Duas séries de avaliações de marcação foram conduzidas para abordar a eficácia da marcação de shad juvenil - ensaios preliminares em 2020 e um estudo de longo prazo em 2021. Avaliações laboratoriais preliminares foram realizadas no PNNL em novembro de 2020 para determinar um método preferido para implantar o shad americano com um novo microtransmissor acústico. Protótipos de transmissores (n = 4, P1-P4) foram pareados com diferentes locais de marcação (gástrico, peitoral, pélvico e dorsal) para um total combinado de 4 tratamentos únicos de localização acústica do transmissor (n = 40 peixes por tratamento, Tabela 1). Todos os peixes teste foram aleatoriamente alocados em um tanque de tratamento e retenção. Os peixes teste foram mantidos em 2 tanques de detenção com igual número de peixes de cada tratamento (ou seja, 20 peixes por tratamento) por tanque durante 14 dias. Durante os primeiros 2 dias de avaliação, o shad foi mantido em água salobra salobra (7,5 ppt) e permitiu a recuperação da marcação e manuseio. Em seguida, os tanques foram trocados para água doce de escoamento pelo restante do período de avaliação.
Para a avaliação preliminar, os peixes marcados e os controles cortados variaram em tamanho de 50-80 mm de comprimento de garfo. A sobrevivência dos juvenis e a retenção de etiquetas foram maiores para os peixes implantados por incisão peitoral em comparação com as outras técnicas de marcação (Figura 3). Avaliações piloto adicionais também demonstraram que técnicas de manuseio, como transferências de água para água e retenção de peixes em água salobra salobra antes e depois de eventos estressantes, como marcação, foram críticas para aumentar as taxas de sobrevivência.
Usando os protocolos bem-sucedidos de marcação e manuseio da avaliação preliminar, um estudo de laboratório foi conduzido no PNNL em 2021 para avaliar a sobrevivência a longo prazo de 60 d e retenção de etiquetas de shad americano juvenil implantado com um transmissor acústico usando o método de marcação por incisão peitoral. A avaliação a longo prazo utilizou o transmissor simulado P5 (Figura 4), um projeto de protótipo melhorado semelhante em forma e tamanho ao projeto P1 usado na avaliação preliminar. As dimensões e o peso médios do tag P5 simulado foram de 7,6 mm de comprimento × 2,3 mm de diâmetro e peso no ar de 0,058 g (desvio padrão de 0,002 g), o que resultou em uma carga de tag de <1%. O protótipo de transmissor acústico com componentes funcionais (Figura 4) tem dimensões de 7,6 mm de comprimento x 2,0 mm de diâmetro e peso no ar de 0,050 g.
Os juvenis americanos usados na avaliação de longo prazo haviam sido mantidos em cativeiro por 4 meses no momento do teste. Enquanto o experimento foi planejado para ter números iguais de peixes de tratamento e controle mantidos em dois tanques por um período de 60 dias, os números de sável restantes no momento da marcação foram baixos. Portanto, mais shad foram aleatoriamente atribuídos ao grupo de tratamento marcado do que ao grupo controle para obter uma melhor compreensão da eficácia a longo prazo da técnica de marcação no sável. Cada um dos dois tanques comportava 27 peixes de tratamento e 9 ou 10 peixes controle. No entanto, uma vez que a sobrevivência do Tanque A (13,8%) foi significativamente pior que a do Tanque B (78,4%; Teste exato de Fisher, p < 0,001) e não houve diferença na sobrevivência entre os grupos marcado e controle dentro de cada tanque, apenas os resultados para o tanque B estão incluídos aqui.
O shad (comprimento do garfo 69-105 mm; peso 3,9-11,7 g) foi marcado com o transmissor P5 usando a incisão peitoral (n = 27) ou atribuído ao grupo controle (n = 10). Os peixes controle foram manuseados com os mesmos procedimentos, inclusive sendo colocados no coxim cirúrgico por ~20 s, mas não receberam um clipe de nadadeira ou uma incisão nem foram implantados com um transmissor. Após a marcação, ambos os grupos de tratamento foram mantidos em água salobra salobra (7,5 ppt) por 1 dia e, em seguida, trocados para água de fluxo através do rio para o restante do estudo. A sobrevida em 60 dias foi de 81,5% para o grupo marcado e 70% para o grupo não marcado (Figura 5). A sobrevivência para peixes marcados nesta avaliação foi definida como sobrevivência e retenção de etiquetas, pois a expulsão de tags não pode ser diferenciada de um evento de mortalidade em um estudo de telemetria. Não houve diferença significativa na sobrevida entre os dois grupos (teste exato de Fisher, P = 0,884); no entanto, o poder de detectar uma diferença foi de 38,4% devido ao pequeno tamanho da amostra. Embora o poder de detectar diferença entre os tratamentos tenha sido baixo, os resultados da avaliação a longo prazo mostram que este protocolo de manipulação e marcação pode ser usado com sucesso moderado para implantar o shad americano com transmissores acústicos.

Figura 1: Tanque de recuperação pós-marcação preenchido com água salobra salobra. Um sistema de transporte aéreo fornece oxigênio para o tanque estático. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2: Implantação de transmissor acústico de um sável americano juvenil. Juvenil americano shad (A) com incisão peitoral e (B) com o transmissor simulado P5 inserido na incisão. Note-se que a boca do sável está parcialmente submersa na água que flui da tubulação azul. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3: Porcentagem de sobrevivência em uma avaliação preliminar de 14 d com um grupo de controles não marcados e quatro grupos marcados de sável americano juvenil. Os tratamentos marcados consistiram de quatro locais de marcação (gástrico, peitoral, pélvico e dorsal), cada um pareado com um protótipo único de transmissor (P1-P4). A sobrevivência dos peixes marcados foi definida como sobrevivência e retenção de marcação. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 4: Transmissores acústicos e fictícios para marcação de juvenis de sável americano. (A) Microtransmissor acústico funcional e (B) o protótipo de transmissor simulado P5, que foi utilizado no estudo de sobrevivência laboratorial de 60 d. Observe que os números 4-7 na régua representam centímetros. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 5: Porcentagem de sobrevida do shad americano em um estudo de longo prazo com retenção de 60 d. Os juvenis foram não marcados (Untagged Controls; linha sólida) ou marcados (Tagged [Pectoral P5]; tracejado line) com um transmissor fictício. A sobrevida do grupo marcado foi definida como sobrevivência e retenção de tags. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
| Tipo de tag | Localização da tag | N | Comprimento do garfo (mm) | Peso médio do tag (DP; g) | Carga de tags (%) | Sobrevida (%) | Tempo médio para marcar/clipar (s) |
| Gama | Média (DP) |
| P1 | Gástrico | 40 | 50 - 76 | 60 (6.0) | 0.058 (0.003) | 1.5 - 5.2 | 45 | 12 |
| P2 | Peitoral | 40 | 50 - 78 | 60 (7.3) | 0.039 (0.001) | 1.0 - 3.2 | 80 | 23 |
| P3 | Pélvico | 40 | 50 - 70 | 58 (5.3) | 0.039 (0.001) | 1.0 - 4.1 | 55 | 26 |
| P4 | Dorsal | 40 | 50 - 80 | 61 (6.8) | 0.088 (0.004) | 0 | 60 | 57 |
| Controle | NA (Clipe) | 40 | 50 - 80 | 59 (5.7) | NA | 0 | 92.5 | 14 |
Tabela 1:Informações de marcação e sobrevivência do shad americano implantado com protótipos de transmissores (P1-P4) ou marcado com clipes da nadadeira caudal superior e caudal inferior (Controle) como parte da avaliação preliminar. O local da marca para o grupo de controle é Não Aplicável (NA), pois esses peixes receberam apenas clipes de barbatana (Clip). Note, que o tipo de tag P4 era um design flutuante neutro. O desvio padrão (DP) da média está entre parênteses.