Основные методы изучения репродуктивной экологии рыб в аквариуме
Summary
Описаны ряд основных методов, позволяющих изучать репродуктивную экологию рыб, содержащихся в аквариумах. Это полезные протоколы для сбора рыбы с использованием SCUBA, транспортировки живой рыбы и наблюдения за репродуктивным поведением рыб, содержащихся в аквариумах.
Abstract
Наблюдения за пленением полезны для выявления аспектов поведения рыб и экологии, когда непрерывные полевые исследования невозможны. Здесь описывается серия основных методик, позволяющая наблюдать за репродуктивным поведением рыбы-рыбки, добытой дикой рыбой, в качестве модели, хранящейся в аквариуме. Метод фокусируется на трех этапах: сбор, транспортировка и наблюдения репродуктивной экологии производителя субстрата. Существенными аспектами сбора и транспортировки живых рыб являются: (1) предотвращение повреждения рыбы и (2) тщательная акклиматизация в аквариуме. Предотвращение вреда от травм, таких как царапины или внезапное изменение давления воды, обязательно при сборе живой рыбы, так как любой физический урон может негативно повлиять на выживание и последующее поведение рыбы. Тщательная акклиматизация аквариумов снижает смертность от смертности и снижает шоки транспорта. Наблюдения во время неволеводства включают (1) идентификацию индивиДвойную рыбу и (2) мониторинг порожденных яиц без негативных последствий для рыбы или яиц, что позволяет детально изучить репродуктивную экологию изучаемых видов. Подкожная инъекция видимого имплантационного эластомера (VIE) является точным методом для последующей идентификации отдельных рыб и может использоваться с широким диапазоном рыб, с минимальным влиянием на их выживание и поведение. Если исследуемый вид является создателем субстрата, который откладывает клейкие яйца, сайт искусственного гнезда, построенный из трубы из поливинилхлорида (ПВХ) с добавлением съемного водонепроницаемого листа, облегчит подсчет и контроль яиц, что уменьшит влияние исследователя на гнездование И яйцезащитное поведение рыбы. Хотя этот базовый метод влечет за собой методы, которые редко упоминаются в научных статьях, они имеют основополагающее значение для проведения экспериментов, требующих захвата дикой рыбы в неволе.
Introduction
Эффективная адаптивная эволюция очевидна в морфологии, экологии и поведении рыб 1 . Особенно экологические особенности, связанные с размножением, особенно разнообразны, и на большинство из них может непосредственно влиять индивидуальная пригодность 2 . Чтобы получить представление о выборочном давлении, которое привело к эволюции уникальных особенностей у разных видов рыб, прямое наблюдение за репродуктивным и социальным поведением с использованием живых рыб часто полезно для обоснования теоретических гипотез.
Однако для непрерывных полевых наблюдений за рыбой может потребоваться специализированное подводное оборудование и объекты, которые трудно поддерживать. В этих случаях наблюдения дикой пойманной рыбы, выращиваемой в аквариуме, могут быть полезны 3 , 4 , 5 . Кроме того, эффективные наблюдения за поведением рыб, которые в противном случае являются редкими или труднымиУльтра наблюдать в естественных условиях может стать возможным, манипулируя экспериментами в аквариумах 6 , 7 , 8 . Воспитание рыбы в хороших условиях путем минимизации искусственного стресса и физического повреждения имеет решающее значение для точных экологических исследований.
Пигмеи- бычки Trimma marinae достигают общей протяженности 23-25 мм и распространены в западной части Тихого океана, где она находится в тихих защищенных бухтах на глубинах 9-26 м 9 . В этой работе T. marinae используется в качестве модели для описания серии основных методов сбора рыбы с использованием автономного подводного дыхательного аппарата (SCUBA), транспортировки рыбы и возможного акклиматизации рыбы в аквариумы для непосредственного наблюдения Репродуктивного поведения изучаемых видов и экологии.
Protocol
Representative Results
Discussion
Репродуктивная экология многочисленных рыб часто выявляется в результате экспериментального выращивания. Особенно, секс-изменения 6 , 8 , 14 , выбор малыша 15 , 16 и внутривидовой конкуренции 7 <su…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Мы благодарим С. Йокойаму за помощь в сборе рыбы. Мы также благодарны В. Кавамуре за полезные советы о методах выращивания. Это исследование было поддержано Японским обществом содействия науке (KAKENHI) с помощью грантов (№ 24370006 и 16K07507), присужденных 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).
