Summary

Un método no invasivo para<em> In situ</em> Determinación de Éxito de apareamiento en americano femenino Langostas (<em> Homarus americanus</em>)

Published: February 07, 2014
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Summary

Los cambios inducidos por la pesca-para la pesca de crustáceos explotados, como la pesca de la langosta americana, potencialmente podrían influir en su dinámica reproductiva, lo que lleva a una reducción en el éxito de apareamiento. El objetivo de este estudio fue desarrollar un método no invasivo para determinar el éxito de apareamiento de las langostas hembras que pueden ser fisiológicamente o funcionales madura.

Abstract

A pesar de ser una de las pesquerías más productivas del Atlántico Noroeste, aún queda mucho por conocer acerca de la dinámica reproductiva naturales de langostas americanas. Trabajos recientes en las poblaciones de crustáceos explotados (cangrejos y langostas) sugiere que hay circunstancias en las hembras maduras son incapaces de alcanzar su potencial reproductivo completo debido a la limitación de los espermatozoides. Para examinar esta posibilidad en diferentes regiones de la pesquería de langosta de América, un método confiable y no invasivo fue desarrollado para el muestreo de un gran número de langostas hembras en el mar. Este método consiste en insertar una aguja en el receptáculo seminal de la hembra de punta roma para determinar la presencia o ausencia de un tapón de esperma y para extraer una muestra que puede ser examinada para detectar la presencia de espermatozoides. Una serie de estudios de control se llevaron a cabo en el muelle y en el laboratorio para poner a prueba la fiabilidad de esta técnica. Estos esfuerzos implicaron muestreo 294 langostas hembra para confirmar que la presencia oenchufe de esperma FA era un indicador fiable de los espermatozoides dentro del receptáculo y, por tanto, el apareamiento. Este documento detalla la metodología y los resultados obtenidos a partir de un subconjunto de las hembras total de la muestra. De los 230 langostas hembra muestreados de Banco de George y Cape Ann, MA (rango 71-145 size = mm de longitud del caparazón), el 90,3% fueron positivas para el esperma. Las posibles explicaciones para la ausencia de espermatozoides en algunas mujeres incluyen: falta de madurez (falta de madurez fisiológica), la ruptura del tapón de esperma después de ser utilizado para fertilizar una nidada de huevos, y la falta de actividad de apareamiento. Las encuestas indican que esta técnica para examinar el éxito de apareamiento de langostas hembra es un proxy fiable que se puede utilizar en el campo para documentar la actividad reproductiva en las poblaciones naturales.

Introduction

Langosta americana (Homarus americanus) es una de las pesquerías más productivas del Atlántico Norte (~ 56 000 toneladas en 2011, valorado en más de $ 390 millones) 1. Sin embargo, hay una falta general de comprensión de la dinámica de reproducción de esta especie en las poblaciones silvestres. La generación de estimaciones más precisas de producción reproductiva, incluyendo el número y tamaño de los individuos que participan activamente en la reproducción, se puede mejorar el proceso de evaluación de la población. Por ejemplo, las mujeres que se les impide alcanzar su potencial reproductivo completo debido a la limitación de esperma se han identificado como una preocupación para varios crustáceos marinos explotados comercialmente, incluyendo: langostas, cangrejos azules 2 3, 4 cangrejos rey, cangrejos de piedra 5, y los cangrejos de nieve 6. El objetivo general es determinar si la limitación de esperma podría ser un factor en algunas regiones de la pesquería de la langosta americana.

nt "> Se observaron los primeros signos de un problema potencial limitación de esperma en langostas, mientras que la realización de un estudio de marcado no relacionada con las langostas hembras ovígeras (con huevos visiblemente intactos, recientemente extruidos). recaptura informes de los pescadores indicó que ~ 15% de estos animales había disminuido sus puestas de huevos después de sólo 1-2 meses. La hipótesis de trabajo fue que algunas langostas estaban llevando los huevos que no habían sido fertilizados y, como resultado, "se cayó" 7. Los datos preliminares de un estudio posterior ha confirmado el hecho de que las langostas se extrusión de huevos, incluso si no se han apareado con éxito y estos huevos no fertilizados sólo se llevan durante ~ 1 meses 8. Por lo tanto, teniendo en cuenta la observación de las hembras llevan los huevos no fertilizados en las poblaciones naturales, hemos tratado de determinar el grado en el cual la prescripción de esperma podría estar contribuyendo a un nivel submáximo de reproducción por las langostas sexualmente maduros. Para lograr este objetivo, se desarrolló una técnica para detectar la espermatogénesisphore depositada por los machos durante el apareamiento.

Este documento y el vídeo se describen un método no invasivo, simple desarrollada para determinar el éxito de apareamiento de las langostas hembras. La técnica se puede utilizar de forma rápida y fiable en el mar, ya sea a bordo de la investigación o de buques pesqueros comerciales. Los detalles de este método de muestreo, así como algunos resultados representativos se presentan para ilustrar la aplicación de la técnica.

Protocol

Parte A: El campo de muestreo Técnica 1. Medidas Femenino Para cada langosta hembra, medir la longitud del caparazón (CL) y la anchura del segundo segmento abdominal para los 1,0 mm más próximo utilizando un par de pinzas. NOTA: El segundo segmento abdominal porque se mide la anchura del abdomen (donde las mujeres llevan sus huevos) es un indicador de la madurez sexual. Además, podría ser ventajoso para determinar la etapa de muda para que coincida más adelante estos da…

Representative Results

Los datos aquí presentados son para un subconjunto de las langostas hembras que se originaron en tanto cerca de la costa y de los centros extraterritoriales. El grupo constaba de 44 nearshore langostas que fueron capturadas en las aguas costeras cerca de Cape Ann, Massachusetts y transportan en neveras al laboratorio para su análisis. Se capturaron un total de 186 langostas en alta mar en el Banco de George y se tomaron muestras a un centro de detención comercial en Nueva Hampshire. …

Discussion

Este esquema de vídeo y papel y demostrar un método para determinar si langostas hembra se han apareado con éxito. Este enfoque es bastante simple que se puede utilizar para la toma de muestras a gran escala de langostas en el mar por una variedad de usuarios. El método se basa en la detección de la presencia de un espermatóforo en el receptáculo seminal que se transmite de hombre a langostas hembra durante el apareamiento. Estos espermatóforos endurecen parcialmente en un tapón de esperma poco después de que …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Los autores desean agradecer a todos los pescadores de langostas comerciales de Nueva Inglaterra cuyos barcos se nos permitió muestra de – su cooperación es muy apreciada. Además, agradecemos a Little Bay Lobster Company (Newington, Nueva Hampshire) y de Champlin Mariscos (Point Judith, Rhode Island), que nos permitió realizar el muestreo en sus instalaciones. Los siguientes estudiantes UNH proporcionaron asistencia invaluable a lo largo de este estudio: Haley Blanco, Françoise Morrison, Sarah Havener, Audra Chaput, y mayo Grose. Este proyecto fue apoyado por becas de NH SeaGrant a WHW (proyecto # R/CFR-11) y una subvención del programa UNH Marino que JSG.

Materials

Calipers: Mitutoyo Digimatic Mitutoyo 500-196-20 http://www.globalindustrial.com
3 mL Luer-Lok™ syringe Beckton-Dickinson 309585 www.bd.com
Monoject aluminum hub blunt needles, 18-G x 1 Webster Veterinary 8881202348 www.mywebstervet.com
2.0 mL plastic storage tubes Eppendorf  wu-06333-72 http://www.coleparmer.com
Styrofoam cooler with ice
Compound light microscope Olympus  BH System http://www.olympusamerica.com
Glass sides with cover slip 75 mm x 25 mm, ~ 1 mm thickness
Pipettor with disposable tips

References

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Cite This Article
Goldstein, J. S., Pugh, T. L., Dubofsky, E. A., Lavalli, K. L., Clancy, M., Watson III, W. H. A Noninvasive Method For In situ Determination of Mating Success in Female American Lobsters (Homarus americanus). J. Vis. Exp. (84), e50498, doi:10.3791/50498 (2014).

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