14:52 2022-01-17
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Detalierea răspunsului reproductiv al păstrăvului de lac la parazitismul lamprei de mare
_ Detalierea reproducerii păstrăvului de lac răspunsul la parazitismul lamprei de mare
Cercetarea recent publicată de oamenii de știință de la MSU detaliază răspunsul reproductiv a două tipuri de păstrăv de lac Michigan găsite în Lacul Superior — siscowets și leans — la parazitismul lamprei de mare, iar rezultatele coincid cu o lungă perioadă de timp. -teoria evoluționistă susținută.
Teoria istoriei vieții a fost dezvoltată în anii 1950 în încercarea de a explica modul în care selecția naturală a modelat comportamentul, durata de viață și reproducerea organismelor.
Tyler Firkus, un doctorand în cadrul Departamentului de Pescuit și Faună Sălbatică a MSU, a spus că, în timp ce teoria oferă predicții despre modul în care organismele pot reacționa la parazitism, puține studii au furnizat dovezi empirice.
Firkus lucrează în laboratorul lui Cheryl Murphy și ambii sunt co-autori ai unei lucrări publicate recent în revista Integrative and Comparative Biology.
Înainte de a începe laboratorul tr În anii, echipa a dezvoltat un model conceptual al istoriei vieții bazat pe informații cunoscute despre șiscowets și leans, doi ecomorfi de păstrăv de lac din aceeași specie.
Leans favorizează apa puțin adâncă, mai caldă și cresc mai repede decât siscowets, care sunt se găsește în apă adâncă și rece și trăiește mai mult decât macră. Cercetătorii au emis ipoteza că leans-ul ar intensifica eforturile de reproducere ca răspuns la parazitismul lamprei de mare din cauza duratei de viață mai scurte, în timp ce siscowets ar favoriza stocarea energiei și o abordare pe termen lung a reproducerii cu succes.
„În sălbăticie, siscowets. prezintă o rată mai mare de parazitism observat de lamprodă de mare, ceea ce sugerează că un număr mai mare dintre ele supraviețuiesc experienței decât se înclină”, a spus Firkus. „Siscowets, de asemenea, nu prezintă traiectorii de creștere modificate ca urmare a parazitismului lamprei de mare, arătând că sunt capabili să facă față mai bine.”
Să depună icre sau să nu depună icre?
Pentru Studiul, cercetătorii au folosit macră de 11 până la 12 ani și siscowets crescute din ouă colectate de la adulți sălbatici din Lacul Superior. Lampreda de mare a fost strânsă prin operațiunile de pescuit comercial din Lacul Superior și Lacul Huron, atașată în mod activ de o gazdă.
Oamenii de știință au plasat siscowets individuale sau se sprijină într-un rezervor cu o lampredă de mare și au înregistrat durata atașării. Lampredele marine au fost lăsate să se hrănească timp de cel mult patru zile, ceea ce a prevenit un eveniment letal. Alți pești individuali au fost plasați în rezervoare fără lampredă de mare pentru a acționa ca un control.
Odată ce fiecare încercare a fost încheiată, conținutul de grăsime, lungimea și greutatea păstrăvului de lac au fost măsurate, iar locul de atașare a fost clasificat pentru severitate. a rănii. Pastravul de lac a fost mutat apoi inapoi in rezervoarele lor obisnuite pentru a se vindeca.
Deoarece depunerea icrelor are loc in mod obisnuit atat pentru siscowets, cat si pentru macră, la începutul lunii octombrie, cercetătorii au monitorizat fiecare pește de la mijlocul lunii septembrie până la începutul lunii noiembrie, în urma parazitării. Volumul de ouă sau de lapte – lichidul care conține spermatozoizi – a fost măsurat pentru fiecare păstrăv de lac, iar cei care nu au produs ouă sau lapte s-au considerat că au omis depunerea icrelor.
„Leans a produs mai multe ouă decât siscowets. pe gram de greutate corporală, indiferent de starea de parazitism”, a spus Murphy. „Toate femelele macră au produs și ouă, ceea ce ne spune că unul dintre răspunsurile lor este să se reproducă pentru a asigura următoarea generație.”
Dimpotrivă, mai mult de jumătate dintre siscowets au evitat cu totul depunerea icrelor, iar cele cu mai grave. rănile au omis depunerea icrelor la o rată și mai mare — 78%. Din moment ce trăiesc mai mult, a spus Murphy, siscowets au mai multe oportunități de a se reproduce. După parazitism, răspunsurile lor se concentrează pe stocarea energiei și supraviețuirea, îmbunătățind probabilitatea reproducerii cu succes în viitor.
Pentru masculii slabi, parazitismul nu a avut un efect asupra concentrației de lapte. Dar la masculii siscowets, concentrația de lapte a scăzut, așa cum se așteptau cercetătorii.
„Acesta este primul studiu de care suntem conștienți care oferă dovezi empirice ale compromisurilor din istoria vieții în parazitismul lamprei de mare”, a spus Firkus.
Pe lângă Firkus și Murphy, partenerii proiectului au fost Rick Goetz, fiziolog cercetător la Universitatea din Wisconsin-Milwaukee și Great Lakes Water Institute, și Gregory Fischer, managerul facilităților la Universitatea din Centrul de demonstrație pentru acvacultură din Wisconsin-Stevens Point.
Gestionare mai precisă a lamprei de mare
O a doua lucrare, publicată în Journal of Great Lakes Research, extinde proiectul inițial de examinare a ratei a parazitismului de lampredă de mare pe păstrăvul de lac.
Firkus a remarcat că procedura actuală de examinare vizuală utilizată pentru înregistrarea rănilor de lampredă de mare este nesigură. Pe măsură ce semnele de atașament se vindecă în timp, devine dificil să le identifici și să le clasificăm cu mare precizie. În plus, lampreda de mare se atașează uneori de zone care nu lasă urme vizibile, cum ar fi aripioarele sau branhiile.
Pentru a prezenta o imagine mai clară a problemei, cercetătorii aveau nevoie de un marker biologic unic pentru parazitism și Murphy. Echipa a găsit-o în sânge.
Probe de sânge și descrieri ale rănilor au fost prelevate de la siscowets în primul experiment, atât imediat după parazitism, cât și din nou după șapte luni. Acest lucru a fost comparat cu peștele martor neparazitat.
Pentru păstrăvul de lac parazitat, oamenii de știință au descoperit că au fost afectate trei clase funcționale de proteine, inclusiv coagularea sângelui, răspunsul imun și transportul lipidelor. Echipa a identificat un răspuns anticoagulant la peștii care au suferit răni severe, iar unele proteine nu și-au revenit complet în intervalul de șapte luni. Păstrăvul de lac rănit mai puțin grav a prezentat un răspuns intermediar.
Aceste rezultate sugerează că coagularea sângelui ar putea fi un indicator de încredere al atacurilor de lamprodă de mare și al severității acestora și poate persista mult timp după parazitare, când vindecarea a progresat.
Murphy a spus că cuantificarea răspunsului la coagularea sângelui ar putea fi o modalitate rentabilă de a evalua ratele de parazitism atunci când este combinată cu observarea rănilor. Următorul pas este validarea în continuare a acestor constatări atunci când sunt testate pe o varietate de scenarii potențiale de mediu.
„Acest lucru poate ajuta managerii de pescuit să ia decizii importante de gestionare a lamprei de mare, deoarece le oferă o idee mai precisă a ratei de parazitism. ", a spus Murphy. „Identificarea și evaluarea rănilor este un instrument important, dar credem că utilizarea acestor biomarkeri poate completa aceste date.”
Comentarii:
Adauga Comentariu