye çıktıktan sonra her polietilen torbanın suyunda 10 ppm Elbagin çözünür.
    NOT: Bazı balıklar, yüzeye çıktıktan hemen sonra yüzdürme becerilerini koruyamazlarsa da, çoğu kişinin bir gün içinde iyileşmesi beklenebilir.
  5. Toplama torbasındaki boğmaca yoğunluğu yüksekse, balıkları nakliye esnasında birbirlerine sürtünerek birbirlerine zarar vermesini önlemek için balıkları daha fazla poşete bölün. Eğer balık agresif bir tür ise onları çantalar arasında ayrı ayrı bölün.
  6. Toplama torbasını oksijenle şişirin ve tekrar çantanın ağzını r kullanarak mühürleyin.ubberbands. Oksijeni torbaya yerleştirirken, çözünmüş oksijen içeriğini artırmak için memeyi torbanın suyuna indirin; Tamamen genişletilmiş torba su ile 1/4 oranında dolu olmalıdır.
  7. Kararlı bir su sıcaklığını korumak ve karanlık koşullar altında balıkların stresini azaltmak için, toplama torbalarını balıklarla bir polistiren köpük kutusunda tutun.
  8. Balıkları bir akvaryuma nakletmek için ≥1 gün sürecekse, günde bir kez, her bir balık tutma torbasında suyun 1 / 4'ü ile 1 / 3'ü arasında değişen hacimde eklenen suyla 10 ppm Elbagin , Ve her birine oksijen koyun. Her gün el altında ağ veya pipetle alttaki ölü balıkları ve dışkıları alın.
    NOT: Uçakla ulaşım söz konusuysa, balıkları taşımadan önce hava basıncına uyumlandırmak için en az 1 gün bekleyin, çünkü kısa vadede iki basamaklı basınç değişimi (sualtından yüzeye ve üstteki havadan yüzeye) olumsuz etkilenebilir Balıkların hayatta kalması. i>

2. Balıkları bir Akvaryuma Acclimate

  1. Su sıcaklığını eşitlemek için 30 dakika boyunca bir akvaryumda bulunan balık çantasını yüzdür.
  2. 10 dakikalık bir süre zarfında, su kimyasında ani bir farklılık ( örn ., PH, tuzluluk) nedeniyle oluşan şoklardan kaçınmak için çanta suyunu akvaryum suyu ile aşamalı olarak değiştirin.
    NOT: Su kimyasında çok büyük bir farkla şoklanan bir balık, vücut renginde ve / veya davranışta anormal bir değişiklik gösterebilir. Aklimasyon sırasında bunu dikkatle izleyin.
  3. Akvaryum suyunda 10 ppm Elbagin çözünür.
  4. Bundan sonra, günde bir kez 3 gün, yedek suya 10 ppm Elbagin ekleyerek akvaryum suyunun 1 / 3'ünü yenileyin.
  5. Sonunda, renk kayboluncaya kadar günde bir kez akvaryum suyunun yarısını değiştirerek Elbagin'i atmaya başlayın.

3. Bireysel Balıkları Tanımlamak için Görünür İmplant Elastomer (VIE) Etiketi Enjekte Etme

T "> NOT: Bu çalışmada, bireysel balıklar VIE etiketleri kullanılarak tanımlanır, örnek olarak Frederick 10 , Olsen ve Vøllestad 11 ve Leblanc ve Noakes 12'ye bakınız . Ayrıca, çalışma türü elinde tutabilecek kadar büyükse , Adım 3.2'de kullanılan cerrahi tablo gerekli olmayacaktır.

  1. Her birey için enjeksiyon pozisyonunu ve etiket rengini belirleyin. En güvenli seçenek vücudun kalın kas dorsal veya kaudal kısmında bir enjeksiyon noktası seçmek ve iç organları deldi olabilir karın içine enjekte etmekten kaçınmaktır.
    NOT: Şekil 1'de bir numaralandırma sistemi tanımlanmıştır: Çalışma türü 8 olası konuma enjeksiyon için yeterince büyükse, bu sistem tek bir renk kullanarak 154 kişinin tanımlanmasına izin verecektir. On renk VIE etiketi ticari olarak mevcuttur. Balıkların vücut rengine göre ayırt edilebilen renkleri seçin.
  2. <Strong> Elde tutulandan daha küçük olan balıklar için aşağıdaki gibi bir cerrahi tablo hazırlayın (bkz. Kinkel ve ark ., 13 ) ( Şekil 2 ).
    1. 5 cm L x 5 cm W ölçülerinde ve bir Petri kabının yüksekliğinden en az 5-10 mm daha düşük yumuşak bir sünger kesin.
    2. Süngeri yaklaşık 5 - 10 mm derinliğinde bir oluk kesin ve genişliğini balıkların yaklaşık vücut genişliğine ayarlayın. Polivinil klorür (PVC) levhasını (0,3 mm kalınlıkta) 5 cm L x 5 cm W'ye kadar kesin ve bir vadi katına (veya M-şeklinde) bükün.
    3. Yivli PVC karton yivli süngerin üzerine yerleştirin ve ardından süngeri Petri kabına (ø 160 mm, 30 mm derinlik) ayarlayın. PVC tablası yeterince dalınana kadar Petri kabını doldurmak için kurtarma tankındaki suyu kullanın.
  3. VIE etiketlerini VIE etiketleme kılavuzuna göre hazırlayın. Elastomer malzemeleri karıştırın ve karışım 3 mL syriye ilave edilir.Kitte bulunan 29 gauge iğne ile nge.
  4. Etiket enjeksiyonlarını yaparken kullanılacak iki su tankı hazırlayın: biri anestezi için, biri kurtarma için; Yetiştirme akvaryumundaki suya uyacak şekilde sıcaklık ve tuzluluk konsantrasyonlarını ayarlayın. Geri kazanım tankındaki suyu hafifçe sirküle etmek için hava taşı olan bir hava pompası kullanın.
  5. 2-metilkuinolin ile eşit hacimde% 99.5 etanol karıştırılarak anestezi sıvısı hazırlayın; 18 ppm'lik bir konsantrasyonu sağlamak için bunu anestezi deposuna ekleyin.
    NOT: Anestezi sıvısının optimum konsantrasyonu, kişilerin türüne ve vücut boyutuna bağlı olacaktır. Bu nedenle, çalışma türleri için optimum konsantrasyonu önceden peşin olarak inceleyin.
  6. Bireysel balıkları anestezi deposuna aktarın ve anestezi altına almalarına izin verin. Diğer bir deyişle, balıkların dokunulduğuna tepki vermeyinceye kadar bekleyin veya tankın dışına dokunulduğunda titreşimleri bekleyin. Anestettiğinde vücut rengi değiştikçeBirçok balığın zed'i, ayrıca vücut rengini dikkatli bir şekilde izler ve balıkların değişikliklerinden anestezi edilip edilmediğini değerlendirir. Balıkların anestezi deposundan atlamaları ihtimali olduğundan, en azından yavaşça balık hareketleri görene kadar şeffaf bir akrilik tahta kullanarak örtün.
    NOT: Anestezi ve / veya anestezi sıvısının konsantrasyonunu ayarlamak için gereken zamanı, çalışma türüne ve vücut boyutuna göre ince ayarlayın. Operculum hareketi anestezi ile durdurulursa, balık ölüm riski altındadır.
  7. Bedenleri ısıtılır balıklar zayıflarken, balıkları anestezi ederken parmaklarınızı nispeten soğuk suda tutun.
  8. Anestezi deposundan bir balığı kaldırın ve hızlı bir şekilde ölçün veya gerekli verileri kaydedin (toplam uzunluk, cinsiyet vb .). Ölçüm sırasında bir balık iyileşirse, hemen anestezi deposuna geri gönderin.
  9. Balıkları bir cerrahi masaya aktarın. Balıkların ventral yanını tO PVC oluk. Vücut boyutu çok küçükse, enjeksiyon yapılırken binoküler bir mikroskop kullanın. Çalışma türü elinde tutulacak kadar büyükse, tutulurken VIE etiketini enjekte edin.
  10. İğnenin eğimli yüzünü dışa doğru konumlandırın ve balık kafasına doğru baktı. İğneyi subkutan olarak, vücuda az çok paralel olarak ve cildin mümkün olduğunca yakınına sokun. Balık gövdesinin boyutuna ve etiketin nihai olarak görülme kolaylığına bağlı olarak ekleme derinliğini ayarlayın.
  11. İğneyi çekerken VIE etiketini enjekte edin ve iğne eğimi iğne giriş noktasına ulaşmadan önce enjeksiyonu durdurun (etiketi nispeten geniş bir alana enjekte ederseniz ayırt etmek kolaydır).
  12. Etiket enjeksiyonunu tamamladıktan sonra derhal balıkları geri kazanım tankına nakletin. Kurtarma çok yavaş görünüyorsa, su hafifçe elle dolaştırın.
  13. Toparlanma sonrasında, balıkları yetiştirme akvaryumuna geri döndürün ve 10 ppm El3 gün boyunca suya batırın.
    NOT: VIE etiketleri için düşük görünürlük koşullarında, UVA filtrelenmiş ışık etiketleri tanımayı kolaylaştıracaktır.

4. Demersal Yapışkanlı Yumurtaların Sayımı

  1. Balıkların yapışkan yumurta bırakabilecekleri yapay bir yumurtlama yuvası oluşturmak için opak bir PVC boruyu (ø 5 cm, 6 cm uzunluğunda) yarıçapı çapa dik olarak kesin.
    NOT: Yukarıdaki boru büyüklüğü, nispeten küçük gürültüsü olan T. marina'ları yumurtlamak için uygundur. Bu nedenle, PVC boru boyutunu ve formunu, çalışma türleri için uygun olacak şekilde ayarlayın.
  2. Su geçirmez bir tabaka üzerine 5 mm x 5 mm'lik bir ızgara yazdırın ve PVC borunun içerisine uyacak şekilde kesin.
  3. Bir lastik bant kullanarak su geçirmez tabakayı PVC borusunun içine sabitleyin.
    NOT: Dişiler su geçirmez tabakaya yumurta takmak ve yumurtalar tabakadan düşmek zor ise, yaprağı zımpara kağıdıyla dokuya dönüştürün.
  4. Akvaryum tabanını bir tabaka kumla örtün, 1- 2 cm kalınlığında. PVC borunun yaklaşık üçte birini tabaka sabit tarafı aşağı bakacak şekilde kuma eğikçe yerleştirin.
  5. Balık tarafından başarılı bir şekilde yumurtalandıktan sonra yumurta kütlesi bulunan tabakayı PVC borudan çıkarın ve bir akvaryum suyu ile bir Petri kabına koyun. PVC borunun içine yeni bir sayfa yapıştırın ve bunu akvaryumun altına yerleştirin. Son olarak, yumurta kütlesini fotoğraflayarak yumurtaları sayın.
    1. Alternatif olarak, ebeveyn yumurta bakımı gözlemleri yumurtlamadan sonra yapılacak ise, yumurtaları suyun dışına çıkarmamak için dikkatli olun. Daha ziyade yumurta ve tabakayı akvaryum suyu ile birlikte toplayıp yumurta kütlesini çabucak fotoğraflamak için bir Petri kabını kullanın ve daha sonra yumurta kütlesi bulunan tabakayı aynı PVC borusuna geri koyarak hepsini orijinal konumuna getirin. Akvaryumun dibi. Sonunda resmi kullanarak yumurtaları sayın.
  6. ImageJ kullanarak yumurtaları sayın ( Şekil 3
  7. Yumurta yoğun yatırılır, aksi halde, alan yoğunluğu oranının hesaplanmasıyla yumurta sayısını tahmin: yumurta yoğunluğunu hesaplamak ImageJ tarafından yumurta kaplı yüzey alanı ölçmek için basılı bir 5 x 5 mm 2 'ızgara yumurta sayısı, Ve ünite ve yüzey alanı başına yüksek yoğunluktan gelen toplam yumurta sayısını hesaplayın. ImageJ'nin yukarıdaki yüzey alanı ölçüm yöntemi aşağıda açıklanmıştır: Ölçeği ayarla ... (Araştırma Hizmetleri Şubesi, https://imagej.nih.gov/ij/docs/menus/analyze.html); Görüntünün mekansal ölçeğini nasıl tanımlayacağınızı açıklar; Yüzey Alanını Ölçmek için ImageJ Kullanımı (Keene State college, AkademikTeknoloji, https://dept.keene.edu/at/2011/04/15/by-matthew-ragan/).
    NOT: Yumurta şeffaf ise, otomatik su sayma yöntemi için siyah su geçirmez tabaka daha uygundur, çünkü ImageJ yumurtaların dış çizgilerini ayrı ayrı tanıyabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Yukarıdaki yöntemlerin ardından, T. marinee'lerin 41, 15 ve 96'sı Japonya, Kagoshima Bölgesi, Amami Oshima'nın kıyıları sırasıyla 2014 Nisan 2015 ve 2016 yıllarında toplanmıştır ( Tablo 1 ). Her bir vakada, akvaryumda yumurta bırakılana kadar 25 (% 61), 14 (% 93) ve 91 (% 95) kişi yaşıyordu. Fukuda ve ark . Şekil 3'de görüldüğü gibi, 2014 yılında gözlem döneminin bitiminden önce yalnızca bir balık öldü ve balık yumurtlaması, yakalandıktan 7 gün sonra başlamıştı ve bireylerin iyi koşullarda yetiştirildiklerini gösteriyordu.

VIE etiketleri görünür ve bu küçük boy balıkta bile bireylerin tanımlanmasına izin verildi ( Şekil 4A , 4B ). Su geçirmez bir tabaka üzerine tevdi edilen yumurtaların bir fotoğrafı Şekil 4C'de gösterilmekte olupSayılabilecek kadar görünürdüler. Çıkarılan ve fotoğrafı çekildikten sonra, tabaka akvaryumdaki eski yerine geri döndü ve yuva altındaki erkek hemen babalık bakımı yaptı ( Şekil 4D ).

Birlikte, bu teknikler, yetiştirilen her bir balıkın sosyal etkileşimlerini ve üreme başarısını kaydetmek için yapılan deneylerde kullanılabilir. Özellikle, Fukuda ve ark. 3 , akvaryumda T. marinae üreme ekolojisini yukarıdaki yöntemleri kullanarak araştırmıştır. Sonuçlar, kadın doğurganlık ile kadın beden boyutu arasında pozitif bir korelasyon olduğunu ortaya koyarken ( Şekil 5 ), farklı büyüklükteki erkekler arasında üreme başarısında herhangi bir fark gözlenmemiştir ( Şekil 6 ). Ayrıca, T. marinae sürekli bir üreme çiftliği kurma eğilimindeydi ve en fazla yumurtlama bunlar içinde meydana geldiÇiftleri ( Tablo 2 ). Sadece erkek T. marina'larının baba yumurta bakımı yaptıkları gözlenmiştir. Bireyler arasındaki agresif etkileşim, tek eşlilik çiftleşme sisteminin esasen kadın çiftçi korumasından kaynaklanabileceğini önermektedir.

Tahsil günü Koleksiyon derinliği Tahsilat yöntemi Toplanan birey sayısı Kalma süresi Taşıma günü Ölenlerin sayısı Hayatta kalma oranı
Yüzey taşıma iklime alıştırma
15 APril 2014 - 21 m Yüzeye kadar balıkla yüzünüz. 41 bir gecede 16 Nisan 2014 16 0 0 % 61
23 Nisan 2015 - 19 m 12 m derinliğe kadar balıkla yüzeye çıkın, halaya kadar yüzeye çıkın. 15 1 gün 25 Nisan 2015 1 0 0 % 93
26 Nisan 2016 - 21 m 15 m derinliğe kadar balıkla yüzeye çıkın, halatla yüzeye kadar çekin. 96 1 gün 28 Nisan 2016 4 1 0 % 95

Tablo 1: Toplama Koşulları ve Balık Yaşam Oranı. Ölenlerin sayısı, ne zaman ve kaç tane balık öldüğünü gösterir.


Tablo 2: Yetiştirme Deneyi Sırasında Yumurtlama Çiftleri. M , erkeklerin bireysel kimliği (KİM); F , kadınların kimliği; Altı çizilmiş kimlik , yumurtlayan bir kadın; Özetlenen kimlik , bir erkekle eşleşen bir kadın, ancak sürekli bir çift oluşturmadılar. Bu sonuçlar, T. marina'nın tekeşli çiftleşme sisteminin bir parçası olarak sürekli bir üreme çiftinin oluşturulma eğilimi olduğunu göstermektedir. Bu tablo Fukuda ve ark. 3 Bu tabloyu indirmek için lütfen tıklayınız.

Şekil 1
Şekil 1: VIE Etiketleme Konumlarının Düzenlenmesi. ( A ) Her numara, nuMber, enjeksiyonun konumuna karşılık gelir. Tek bir balık kimlik numarası, etiketlerin konumlarını eşleştirerek belirlenir. ( B ) 93 No'lu tek tek balıklara bir örnek.

şekil 2
Şekil 2: Cerrahi Tablosu Gösteren Bir Görünüm. Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen tıklayınız.

Şekil 3
Şekil 3: ImageJ kullanılarak manuel ve otomatik Yumurta Sayımı. ( A ) Hücre Sayacı eklentisini kullanarak elle sayma. Bu eklenti, bazı alt bölümlere göre gruplandırılmış yumurtaları saymaya olanak tanır. Bir örnek yumurtaS dört gruba ayrılmış ve sayılmıştır. ( B ) Otomatik yumurta sayımı. ( C ) Otomatik yumurta sayma görüntüsünü ve orijinal resmi birleştiren resim. Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen tıklayınız.

Şekil 4
Şekil 4: VIE Etiketleri ile T. marinae enjekte ederek Temsili Bireysel Tanımlama ve Yapay Yumurtlama Yerinde Yumurtaları Saymak için Suya Dayanıklı Bir Tabaka Kullanma. ( A ) Bireysel No. 1, pembe VIE etiketi ile tanımlanmıştır; Beyaz bir ok , enjekte edilen VIE etiketini belirtir. ( B ) İki yeşil VIE etiketi tarafından tanımlanan, Bireysel No. 11; Beyaz oklar ,Enjekte VIE etiketleri. ( C ) Su geçirmez bir tabaka üzerinde yumurtaları yumuşattı. ( D ) Yumurta içeren tabaka çıkarıldıktan ve fotoğraflandıktan sonra bir erkek tarafından devam eden baba bakımı, daha sonra tekrar akvaryumun içine yerleştirildi. Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen tıklayınız.

Şekil 5
Şekil 5. T. marinasında Debriyaj Boyu ve Dişi Gövde Boyutu (Toplam Uzunluk) Arasındaki İlişki . Katı eğrisi , genelleştirilmiş bir lineer karma-etki modeli ile elde edilen her bir boyuttaki kadın grubunda tahmini doğurganlık. Bu sonuçlar, kadın üreme başarısının gövde büyüklüğüne göre arttığını göstermektedir (Pearson korelasyonu, r = 0.56, P <0.05, n = 1 6). Bu rakam Fukuda ve diğerleri tarafından değiştirilmiştir . 3 Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen tıklayınız.

Şekil 6
Şekil 6. T. marinasında Tahmini Katlanma Başarı ve Erkek Vücut Boyutu (toplam uzunluk) Arasındaki İlişki . Her bir veri maddesi, erkeklerin çoğalma sıklığı ve kadınların tahmini doğurganlığından hesaplanmıştır. Bu sonuçlar, erkeklerin vücut büyüklüklerine bakılmaksızın üreme sağladığını göstermektedir (Pearson korelasyonu, r = ˗0.51, P > 0.05, n = 8). Bu rakam Fukuda ve diğerleri tarafından değiştirilmiştir . 3_upload / 55964 / 55964fig6large.jpg "target =" _ blank "> Bu şekli daha geniş bir sürümünü görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Çok sayıda balıkların üreme ekolojisi genellikle deneysel yetiştirme yoluyla ortaya çıkarılmıştır. Özellikle cinsiyet değişimi 6 , 8 , 14 , eş seçimi 15 , 16 ve özel spesifik rekabet 7 , 17 , akvaryumda tutulan balıkları kullanarak detaylı incelemelerde sıkça yer alan konular olmuştur. Ayrıca, akvaryumda gözlemlenen bazı sonuçlar daha sonra 8 , 18 alanında doğrulanmıştır. Bu sonuçlar akvaryumda vahşi balıklarla yapılan deneylerin faydalılığını ve güvenilirliğini desteklemektedir. Buna ek olarak, doğada ancak vahşi koşullarda nadiren ortaya çıkabilecek durumları simüle eden yetiştirme deneyleriyle manipüle etmek, daha büyük ölçekli alan araştırmalarına ön aşamadır.

ProfesyonelYapışkan yumurta bırakan küçük boyutlu bir substrat yumuşatıcı için uygun yöntemleri açıklar. Akvaryumda muhafaza edilen balıklar için optimum koşullarda büyük değişiklikler türler arasında beklenebilir, bu nedenle protokolün bazı noktalarındaki düzenlemeleri garanti eder. Özellikle, belirli çalışma türlerinin bir ön değerlendirmesinden sonra uyum için protokolün beş noktası dikkate alınmalıdır: (1) protokol 1.4'te balıkları yüzeylendirmek için harcanan süre; (2) Anestezi sıvısının konsantrasyonu ve anestezide harcanan zaman, sırasıyla 3.1.3 ve 3.1.5 protokollerinde VIE etiketi enjekte edilmeden önce; (3) VIE etiketini balığa enjekte ederken iğnenin yerleştirme derinliği, protokol 3.1.8'de; (4) Yapay yuva yeri olarak kullanılan PVC borunun boyut ve biçimi, protokol 3.2.1'de; Ve (5) protokolde 4.6: manuel sayımda (doğru fakat zaman ve emek harcıyor), otomatik sayım ve alan yoğunluğu oran tahmini (verimli ancak kaba), üç yumurta sayma yöntemini doğru kullanıyor. Ne zamanBirkaç yumurta varsa ya da bazı alt bölümlerle gruplandırılmasına ihtiyaç duyulduğunda (ölü ya da canlı, gelişimsel aşamaya dayalı sınıflandırma vb.) Manuel sayım yöntemi önerilir. Çok sayıda yumurta varsa ve ImageJ her yumurtayı ayrı ayrı ayırt edebildiğinde, otomatik sayım yöntemi uygun olabilir. Alan yoğunluğu oranı tahmini birçok ve yoğun yumurta olduğunda ve ImageJ her yumurtayı ayrı ayrı ayırt edemediğinde etkilidir.

Birçok balık türü yüzeye çıktıktan sonra yüzme yeterliliğini koruyamaz. Bununla birlikte, bu protokole göre dikkatli yüzey yapılması, çoğu balığın bir gün içinde iyileşmesine izin verebilir. Eğer yüzeylenmeden hemen sonra toplama torbasında balıklar ters yüzen bulunuyorsa, balıkların çıkarmadan en az bir gün önce öldüğünü belirlemek için bekleyin. Balık yüzeyden getirildikten sonra yakında ölürse ya da toparlanmak, yüzeyi yavaşlatmak ya da uzatmak için birden fazla güne ihtiyaç duyarsaSonradan toplama çabaları sırasında serme sırasında s-zaman aralığı.

VIE etiketlerine ek olarak, tek tek balıkları tanımlamak için diğer yöntemler mevcuttur: renkli harici plastik şeritler, naylon bağlayıcı etiketler, fin kırpma ve pasif entegre transponder (PIT) etiketleri vb . Bununla birlikte, özellikle küçük balık toplarken, bu tekniklerin bazıları mortaliteyi artırabilir, büyümeyi engeller veya in situ olarak görülemez . Çoğu harici etiketler balık gövdesinden dışarıya olarak 10 Üstelik, bir etiket Burrows, dar yarıklar veya yoğun yosun yatakları yaşayan türlerin bazı davranışları kısıtlayabilir. Buna karşılık, küçük balıkların birçok çalışma VIE etiketleme mortalite ve büyüme 10, 11 üzerinde hiçbir önemli olumsuz etkisi olmadığı görülmüştür. VIE etiketleri, balık davranışını da ihmal edilebilir derecede etkileyebilir çünkü cilt altı etiketi çıkıntı yapmaz, ancak balık küçük olduğundan özellikle uygun olurKüçük boy türlerin davranışsal gözlemleri için tanımlama yöntemi 10 . Bazı önceki çalışmalara göre akrilik boyalar VIE etiketleri 19 , 20 ile aynı şekilde kullanılabilir.

Suni yumurtlama yuvası genellikle demersal yapışkan yumurtaları yumurtlayan balıkların üremesinin araştırılması için kullanılır. Önceki araştırmalar, pişmiş toprak kiremit 21 , seramik 22 , kabuk 23 , PVC kutu 24 , vb . Gibi farklı malzemeden yapılmış yapay yuvaları kullandı. Bu suni yumurtlama yuvaları birçok substrat üreticisi için yararlı olabilir. Bu araştırmalar, yapay yuvanın şekil ve / veya büyüklük gibi balıklar için kullanılabilirliğini, yapılandan çok daha önemli olduğunu düşündürmektedir. PVC boru, elde edilmesi ve işlenmesi kolay olan malzeme olduğundan,Bu kağıt PVC boruyu yumurtlama yuvası olarak kullandı.

Tutsak yetiştirme gözlemleri yoluyla kazanılan ekolojik bilgilerin sınırları çok takdir edilmelidir. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, akvaryumda yetiştirme, bir türün doğal çevresi ile karşılaştırıldığında, su yaşam alanının çeşitli ekolojik koşullarını kısıtlar ( ör . Suyun fiziksel ve kimyasal özellikleri, ekolojik ekoloji, türler arası ve türler arası etkileşimler için fırsatlar, yaşam alanı boyutu, Ve nüfus yoğunluğu). Bireylerin doğal davranışlarından farklı belirli davranışları sergilemelerine neden olabilir. Bu nedenle, saha araştırmaları, balık üreme davranışlarının adaptif evrimini çıkarmak için en iyi arka planı sağlayacak şekilde yetiştirme gözlemlerini tamamlamalıdır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Acknowledgments

Balık toplama konusunda yardım için S. Yokoyama'ya teşekkür ediyoruz. Yetiştirme yöntemleri hakkında yararlı tavsiyeler için W. Kawamura'ya da minnettarız. Bu çalışma, TS'ye verilen hibelerle (No 24370006 ve 16K07507), Japonya Bilim Teşvik Derneği (KAKENHI) tarafından desteklenmiştir.

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Helfman, G., Collette, B. B., Facey, D. E., Bowen, B. W. The Diversity of Fishes: Biology, Evolution, and Ecology. , Wiley-Blackwell. Oxford. (2009).
  2. Davies, N. B., Krebs, J. R., West, S. A. An Introduction to Behavioural Ecology. , 4th ed, Wiley-Blackwell. Oxford. (2012).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. Frederick, J. L. Evaluation of fluorescent elastomer injection as a method for marking small fish. Bull Mar Sci. 61 (2), 399-408 (1997).
  11. 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).
  12. 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).
  13. Kinkel, M. D., Eames, S. C., Philipson, L. H., Prince, V. E. Intraperitoneal injection into adult zebrafish. J Vis Exp. (42), e2126 (2010).
  14. 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).
  15. Milinski, M., Bakker, T. C. Female sticklebacks use male coloration in mate choice and hence avoid parasitized males. Nature. 344, 330-333 (1990).
  16. 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).
  17. Milinski, M. Optimal forging: the influence of intraspecific competition on diet selection. Behav Ecol Sociobiol. 11 (2), 109-115 (1982).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. McCormick, M. I. Behaviorally induced maternal stress in a fish influences progeny quality by a hormonal mechanism. Ecology. 79 (6), 1873-1883 (1998).
  22. 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).
  23. 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).
  24. 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).

Tags

Davranış Sayı 125 Davranışsal ekoloji üreme davranışı yetiştirme deneyi balık dalış SCUBA akvaryum gözlemleri bireysel balık tanımlama
Akvaryumda Balıkların Üreme Ekolojisi Araştırmaları İçin Temel Yöntemler
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Fukuda, K., Sunobe, T. Basic Methods More

Fukuda, K., Sunobe, T. Basic Methods for the Study of Reproductive Ecology of Fish in Aquaria. J. Vis. Exp. (125), e55964, doi:10.3791/55964 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter