Summary

Basismethoden voor de studie van reproductieve ecologie van vis in aquaria

Published: July 20, 2017
doi:

Summary

Er worden een aantal basismethoden beschreven om de voortplantingsecologie van vis die in aquaria worden bewaard, te beschouwen. Dit zijn handige protocollen voor het verzamelen van vis die SCUBA gebruiken, levende vis transporteren en het voortplantingsgedrag van wilde gevangen vis die in aquaria worden bewaard, waarnemen.

Abstract

Opvallende observaties zijn waardevol voor het onthullen van aspecten van visgedrag en ecologie wanneer ononderbroken veldonderzoek onmogelijk is. Hier worden een aantal basistechnieken beschreven om waarnemingen van het voortplantingsgedrag van een wild-gevangen gobiidvis, als model, in een aquarium te bewaren mogelijk te maken. De methode richt zich op drie stappen: verzameling, transport en observaties van de voortplantingsecologie van een substraatspeler. Essentiële aspecten van levende visverzameling en transport zijn (1) het voorkomen van schade aan de vis, en (2) zorgvuldige acclimatie met het aquarium. Het voorkomen van schade door verwondingen zoals krassen of een plotselinge verandering van de waterdruk is van essentieel belang bij het verzamelen van levende vis, aangezien elke lichamelijke schade de overleving en het later gedrag van de vis nadelig beïnvloedt. Voorzichtige akklimatie met aquaria vermindert de incidentie-dood en vermindert de schok van het transport. Observaties tijdens de opvang van de gevangenis omvatten (1) de identificatie van indiviDubbele vis en (2) het controleren van gekweekte eieren zonder negatieve effecten op de vis of eieren, waardoor gedetailleerd onderzoek kan worden uitgevoerd naar de voortplantingsecologie van de onderzoeksgroepen. De subcutane injectie van een zichtbare implantaat elastomeer (VIE) tag is een precieze methode voor de daaropvolgende identificatie van individuele vis en kan gebruikt worden met een breed assortiment vis, met minimale invloed op hun overleving en gedrag. Als de studiesoort een substraatkruiper is die kleefstoffen legt, zal een kunstmatig nestgebied, gebouwd uit polyvinylchloride (PVC) pijp, met de toevoeging van een verwijderbaar waterdicht plaat het vergemakkelijken van het tellen en bewaken van de eieren verminderen, de invloed van de onderzoeker op het nestbedrijf En ei-bewakingsgedrag van de vis. Hoewel deze basismethode technieken omvat die zelden in detail in onderzoeksartikelen worden genoemd, zijn ze essentieel voor experimenten die de gevangen gehouden opvang van een wilde vis vereisen.

Introduction

Spectaculaire adaptieve evolutie blijkt uit de morfologie, de ecologie en het gedrag van vissen 1 . Vooral ecologische eigenschappen die verband houden met de voortplanting zijn bijzonder divers, en de meeste hiervan kunnen direct beïnvloed worden door individuele fitness 2 . Om inzicht te krijgen in selectieve druk die heeft geleid tot de evolutie van unieke kenmerken in verschillende vissoorten, is directe observatie van reproductief en sociaal gedrag met behulp van levende vis vaak voordelig om theoretische hypothesen te onderbouwen.

Echter, doorlopende veldwaarnemingen van vis kunnen gespecialiseerde onderwaterapparatuur en faciliteiten die moeilijk te onderhouden zijn, vereisen. In deze gevallen kunnen waarnemingen van wild gevangen aquarium-geteelde vis nuttig zijn 3 , 4 , 5 . Daarnaast zijn efficiënte waarnemingen van visgedrag die anderszins zeldzaam of diffic zijnUiteraard te observeren onder natuurlijke omstandigheden kan mogelijk worden door experimenten in aquaria 6 , 7 , 8 te manipuleren. Het achterhalen van vis onder goede condities door kunstmatige stress en lichamelijke schade te minimaliseren is cruciaal voor nauwkeurige ecologische onderzoeken.

De Pygmy Goby Trimma Marinae bereikt 23-25 ​​mm totale lengte en wordt verdeeld in de westelijke Stille Oceaan, waar het in rustige, beschutte baaien ligt, op de diepte van 9-26 m 9 . In dit werk wordt T. marinae gebruikt als model om een ​​reeks basistechnieken voor het verzamelen van vis te gebruiken met behulp van het zelfstandige onderwater ademhalingstoestel (SCUBA), visvervoer en uiteindelijke acclimatie van de vis naar aquaria voor directe observatie Van het voortplantingsgedrag en de ecologie van de onderzoeksgroepen.

Protocol

1. Verzamelen en transporteren van Live Fish OPMERKING: Dit protocol beschrijft hoe u vis verzamelt die een gasblaas bezit, van een diepte van ≥15 m naar het oppervlak. Snelle overdracht naar het oppervlak zal de gasblaas uitbreiden door een drukverandering, die de vis ernstig kan schaden of doden. Voorzichtigheid is gegarandeerd, aangezien schade aan de vis tijdens deze eerste stap hun overleving en latere gedrag negatief zal beïnvloeden. Voordat u met SCUBA duikt, verzamelt u…

Representative Results

Na de bovenstaande methoden werden 41, 15 en 96 personen van T. marinae verzameld in respectievelijk april 2014, 2015 en 2016, offshore van Amami Oshima, Kagoshima Prefecture, Japan ( tabel 1 ). In ieder geval leefden 25 (61%), 14 (93%) en 91 (95%) individuen totdat ze eieren in een aquarium neerzetten. Zoals gerapporteerd in Fukuda et al . 3 , is er in 2014 slechts één vis gestorven voor het einde van de observatieperiode, en …

Discussion

De voortplantingsecologie van talrijke vissen is vaak geopenbaard door middel van experimentele opvang. Vooral seksuele verandering 6 , 8 , 14 , mate keuze 15 , 16 en intraspecifieke competitie 7 , 17 zijn veel voorkomende onderwerpen van gedetailleerde onderzoeken met behulp van aquariumhoudende vis. Bovendien …

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Wij bedanken S. Yokoyama voor hulp bij het verzamelen van vis. Wij zijn ook dankbaar aan W. Kawamura voor behulpzaam advies over de opvangmethoden. Deze studie werd ondersteund door de Japan Society for the Promotion of Science (KAKENHI) via subsidies (nr. 24370006 en 16K07507) toegekend aan TS

Materials

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

Referenzen

  1. Helfman, G., Collette, B. B., Facey, D. E., Bowen, B. W. . The Diversity of Fishes: Biology, Evolution, and Ecology. , (2009).
  2. Davies, N. B., Krebs, J. R., West, S. A. . An Introduction to Behavioural Ecology. , (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).

Play Video

Diesen Artikel zitieren
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).

View Video