Balık Refahını Değerlendirmek Için Tercih Testi için StandartLaştırılmış Protokol
Summary
Esaret altındaki hayvanların refahını değerlendirmenin temel bir yönü, hayvanların istediklerini alıp almadıklarını sormaktır. Burada, zebra balığında(Danio rerio)çevresel zenginleşmenin varlığı/yokluğu ve akan suya erişim açısından konut tercihini belirlemek için bir protokol sıyoruz.
Abstract
Hayvan refahı değerlendirme teknikleri, söz konusu hayvanın özel ihtiyaçlarını ve isteklerini dikkate almaya çalışır. Zenginleştirme sağlamak (konut ortamında fiziksel nesnelerin veya konspesifiklerin eklenmesi) genellikle esir hayvanlara kimya da neyle etkileşimde bulunduklarını ve zamanlarını nasıl geçirdiklerini seçme fırsatı vermek için bir yoldur. Ancak, genellikle esaret altında gözden kaçan su ortamının temel bir bileşeni, hayvanın fiziksel egzersiz yapmayı seçebilme yeteneğidir. Balık da dahil olmak üzere birçok hayvan için, egzersiz yaşam tarihinin önemli bir yönüdür, ve beyin ve davranış olumlu değişiklikler de dahil olmak üzere birçok sağlık yararları olduğu bilinmektedir. Burada esir hayvanlarda habitat tercihlerini değerlendirmek için bir yöntem salıyoruz. Protokol, farklı sucul türlerde çeşitli çevresel faktörlere (örneğin, çakıl karşı kum, canlı bitkilere karşı plastik bitkiler, düşük akış ve yüksek su akışına karşı) veya karasal türlerde kullanılmak üzere kolayca uyarlanabilir. Tercihin istatistiksel değerlendirmesi, habitatları -1 (kaçınma) ile +1 (en çok tercih edilen) arasında sıralayan Jacob’ın tercih indeksi kullanılarak yapılır. Bu bilgilerle, hayvanın tercih ettikleri yer de dahil olmak üzere refah açısından ne istediği belirlenebilir.
Introduction
Laboratuvar hayvanlarının esaret altında nasıl barındırılması gerektiğine ilişkin düzenlemeler açık ve iyi tanımlanmıştır. Laboratuvar Hayvan Bakımı Değerlendirme ve Akreditasyon Derneği (AAALAC) Uluslararası, araştırma hayvanları ile çalışan tüm kurum ve kuruluşları denetler ve yönetir ve türe uygun hayvancılık ve barınma için özel yönergelere sahiptir. Örneğin, AAALAC’ın Zebrabalığının Barınma ve Bakımı Rehberi, Danio Rerio 1, zebra balıklarını esaret altında barındırırken zenginleştirmenin (konut ortamında fiziksel nesnelerin veya konspesifiklerin eklenmesi) kullanımını “şiddetle teşvik eder”. Kılavuz devlet devam ediyor, “Zebrabalığı habitat taklit yapay bitkiler veya yapılar sağlanması hayvanların kendi çevreiçinde bir seçim sağlar.”
Kanıtlar zenginleştirme yeni nöronların büyümesini uyarabilir düşündürmektedir (nörogenez) beynin alanlarda uzamsal bilgi işleme dahil alanlarda2, ve bu nöral değişiklikler gelişmiş öğrenme yeteneği ile ilişkili olduğu düşünülmektedir3. Nörogenez ve öğrenme üzerinde zenginleştirme etkileri yaygın balık4,5,kuşlar6, sürüngenler7dahil olmak üzere çeşitli takson, arasında incelenmiştir8. Bu tür çalışmalar zenginleştirmenin beyin ve davranış üzerindeki etkilerini anlamak için önemli olmakla birlikte, hayvanların belirli bir çevre için diğerine göre belirli tercihlerini veya tercihlerini dikkate almazlar.
Esir hayvanların refahıdeğerlendirirken sorulması gereken temel bir soru hayvanların9istediklerine sahip olup olmadıklarıdır. Somut kanıtlar sağlayan bu soruyu araştırmanın bir yolu, hayvanlara öznel tercihlerini anlamamızı sağlayacak seçenekler sunmaktır. Örneğin, iki çalışma zebra balığı ya zenginleştirilmiş ya da düz bir ortama erişimi tercih olup olmadığını araştırdık, her iki çalışma zenginleştirme içeren alanlar için bir tercih gösteren10,11. Ancak, aynı zamanda zebra balığı çevresel zenginleştirme kayıtsız görünür ileri sürülmüştür12, bu yüzden sorunun cevabı açıkça net kesim değildir. Hayvan refahı ile ilgili tercih testi başka bir uygulama nasıl zenginleştirilmiş bir çevrenin farklı yönlerini bir hayvan yapar seçimlerde bir rol oynadığını anlamaya çalışıyor uzanır. Sadece balıklarda, farklı zenginleştirme türlerinin beyin ve davranış üzerinde diferansiyel etkileri vardır ve bu ilişki kişilik özelliklerindeki bireysel farklılıklar la daha da karmaşıktır13. Ayrıca, tercih testi çevresel zenginleştirme karşılaştırmalı çalışmalar için yararlı olabilir. Farklı balık türleri arasında bile, zenginleştirme saldırganlık14dahil olmak üzere davranış birçok farklı türleri üzerinde bir etkisi olduğu gösterilmiştir , cesaret15, locomotion16, ve risk alma davranışı17.
Jacob’ın tercih indeksi konut tercihlerini ölçmek için sık kullanılan istatistiksel bir testtir18. Jacob’ın tercih indeksi, tercihin -1 (kaçınma) ile +1 (en çok tercih edilen) arasında değiştiği farklı zaman noktalarında, her habitat türünde bulunan hayvan sayısına göre her farklı habitata bir değer atar. Burada jacob tercih indeksi balık konut tercihlerini araştırmak ve su ortamının iki önemli özellikleri değerlendirme örneğini kullanmak için kullanmak için bir yöntem açıklar: 1) varlığı veya zenginleştirme yokluğu; ve 2) su akışı19. Ancak protokol, farklı türler ve manzaralar (örneğin, su ve karasal) arasında çeşitli çevresel faktörlere (örneğin, bir yüzey olarak çakıl karşı kum, canlı bitkilere karşı plastik bitkiler, düşük ve yüksek su akışına karşı düşük) bakmak için kolayca uyarlanabilir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Burada, balığın farklı habitat türlerine yönelik tercihlerini araştırmamızı sağlayan deneysel bir tasarım salıyoruz. Tercih testinde önemli olan bazı kritik adımlar şunlardır: 1) tek düze koşulların farklı yinelemeler (örneğin, dış sesler veya hareket, deneyci, su kimyası, ışık seviyeleri) arasında korunmasını sağlamak; 2) bölgeleri çoğaltmalar arasında döndürülür ve su önemli miktarda önyargıları azaltmak için testler arasında taze karter su ile değiştirilir sağlanması…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma, Pennsylvania Eyalet Üniversitesi’ndeki Araştırma İşbirliği Bursu ve Huck Enstitüsü’nün yanı sıra USDA AES 4558 tarafından desteklenmiştir. Araştırma, Pennsylvania Eyalet Üniversitesi’nin hayvan bakımı ve kullanım protokollerinin tüm gerekliliklerine uygun; 46466 sayılı IACUC.
Materials
| Artificial Aquarium Plants | Smarlin | B07PDZQ5M5 | |
| Artificial Seaweed Water Plants for Aquarium | MyLifeUNIT | PT16L212 | |
| Experimental tanks | United State Plastic Corporation | 6106 | |
| Floating food ring | SunGrow | B07M6VWH9V | |
| Flow meter | YSI | BA1100 | |
| Jager Aquarium Thermostat Heater | Ehiem | 3619090 | |
| Master Water Quality Test Kit | API | 34 | |
| SPSS Statistics for Macintosh | IBM | Version 25.0 | |
| Submersible Pump, SL- | Songlong | SL-381 | |
| TetraMin Tropical Flakes | Tetra | 16106 | |
| Triple Flow Corner Biofilter | Lee's | 13405 | |
| Video camera | Coleman | TrekHD CVW16HD | |
| Windows Media Player (video software) | Microsoft | Windows Media Player 12 |
References
- Reed, B., Jennings, M. Guidance on the housing and care of zebrafish, Danio rerio. AAALAC International. , 36 (2010).
- van Praag, H., Kempermann, G., Gage, F. H. Neural consequences of environmental enrichment. Nature Reviews Neuroscience. 1, 191-198 (2000).
- Oomen, C. A., Berkinschtein, P., Kent, B. A., Sakisda, L. M., Bussey, T. J. Adult hippocampal neurogenesis and its role in cognition. Wiley Interdisciplinary Reviews – Cognitive Science. 5 (5), 573-587 (2014).
- DePasquale, C., Neuberger, T., Hirrlinger, A. M., Braithwaite, V. A. The influence of complex and threatening environments in early life on brain size and behaviour. Proceeedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 283 (1823), 1-8 (2016).
- Salvanes, A. G. V., et al. Environmental enrichment promotes neural plasticity and cognitive ability in fish. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 280, 1-7 (2013).
- Barnea, A., Pravosudov, V. V. Birds as a model to study adult neurogenesis: bridging evolutionary, comparative and neuroethological approaches. European Journal of Neuroscience. 34 (6), 884-907 (2011).
- LaDage, L. D., et al. Interaction between territoriality, spatial environment, and hippocampal neurogenesis in male side-blotched lizards. Behavioral Neuroscience. 127 (4), 555-565 (2013).
- Kempermann, G. Why New Neurons? Possible Functions for Adult Hippocampal Neurogenesis. Journal of Neuroscience. 22 (3), 635-638 (2002).
- Dawkins, M. S. Using behaviour to assess animal welfare. Animal Welfare. 13, 3-7 (2004).
- Kistler, C., Hegglin, D., Würbel, H., König, B. Preference for structured environment in zebrafish (Danio rerio) and checker barbs (Puntius oligolepis). Applied Animal Behaviour Science. 135, 318-327 (2011).
- Schroeder, P., Jones, S., Young, I. S., Sneddon, L. U. What do zebrafish want? Impact of social grouping, dominance and gender on preference for enrichment. Laboratory Animals. 48 (4), 328-337 (2014).
- Matthews, M., Trevarrow, B., Matthews, J. A virtual guide for zebrafish users. Lab Animal. 31 (3), 34-40 (2002).
- Näslund, J., Johnsson, J. I. Environmental enrichment for fish in captive environments: Effects of physical structures and substrates. Fish and Fisheries. 17 (1), 1-30 (2016).
- Oliveira, K. V., Barreto, R. E. Environmental enrichment reduces aggression of pearl cichlid, Geophagus brasiliensis, during resident-intruder interactions. Neotropical Ichthyology. 8 (2), 329-332 (2010).
- Brydges, N. M., Braithwaite, V. A. Does environmental enrichment affect the behaviour of fish commonly used in laboratory work. Animal Behaviour Science. 118, 137-143 (2009).
- Ahlbeck Bergendahl, I., Miller, S., Depasquale, C., Giralico, L., Braithwaite, V. A. Becoming a better swimmer: structural complexity enhances agility in a captive-reared fish. Journal of Fish Biology. 90 (3), 1112-1117 (2017).
- Roberts, L. J., Taylor, J., de Leaniz, C. G. Environmental enrichment reduces maladaptive risk-taking behavior in salmon reared for conservation. Biological Conservation. 144 (7), 1972-1979 (2011).
- Jacobs, J. Quantitative measurement of food selection. Oecologia. 14, 413-417 (1974).
- DePasquale, C., Fettrow, S., Sturgill, J., Braithwaite, V. A. The impact of flow and physical enrichment on preferences in zebrafish. Applied Animal Behaviour Science. 215, 77-81 (2019).
- Bekoff, M. . Encyclopedia of Animal Rights and Animal Welfare, 2nd edition. , 53 (2009).
- Fraser, D., Nicol, C. J. Preference and motivation research. Animal Welfare. , 183-199 (2011).
- Franks, B. What do animals want. Animal Welfare. 28, 1-10 (2019).
- Blaser, R. E., Rosemberg, D. B. Measures of anxiety in zebrafish (Danio rerio): dissociation of black/white preference and novel tank test. PLoS One. 7 (5), 1-8 (2012).
