Method Article

Laboratoryjne oszacowanie efektywności transferu troficznego netto kongenerów PCB do pstrąga jeziorowego (Salvelinus namaycush) z jego ofiary

DOI:

10.3791/51496

⸱

August 29th, 2014

 ,  ,  , 
1Great Lakes Science Center, U. S. Geological Survey, 2Annis Water Resources Institute, Grand Valley State University, 3Daniel P. Haerther Center for Conservation and Research, Shedd Aquarium

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Przedstawiono technikę laboratoryjnego szacowania efektywności transferu troficznego netto kongenerów polichlorowanego bifenylu (PCB) do ryb rybożernych z ich ofiary. Aby zmaksymalizować zastosowanie wyników laboratoryjnych w terenie, ryby rybożerne powinny być karmione rybami drapieżnymi, które są zwykle spożywane na polu.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Technika laboratoryjnego szacowania efektywności transferu troficznego netto (γ) kongenerów polichlorowanego bifenylu (PCB) do ryb rybożernych z ich zdobyczy jest opisana tutaj. Podczas 135-dniowego eksperymentu laboratoryjnego karmiliśmy pstrągiem jeziorowym (Coregonus hoyi) złowionym w jeziorze Michigan pstrągiem jeziorowym (Salvelinus namaycush) trzymanym w ośmiu zbiornikach laboratoryjnych. Bloater jest naturalną zdobyczą dla pstrąga jeziorowego. W czterech zbiornikach zastosowano stosunkowo wysokie natężenie przepływu, aby zapewnić stosunkowo wysoką aktywność pstrąga jeziorowego, podczas gdy w pozostałych czterech zbiornikach zastosowano niskie natężenie przepływu, co pozwoliło na niską aktywność pstrąga jeziorowego. Dla każdego zbiornika rejestrowano ilość pokarmu spożywanego przez pstrąga jeziorowego w każdym dniu eksperymentu. Każdy pstrąg jeziorowy został zważony na początku i na końcu eksperymentu. Na początku eksperymentu poświęcono od czterech do dziewięciu pstrągów jeziorowych z każdego z ośmiu zbiorników, a wszystkie 10 pstrągów jeziorowych pozostałych w każdym ze zbiorników poddano eutanazji pod koniec eksperymentu. Określiliśmy stężenia 75 kongenerów PCB w pstrągu jeziorowym na początku eksperymentu, w pstrągu jeziorowym na końcu eksperymentu oraz w pstrągu jeziorowym podawanym pstrągowi jeziorowemu podczas eksperymentu. Na podstawie tych pomiarów obliczono γ dla każdego z 75 kongenerów PCB w każdym z ośmiu zbiorników. Średnią γ obliczono dla każdego z 75 kongenerów PCB zarówno dla aktywnego, jak i nieaktywnego pstrąga jeziorowego. Ponieważ eksperyment został powtórzony w ośmiu zbiornikach, można było oszacować błąd standardowy dotyczący średniej γ. Wyniki tego typu eksperymentów są przydatne w modelach oceny ryzyka do przewidywania przyszłych zagrożeń dla ludzi i dzikich zwierząt jedzących skażone ryby w różnych scenariuszach skażenia środowiska.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Spośród wszystkich czynników wpływających na tempo, w jakim ryby gromadzą zanieczyszczenia, skuteczność, z jaką ryby zatrzymują zanieczyszczenia z jedzenia, które jedzą, jest jednym z najważniejszych1-3. Modele oceny ryzyka zostały opracowane w celu przewidywania przyszłych zagrożeń zarówno dla ludzi, jak i dzikich zwierząt jedzących skażone ryby w różnych scenariuszach skażenia środowiska, a wiarygodność tych prognoz zależy w decydującym stopniu od dokładności szacunków wydajności, z jaką ryby zatrzymują zanieczyszczenia ze swojego pożywienia4.

Efektywność, z jaką zanieczyszczenie w pokarmie spożywanym przez drapieżn....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Eksperyment laboratoryjny

  1. Zdobądź zdobycz, którą należy nakarmić rybę drapieżną podczas eksperymentu. Najlepiej, aby te zdobycze były chwytane w terenie, zamrażane i przechowywane w temperaturze około -30 °C. Należy rozważyć komercyjne operacje połowowe jako potencjalne źródło ryb drapieżnych.
  2. Wprowadź ryby drapieżne do zbiorników laboratoryjnych, które mają być użyte w eksperymencie. Do każdego z 870-litrowych zbiorników wprowadzono do 15 ryb drapieżnych, a w poprzednich badaniach do 30 ryb drapieżnych wprowadzono do każdego z 2380-litrowych zbiorników.
  3. Przyzwyczaj ryby drapieżne do diety wybranej ryby ofiarnej. Po zaakli....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Pstrąg jeziorowy wykazał znaczny wzrost podczas eksperymentu, ponieważ początkowa średnia waga pstrąga jeziorowego wahała się od 694 do 907 g, podczas gdy końcowa średnia waga pstrąga jeziorowego wahała się od 853 do 1,566 g (Tabela 1). Średnia ilość pokarmu spożywanego przez pstrąga jeziorowego w trakcie 135-dniowego eksperymentu wahała się od 641 do 2649 g. Średnie stężenia kongenerów PCB w pstrągu jeziorowym wzrosły w trakcie eksperymentu, ponieważ średnie stężenia kongenerów PCB wahały się od 0,01 do.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Aby uzyskać najdokładniejsze oszacowanie γ, eksperymentator musi być w stanie dokładnie śledzić zarówno ilość żywności umieszczonej w każdym ze zbiorników, jak i ilość niezjedzonego pokarmu w każdym ze zbiorników w trakcie trwania eksperymentu. Aby to osiągnąć, eksperymentator musi być w stanie usunąć cały niezjedzony pokarm ze zbiorników i dokładnie określić jego wagę. Oprócz dokładnego śledzenia pokarmu faktycznie spożywanego przez ryby drapieżne, dokładne oszacowanie γ może również zależeć od wystarczającego czasu trw.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ta praca została częściowo sfinansowana przez Komisję Rybołówstwa Wielkich Jezior i Instytut Zasobów Wodnych Annis. Używanie nazw handlowych, produktów lub firm nie oznacza poparcia ze strony rządu Stanów Zjednoczonych. Ten artykuł jest wkładem 1867 U.S. Geological Survey Great Lakes Science Center.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Zbiorniki z włókna szklanego 870 lJednostki chłodząceRT-430-1
Zbiorniki z włókna szklanego 2,380 lJednostki chłodząceRT-630-1
Metanosulfonian trikainy (Finquel)Argent Chemical Laboratories, Inc.C-FINQ-UE-100GEugenol może być również stosowany jako środek znieczulający.
Nóż szefa kuchni AshlandChicago SztućceSKU 1106336
Deska do krojeniaMikser pionowy Williams-Sonoma3863586
Hobart (40 litrów)Hobart Corporation
1.9 lRobot Coupe, Inc.RSI 2Y1 
Worki polietylenowe (różne rozmiary)Arcan Inc.
Słoiki chemiczneChem220-0125
Waga elektroniczna ładowana od góryMettler ToledoMettler PM 6000 
Siarczan sodu, bezwodny - granulowanyEMDSX0760E-3
Gilzy ekstrakcyjne szklane (45 mm x 130 mm)Wilmad-Lab GlassLG-7070-114
Wióry teflonoweChemware919120
Szybki koncentrator próbek azotu VapLabconco7910000
Koncentrator azotu N-VapOrganomation112
Szkło ekstrakcyjne Soxhleta (500 ml)Szkło Wilmad-Lab  LG-6900-104
HeksanBurdick & Jackson Kat. 211-4
DichlorometanBurdick & Jackson Kat. 300-4
Żel krzemionkowyBDHKat. BDH9004-1KG
Grzałka ekstrakcyjna Labl Line 5000Lab Line Instruments
Agilent 5973 GC/MS z jonizacją chemicznąAgilent5973N
Roztwór wzorca wewnętrznego Cambridge Isotope LaboratoriesEC-1410-1.2
Wzorce kalibracji kongenerów PCBKolumna AccustandardC-CSQ-SET
DB-XLB (60 m x 0,25 mm, 0,25 mikrona)Agilent/ J& W122-1262
Robot kuchenny

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Madenjian, C. P., Carpenter, S. R., Rand, P. S. Why are the PCB concentrations of salmonine individuals from the same lake so highly variable? Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 51 (4), 800-807 (1994).
  2. Madenjian, C. P., et al.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Net Trophic Transfer EfficiencyPCB CongenersLake TroutBloater PreyGas Chromatography Mass SpectrometrySolvent ExtractionSilica Gel CleanupNegative Chemical IonizationLaboratory ExperimentContaminant Accumulation

Related Articles