Métodos básicos para el estudio de la ecología reproductiva de los peces en acuarios
Summary
Se describen una serie de métodos básicos para el estudio de la ecología reproductiva de peces en acuarios. Estos son protocolos útiles para la recolección de peces utilizando buceo, el transporte de peces vivos y la observación del comportamiento reproductivo de los peces capturados en el medio silvestre en acuarios.
Abstract
Las observaciones de cría en cautividad son valiosas para revelar aspectos del comportamiento de los peces y la ecología cuando las investigaciones de campo continuas son imposibles. Aquí se describen una serie de técnicas básicas que permiten observar el comportamiento reproductivo de un pez gobií capturado en el medio silvestre, como modelo, mantenido en un acuario. El método se centra en tres pasos: recolección, transporte y observaciones de la ecología reproductiva de un generador de sustratos. Los aspectos esenciales de la recolección y transporte de peces vivos son: (1) prevenir lesiones al pez, y (2) aclimatación cuidadosa al acuario. Prevención de daños a través de heridas como arañazos o un cambio repentino de la presión del agua es imprescindible cuando se recogen peces vivos, ya que cualquier daño físico es probable que afecten negativamente a la supervivencia y posterior comportamiento de los peces. La aclimatación cuidadosa al acuario disminuye la incidencia de la muerte y mitiga el choque del transporte. Las observaciones durante la cría en cautividad incluyen (1) la identificación de individuos(2) vigilando los huevos desovados sin efectos negativos para los peces u huevos, permitiendo así una investigación detallada de la ecología reproductiva de las especies estudiadas. La inyección subcutánea de una etiqueta de elastómero de implante visible (VIE) es un método preciso para la identificación posterior de peces individuales, y se puede utilizar con un amplio rango de peces, con mínima influencia en su supervivencia y comportamiento. Si la especie de estudio es un generador de sustrato que deposita huevos adhesivos, un sitio de anidación artificial construido a partir de tubería de cloruro de polivinilo (PVC) con la adición de una lámina impermeable desmontable facilitará el conteo y monitoreo de los huevos, disminuyendo la influencia del investigador en el nido Y el comportamiento de vigilancia de los huevos de los peces. Aunque este método básico conlleva técnicas que rara vez se mencionan en detalle en artículos de investigación, son fundamentales para llevar a cabo experimentos que requieren la crianza en cautividad de un pez silvestre.
Introduction
Espectacular evolución adaptativa es evidente en la morfología, la ecología y el comportamiento de los peces [ 1] . Especialmente, las características ecológicas relacionadas con la reproducción son especialmente diversas, y la mayoría de ellas pueden ser influenciadas directamente por la aptitud individual 2 . Para obtener una visión de las presiones selectivas que han llevado a la evolución de características únicas en diferentes especies de peces, la observación directa de los comportamientos reproductivos y sociales utilizando peces vivos es a menudo beneficioso para sustentar hipótesis teóricas.
Sin embargo, las observaciones de campo continuas de los peces pueden requerir equipos submarinos especializados e instalaciones que son difíciles de mantener. En estos casos, las observaciones de los peces silvestres capturados en acuarios pueden ser útiles 3 , 4 , 5 . Además, las observaciones eficientes de los comportamientos de peces que son raras o difícilesUlt para observar en condiciones naturales puede ser posible mediante la manipulación de experimentos en acuarios 6 , 7 , 8 . La crianza de peces en buenas condiciones al minimizar el estrés artificial y el daño físico es fundamental para realizar investigaciones ecológicas precisas.
El gobio pigmeo Trimma marinae alcanza una longitud total de 23-25 mm y se distribuye en el Océano Pacífico occidental, donde se encuentra en bahías tranquilas y protegidas, a profundidades de 9-26 m 9 . En este trabajo, T. marinae se utiliza como modelo para describir una serie de técnicas básicas para la recolección de peces utilizando el aparato autónomo de respiración subacuática (SCUBA), el transporte de peces y la eventual aclimatación de los peces a acuarios para observación directa Del comportamiento reproductivo y de la ecología de la especie estudiada.
Protocol
Representative Results
Discussion
La ecología reproductiva de numerosos peces ha sido a menudo revelada a través de la cría experimental. Especialmente, el cambio de sexo 6 , 8 , 14 , la elección de pareja 15 , 16 y la competencia intraespecífica 7 , 17 han sido temas frecuentes de investigaciones detalladas usando peces de acuario. Además…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Damos las gracias a S. Yokoyama por su ayuda con la recolección de pescado. También estamos agradecidos a W. Kawamura por consejos útiles sobre métodos de cría. Este estudio fue apoyado por la Sociedad de Japón para la Promoción de la Ciencia (KAKENHI) a través de subvenciones (N º 24370006 y 16K07507) otorgado a 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).
