Grunnleggende metoder for studier av reproduktiv økologi av fisk i akvarier
Summary
En rekke grunnleggende metoder for å muliggjøre studiet av reproduktive økologi av fisk holdt i akvarier er beskrevet. Disse er nyttige protokoller for å samle fisk som bruker SCUBA, transporterer levende fisk, og observerer reproduksjonsadferdene av villfanget fisk holdt i akvarier.
Abstract
Fangstoppdrettsobservasjoner er verdifulle for å avsløre aspekter av fiskeadferd og økologi når kontinuerlige feltundersøkelser er umulige. Her beskrives en rekke grunnleggende teknikker for å muliggjøre observasjoner av den reproduktive oppførselen til en viltfanget gobiidfisk, som en modell, oppbevart i et akvarium. Metoden fokuserer på tre trinn: samling, transport og observasjoner av reproduktiv økologi av et substratsprayer. Viktige aspekter ved levende fiskinnsamling og transport er (1) å forhindre skade på fisken, og (2) nøye akklimatisering til akvariet. Forebygging av skade ved skader som riper eller en plutselig endring av vanntrykk er viktig når du samler levende fisk, da noen fysisk skade sannsynligvis vil påvirke overlevelsen og senere oppførsel av fisken negativt. Forsiktig akklimatisering til akvarier reduserer forekomsten av døden og reduserer transportsjokket. Observasjoner under fangstoppdrett inkluderer (1) identifisering av indiviDobbelt fisk og (2) overvåkning av egg i egg uten negative effekter på fisken eller eggene, noe som gjør det mulig å foreta detaljerte undersøkelser av artenes reproduktive økologi. Den subkutane injeksjonen av en merkelig implantatelastomer (VIE) -tak er en presis metode for den påfølgende identifisering av individuelle fisk, og den kan brukes med et stort størrelsesområde av fisk, med minimal innflytelse på overlevelse og oppførsel. Hvis undersøkelsesartene er et underlagsprodukt som legger inn klebende egg, vil en kunstig redeplass konstruert av polyvinylklorid (PVC) -rør med tilsetning av et avtagbart vanntett ark, lette tellingen og overvåke eggene, og redusere etterforskerens innflytelse på hekkeholdingen Og fiskens oppførsel av fisk. Selv om denne grunnleggende metoden innebærer teknikker som sjelden nevnes i detalj i forskningsartikler, er de grunnleggende for å foreta eksperimenter som krever fangstoppdrett av en villfisk.
Introduction
Spektakulær adaptiv evolusjon er tydelig i fiskens morfologi, økologi og oppførsel 1 . Spesielt er økologiske egenskaper knyttet til reproduksjon spesielt varierte, og de fleste av disse kan direkte påvirkes av individuell kondisjon 2 . For å få innsikt i selektivt trykk som har ført til utviklingen av unike egenskaper i ulike fiskearter, er direkte observasjon av reproduktiv og sosial atferd ved bruk av levende fisk ofte gunstig for å underbygge teoretiske hypoteser.
Imidlertid kan kontinuerlige feltobservasjoner av fisk kreve spesialisert undervannsutstyr og anlegg som er vanskelig å vedlikeholde. I disse tilfellene kan observasjoner av villfanget akvariefisket være nyttig 3 , 4 , 5 . I tillegg er effektive observasjoner av fiskeoppførsel som ellers sjeldne eller diffiskeUltralyd å observere under naturlige forhold kan bli mulig ved å manipulere eksperimenter i akvarier 6 , 7 , 8 . Å bære fisk under gode forhold ved å minimere kunstig stress og fysisk skade er avgjørende for nøyaktige økologiske undersøkelser.
Pygmy goby Trimma marinae når 23-25 mm total lengde og distribueres i det vestlige Stillehavet, der den ligger i rolige, skjermede bukter, i dybder på 9-26 m 9 . I dette arbeidet benyttes T. marinae som en modell for å beskrive en rekke grunnleggende teknikker for innsamling av fisk ved bruk av det selvstendige undervanns pusteapparatet (SCUBA), fisketransport og eventuelt akklimering av fisken til akvarier for direkte observasjon Av studienes reproduktive oppførsel og økologi.
Protocol
Representative Results
Discussion
Den reproduktive økologien til mange fisk har ofte blitt avslørt gjennom eksperimentell oppdrett. Spesielt sexendring 6 , 8 , 14 , kompis valg 15 , 16 og intraspesifikk konkurranse 7 , 17 har vært hyppige emner for detaljerte undersøkelser ved bruk av akvarieholdte fisk. Videre er enkelte resultater observer…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Vi takker S. Yokoyama for hjelp med å samle fisk. Vi er også takknemlige for W. Kawamura for nyttige råd om oppdrettsmetoder. Denne studien ble støttet av Japan Society for Promotion of Science (KAKENHI) gjennom tilskudd (nr. 24370006 og 16K07507) tildelt 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
- Helfman, G., Collette, B. B., Facey, D. E., Bowen, B. W. . The Diversity of Fishes: Biology, Evolution, and Ecology. , (2009).
- Davies, N. B., Krebs, J. R., West, S. A. . An Introduction to Behavioural Ecology. , (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).
