Fiskeri-inducerade förändringar av exploaterade kräftdjur fiske, som den amerikanska hummerfisket, skulle kunna påverka deras reproduktiva dynamik, vilket leder till en minskning av parning framgång. Denna studie har som mål var att utveckla en icke-invasiv metod för att utröna parning framgång kvinnliga hummer som kan vara fysiologiskt eller funktionellt mogna.
Trots att en av de mest produktiva fisket i Nordatlantens västra del, är fortfarande mycket okänt om de naturliga reproduktiva dynamik amerikanska humrar. Senaste arbete i exploaterade kräftdjur populationer (krabbor och humrar) tyder på att det finns omständigheter där mogna kvinnor inte kan nå sin fulla reproduktiva potential på grund av begränsningar spermier. För att undersöka denna möjlighet i olika regioner i amerikansk hummer fiske, blev en tillförlitlig och icke-invasiv metod som utvecklats för provtagning stort antal kvinnliga hummer till havs. Denna metod innebär att föra in en trubbig spets nål i honans sädes-kärl för att fastställa närvaro eller frånvaro av en spermie plugg och för att ta ut ett prov som kan undersökas med avseende på förekomst av spermier. En rad kontrollstudier genomfördes vid kaj och i laboratoriet för att testa tillförlitligheten av denna teknik. Dessa ansträngningar medförde provtagning 294 kvinnliga hummer för att bekräfta att det finns ofa spermier kontakten var en tillförlitlig indikator på spermier i behållaren och därmed parning. Detta dokument specificerar metod och de resultat som erhållits från en delmängd av de totala honor ingick i urvalet. Av de 230 kvinnliga hummer samplade från Georges Bank och Cape Ann, MA (storleksintervall = 71-145 mm i ryggskölden längd), 90,3% var positiva för spermier. Möjliga förklaringar till avsaknaden av spermier i vissa honor är: omognad (brist på fysiologisk mognad), uppdelning av spermier kontakten efter att ha använts för att befrukta en koppling av ägg, och brist på parningsaktivitet. Undersökningarna tyder på att denna teknik för att undersöka parnings framgången för kvinnliga hummer är en pålitlig proxy som kan användas i fält för att dokumentera reproduktiv aktivitet i naturliga populationer.
Amerikansk hummer (Homarus americanus) är en av de mest produktiva fisket i Nordatlanten (~ 56.000 mt under 2011, värderas över $ 390.000.000) 1. Men det finns en allmän brist på förståelse om de reproduktiva dynamiken i denna art i vilda populationer. Generera mer exakta uppskattningar av reproduktionskapaciteten, inklusive antalet och storlekarna individer aktivt i reproduktion, kan förbättra processen bedömning av bestånd. Exempelvis har kvinnor som hindras från att nå sin fulla reproduktiva potential på grund av begränsningar spermier identifierats som en angelägenhet för flera kommersiellt utnyttjade marina kräftdjur inklusive: taggig hummer 2, blå krabbor 3, kungskrabbor 4, sten krabbor 5 och snö krabbor 6. Det övergripande målet är att avgöra om begränsningen spermier kan vara en faktor i vissa regioner i amerikansk hummer fisket också.
nt "> De första tecknen på en potentiell begränsning spermier problem i hummer observerades under den tid som en icke-närstående taggstudie med ovigerous kvinnliga hummer (med synligt intakta, nyligen extruderade ägg). Recapture rapporter från fiskare visade att ~ 15% av dessa djur hade sjunkit deras ägg kopplingar efter bara 1-2 månader. Arbetshypotesen var att några humrar bar på ägg som inte hade blivit befruktade och, som ett resultat, "föll bort" 7. Preliminära data från en senare studie har bekräftat att hummer kommer extrudera ägg även om de inte lyckas har parat sig och dessa obefruktade ägg görs endast för ~ 1 månad 8. Med tanke på den observationen av kvinnor som bär obefruktade ägg i naturliga populationer, sökte vi att bestämma i vilken utsträckning begränsningen spermier kan bidra till en submaximal nivå på reproduktionen av könsmogna hummer. För att uppnå detta mål, var en teknik som utvecklats för att upptäcka spermatophore deponerats av män under parning.Detta dokument och video beskriver en icke-invasiv, enkel metod som utvecklats för att utröna parning framgång kvinnliga hummer. Tekniken kan utnyttjas snabbt och säkert till sjöss, antingen ombord forskning eller kommersiella fiskefartyg. Detaljerna för denna provtagningsmetod samt några representativa resultat presenteras för att illustrera tillämpningen av tekniken.
Denna video och pappers kontur och demonstrera en metod för att bestämma om kvinnliga hummer har framgångsrikt parat. Denna metod är enkel nog att det kan användas för storskalig provtagning av humrar till havs av en mängd olika användare. Metoden bygger på att upptäcka närvaron av en spermatophore i det nyskapande kärl som överförs från manliga till kvinnliga hummer under parning. Dessa spermatophores delvis stelna till en spermie plugg kort efter att de har deponerats i kärlet, och därför är föreko…
The authors have nothing to disclose.
Författarna vill tacka alla New England kommersiella lobstermen vars båtar vi fick prov från – deras samarbete är mycket uppskattat. Dessutom tackar vi Little Bay Lobster Company (Newington, NH) och Champlin Seafood (Point Judith, RI) som tillät oss att genomföra provtagning på sina anläggningar. Följande UNH studenter till ovärderlig hjälp under hela denna studie: Haley Vit, Françoise Morrison, Sarah Havener, Audra Chaput, och maj Grose. Projektet har finansierats med bidrag från NH SeaGrant på WHW (projekt # R/CFR-11) och en UNH Marine Program Bidrag till JSG.
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 |