हैंडलिंग और एक नए ध्वनिक माइक्रोट्रांसमीटर के साथ किशोर अमेरिकी शेड प्रत्यारोपित करने के लिए टैगिंग तकनीक
Summary
यह लेख इष्टतम हैंडलिंग प्रथाओं और किशोर अमेरिकी शेड में एक ध्वनिक माइक्रो ट्रांसमीटर के आरोपण के लिए एक विस्तृत प्रक्रिया प्रदान करता है। हमारे प्रयोगशाला अध्ययन के नतीजे बताते हैं कि इन टैगिंग तकनीकों को जीवित रहने की उच्च संभावना के साथ किशोर अमेरिकी शेड के क्षेत्र के अध्ययन में लागू किया जा सकता है।
Abstract
किशोर अमेरिकी शेड (अलोसा सैपिडिसिमा) के व्यवहार और अस्तित्व को बेहतर ढंग से समझने के लिए टेलीमेट्री तकनीकों का उपयोग, क्योंकि वे जलविद्युत प्रणालियों के माध्यम से पलायन करते हैं, चुनौतीपूर्ण रहा है क्योंकि शेड व्यापक रूप से हैंडलिंग के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील होने के लिए जाने जाते हैं। इस अध्ययन का लक्ष्य एक नए, ध्वनिक माइक्रो ट्रांसमीटर का उपयोग करके एक टैगिंग प्रोटोकॉल विकसित करना था जो टैगिंग प्रक्रिया के हानिकारक प्रभावों को कम करता है और किशोर अमेरिकी शेड के पोस्ट-टैगिंग अस्तित्व को अधिकतम करता है। पानी से निपटने को सीमित करना और खारे खारे पानी (7.5 भागों प्रति हजार) के उपयोग को टैग करने से पहले और बाद में एक सरल पेक्टोरल आरोपण विधि का उपयोग करके शेड टैग के लिए बेहतर उत्तरजीविता। यह प्रोटोकॉल ध्वनिक ट्रांसमीटरों के साथ किशोर शेड को टैग करने के लिए एक विस्तृत, चरण-दर-चरण प्रक्रिया प्रदान करता है। इस प्रक्रिया का उपयोग करके टैग की गई मछली और 60 दिनों के लिए प्रयोगशाला में रखी गई मछली की जीवित रहने की दर 81.5% थी, जबकि उनके अनटैग समकक्षों के लिए 70% थी। इस अध्ययन में विकसित सफल टैगिंग और हैंडलिंग प्रथाओं को किशोर शेड और अन्य संवेदनशील प्रजातियों के क्षेत्र टेलीमेट्री अध्ययन पर लागू किया जा सकता है।
Introduction
अमेरिकन शेड (अलोसा सैपिडिसिमा) एक एनाड्रोमस मछली प्रजाति है जो संयुक्त राज्य अमेरिका के पूर्वी तट की मूल निवासी है। आवास की उपलब्धता में कमी और पनबिजली बांधों के विकास में वृद्धि के परिणामस्वरूप उनकी मूल सीमा 1,2 में शेड की जनसंख्या में गिरावट आई है। किशोर शेड और अन्य alosines, समुद्र के लिए उनके बाहर प्रवास पर, विशेष रूप से चोट और मृत्यु दर के लिए अतिसंवेदनशील हो सकता है जब पनबिजली संरचनाओं 3,4,5 के माध्यम से गुजर रहा है. जलविद्युत बांधों में किशोर शेड के पारित होने और जीवित रहने की दर को समझना इन सुविधाओं के पुन: लाइसेंस के साथ-साथ प्रजातियों के लिए बहाली के प्रयासों को सूचित करने के लिए महत्वपूर्ण है। हालांकि, अमेरिकी शेड के पारित होने और जीवित रहने की दर का आकलन करने के लिए सफल टैगिंग तकनीकों की कमी है क्योंकि वे समुद्र में पलायन करते हैं। टेलीमेट्री अध्ययन के लिए ट्रांसमीटरों के साथ टैग किए गए शाद अनुमान की अनटैग आबादी का प्रतिनिधि होना चाहिए और टैग या टैगिंग प्रक्रिया 6,7 से नकारात्मक रूप से प्रभावित नहीं होना चाहिए।
किशोर शेड को ट्रैक करने की क्षमता में सुधार करने में मदद करने के लिए, पैसिफिक नॉर्थवेस्ट नेशनल लेबोरेटरी (पीएनएनएल) ने अमेरिकी शेड और अन्य मछली प्रजातियों के समान संपीड़ित शरीर के प्रकारों के अध्ययन के लिए एक नया ध्वनिक माइक्रो ट्रांसमीटर विकसित किया। अमेरिकी शेड और अन्य एलोसिन का अध्ययन करने की आम चुनौतियों में से एक अन्य प्रजातियों की तुलना में हैंडलिंग, परिवहन और टैगिंग के प्रति उनकी संवेदनशीलता है। उदाहरण के लिए, रक़ील एट अल 8 ने पाया कि उनके अध्ययन में किशोर मछली की अन्य पांच प्रजातियों की तुलना में किशोर अमेरिकी शेड के लिए हैंडलिंग और ट्रकिंग मृत्यु दर लगातार अधिक थी। किशोर अमेरिकी शेड को टैग करने के प्रयासों का मूल्यांकन करने वाले कुछ प्रकाशित अध्ययनों में से, जीवित रहने की एक विस्तृत श्रृंखला की सूचना दी गई है,7 दिनों के बाद 2% से कम 9 और 48 घंटे के बाद100 % तक टैगिंग 10 और टैग किए गए किशोर शेड के लिए लंबी अवधि के अस्तित्व और ट्रांसमीटर प्रतिधारण पर बहुत कम जानकारी उपलब्ध है।
अमेरिकी शेड जैसी संवेदनशील प्रजातियों को सफलतापूर्वक संभालने और टैग करने में चुनौतियों ने उनके प्रवास, व्यवहार और निवास स्थान के उपयोग के बारे में ज्ञान अंतराल पर प्रकाश डाला है। जलविद्युत बांधों के माध्यम से आंदोलन को ट्रैक करने की क्षमता अमेरिकी शेड के लिए मार्ग और उत्तरजीविता दर की समझ को बहुत आगे बढ़ाएगी। यह मौजूदा पनबिजली सुविधाओं और प्रणालियों के लिए उपन्यास डिजाइनों के लिए प्रबंधन निर्णयों को सूचित करने में मदद करेगा जो मछली प्रजातियों और जीवन चरणों पर प्रभाव को कम करते हैं जो पहले अध्ययन नहीं किए गए थे। जैसे-जैसे नई ट्रांसमीटर तकनीक विकसित होती है, ट्रांसमीटर के प्रभावों को समझना और टैगिंग प्रक्रिया पूर्वाग्रह को कम करने और मार्ग और अस्तित्व का सही आकलन करने के लिए अनिवार्य है। इस अध्ययन का उद्देश्य एक नए ध्वनिक माइक्रो ट्रांसमीटर के साथ टैग किए गए किशोर अमेरिकी शेड के 60-दिवसीय अस्तित्व का मूल्यांकन करना और एक हैंडलिंग और टैगिंग प्रोटोकॉल प्रदान करना था जो शेड पर टैगिंग के नकारात्मक प्रभावों को कम करेगा, जिससे उन्हें उनके अनटैग समकक्षों के लिए अधिक तुलनीय बना दिया जाएगा।
Protocol
Representative Results
Discussion
जलविद्युत सुविधाओं के आसपास किशोर अमेरिकी शेड आंदोलनों का अध्ययन करने की आवश्यकता ने टैग किए गए शेड के अस्तित्व में सुधार के लिए एक हैंडलिंग और टैगिंग प्रोटोकॉल के विकास को प्रेरित किया है। पीएनएनएल में, खारे पानी के उपयोग के बिना, एक उपन्यास ध्वनिक ट्रांसमीटर के साथ किशोर शेड को प्रत्यारोपित करने के प्रारंभिक प्रयासों के परिणामस्वरूप 24 घंटे के भीतर 100% मृत्यु दर हुई। बाद में, ध्यान से विकसित हैंडलिंग और टैगिंग प्रोटोकॉल ने प्रदर्शित किया कि अमेरिकी शेड को एक ध्वनिक माइक्रोट्रांसमीटर के साथ प्रत्यारोपित किया जा सकता है और उच्च जीवित रहने की दर (81.5%) के साथ प्रयोगशाला सेटिंग में दीर्घकालिक रखा जा सकता है। किशोर अमेरिकी शेड को टैग करने की सफलता के लिए टैगिंग से पहले और बाद में पानी से निपटने और खारे खारे पानी के उपयोग को कम करना आवश्यक था।
प्रारंभिक मूल्यांकन में, 50 मिमी के रूप में छोटे शेड को चार आरोपण विधियों का उपयोग करके एक डमी ट्रांसमीटर के साथ टैग किया गया था। गैस्ट्रिक टैगिंग, वयस्क शेड 13,14,15 को टैग करने के लिए सबसे आम तरीकों में से एक पायलट परीक्षण के दौरान आशाजनक परिणाम थे, लेकिन प्रारंभिक मूल्यांकन के दौरान टैग हानि की एक उच्च घटना थी। एक श्रोणि चीरा के माध्यम से प्रत्यारोपण सफलतापूर्वक वयस्क Twaite शेड आंदोलनों16 का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया गया है और पृष्ठीय संलग्नक किशोर अमेरिकी छाया10 की अल्पकालिक निगरानी के लिए इस्तेमाल किया गया है. हाल ही में, एक पेक्टोरल चीरा के माध्यम से टैग आरोपण दोनों नदी और समुद्री वातावरण17 में वयस्क शेड की लंबी अवधि के आंदोलनों का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया गया था. पीएनएनएल में प्रारंभिक मूल्यांकन में, पेक्टोरल चीरा स्थान ने मूल्यांकन किए गए तीन अन्य स्थानों की तुलना में बेहतर प्रदर्शन किया, और 7-डी पोस्ट-टैगिंग उत्तरजीविता 90% से अधिक थी।
कुल मिलाकर, इन मूल्यांकनों के परिणामों से पता चला है कि टैग किए गए शेड का अस्तित्व ध्वनिक ट्रांसमीटर की बैटरी जीवन की अवधि से परे अनटैग किए गए शेड के अस्तित्व के बराबर था, जो हर 30 सेकंड में प्रसारित ध्वनिक संकेत के साथ ~ 5 दिन होने की उम्मीद है।
यह ट्रांसमीटर डिजाइन और टैगिंग प्रोटोकॉल क्षेत्र अनुप्रयोगों में अमेरिकी शेड जैसी छोटी, संवेदनशील और खतरे वाली मछली प्रजातियों का अध्ययन करने के लिए बहुत अच्छा वादा दिखाता है, जिससे शोधकर्ताओं को पनबिजली सुविधाओं के पास मछली आंदोलनों पर बहुमूल्य जानकारी प्राप्त करने की अनुमति मिलती है। उदाहरण के लिए, इस टैगिंग तकनीक का उपयोग आगामी क्षेत्र के अनुप्रयोग में ध्वनिक-टैग किए गए किशोर शेड के व्यवहार का अध्ययन करने के लिए किया जाएगा क्योंकि वे एक पनबिजली बांध के स्पिलवे और पावरहाउस तक पहुंचते हैं। इन-रिवर अध्ययनों से प्राप्त परिणाम इन सुविधाओं पर प्रबंधन निर्णयों को बेहतर ढंग से सूचित कर सकते हैं और प्रजातियों को उनके किशोर जीवन स्तर के दौरान संरक्षित करने में मदद कर सकते हैं। भविष्य के अध्ययनों को क्षेत्र की स्थितियों में रन-ऑफ-रिवर मछली को टैग करने और ट्रैक करने के लिए इस प्रक्रिया की प्रभावशीलता का मूल्यांकन करना चाहिए। इसके अलावा, ये तकनीकें आसानी से शेड या अन्य संवेदनशील प्रजातियों को निष्क्रिय एकीकृत ट्रांसपोंडर (पीआईटी) टैग के साथ प्रत्यारोपित करने के लिए हस्तांतरणीय हैं, जो उनके पूरे जीवन इतिहास में दीर्घकालिक निगरानी प्रदान कर सकती हैं।
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस अध्ययन को अमेरिकी ऊर्जा विभाग (डीओई) जल विद्युत प्रौद्योगिकी कार्यालय द्वारा वित्त पोषित किया गया था। प्रयोगशाला अध्ययन पीएनएनएल में किए गए थे, जो संविदा डीई-एसी05-76आरएल01830 के तहत डीओई के लिए बैटल द्वारा संचालित है। लेखक डीओई के दाना मैककोस्की और टिम वेल्च, एरिक फ्रैंकविला, रयान हर्निश, हुइडोंग ली, स्टेफ़नी लिस, ब्रायन मेसन, मेगन निम्स, ब्रेट पफ्लुग्राथ, और पीएनएनएल के एशलिन टेट को अध्ययन और पांडुलिपि के साथ उनकी सहायता के लिए धन्यवाद देना चाहते हैं, और अमेरिकी सेना कोर ऑफ इंजीनियर्स और प्रशांत राज्य समुद्री मत्स्य आयोग किशोर शेड इकट्ठा करने में उनकी मदद के लिए।
Materials
| #11 stainless steel surgical blade | Exel | 29502 | purchased from Med-Vet International; no real preference on blade vendor |
| #11 stainless steel surgical blade | Miltex | MIL4-311 | purchased from Med-Vet International; no real preference on blade vendor |
| 2 gallon bucket | Leaktite | #2GL White Pail | |
| acoustic transmitter for American shad | Pacific Northest National Laboratory | Patent-Pending | BattelleIPID: 32500 |
| air stone | Pentair | AS3 | |
| aquarium air pump | Tetra | Whisper | |
| dissolved oxygen meter | YSI | ProODO or ProSolo | |
| ethanol | Decon Laboratories | 2805HC | |
| fine mesh net | Blue Ribbon | ABLEC8 | |
| fish holding tank | Reiff Manufacturing | NA | round aquaculture tank |
| foam garden kneeler | Tommyco | 12003 | |
| plastic storage container | Ziploc | discontinued; 8oz container with lid | |
| PVC cement | Oatey | 30821 | |
| PVC pipe | Charlotte Pipe | NA | PVC Schedule 40 2" diameter |
| PVC primer | Oatey | 30757 | |
| PVC tee | Charlotte Pipe | NA | 2" PVC Schedule 40 S x S x S Tee |
| sea salt | InstantOcean | SS15-10 | |
| silicone tubing 3/16" | Pentair | tp30s | tubing to supply water during tagging |
| sodium bicarbonate | Fisher Chemical | S233-500 | |
| sterile water | NA | NA | water is sterilized using an autoclave |
| tricaine methanesulfonate | Syndel USA | 15650 | |
| tubing for airline | Hydromaxx | 1403038050 | |
References
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