Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Behavior
Click here for the English version

Behavior

הערכת השפעתה של האישיות על רגישות לשדות מגנטיים ב דג זברה

Published: March 18, 2019 doi: 10.3791/59229
Automatic Translation
1, 2,3, 4
1Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science, Department of Ocean Sciences, University of Miami, 2Department of Physics, Monte S. Angelo (MSA) Campus, University of Naples Federico II, 3Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), 4Department of Biology, MSA Campus, University of Naples Federico II

Summary

אנו מתארים פרוטוקול התנהגותי תוכנן להעריך כמה האישים של דג זברה להשפיע על תגובתם למים וזרמים שדות מגנטיים חלשים. דגים עם האישיות באותו מופרדים בהתבסס על התנהגותם לקטעים. לאחר מכן, התנהגותם כיוון rheotactic בתוך מנהרה שחייה עם קצב זרימה נמוכה ובתנאים שונים מגנטי הוא ציין.

Abstract

כדי להציב את עצמם בסביבתם, חיות לשלב מגוון רחב של סימנים חיצוניים, אשר אינטראקציה עם מספר גורמים פנימיים, כגון אישיות. כאן, אנו מתארים את פרוטוקול התנהגותי המיועד לחקר השפעת אישיות דג זברה על תגובתם התמצאות מספר רמזים סביבתיים חיצוניים, במיוחד זרמי המים ושדות מגנטיים. פרוטוקול זה שואפת להבין אם מקדימים או דג זברה תגובתי להציג ספי rheotactic שונים (קרי, מהירות הזרימה שבו הדגים לשחות נגד הזרם) כאשר השדה המגנטי שמסביב משנה את כיוונו. כדי לזהות דג זברה עם האישיות, דגים הם הציגו בחושך חצי טנק מחובר עם פתח צר בחצי בהיר. רק דגים פרואקטיבית לחקור את הרומן, סביבה מוארת. דגים תגובתי אל תצא החצי האפל של הטנק. מנהרה שחייה עם זרם נמוך המחירים משמש כדי לקבוע את סף rheotactic. אנו מתארים שני כיוונוני לשלוט השדה המגנטי במנהרה, בטווח של עוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ: זה ששולט השדה המגנטי לאורך כיוון הזרימה (ממד אחד) ואחד המאפשר פקד שלוש-צירית של השדה המגנטי. דגים הם שצולמו בעת חווה עלייה stepwise של מהירות זרימת במנהרה מתחת שדות מגנטיים שונים. נתונים על ההתנהגות התמצאות הנאסף באמצעות הליך מעקב וידאו ומוחלים מודל לוגיסטי כדי לאפשר קביעת הסף rheotactic. . מדווחים שנאספו shoaling דג זברה נציג תוצאות. באופן ספציפי, אלה מדגימים כי רק תגובתית, שקולה דגים להראות וריאציות על הסף rheotactic כאשר שדה מגנטי משתנה לכיוון שלה, ואילו דגים פרואקטיבית אינם מגיבים לשינויים בשדה המגנטי. מתודולוגיה זו ניתן ליישם את המחקר של רגישות מגנטי והתנהגות rheotactic של מינים ימיים רבים, הן הצגה בצינוק או shoaling שחייה אסטרטגיות.

Introduction

במחקר הנוכחי, אנו מתארים פרוטוקול התנהגותי מבוסס מעבדה אשר היקף חוקרים את התפקיד של דגים אישיות על התגובה כיוון של shoaling דגים כדי רמזים התמצאות חיצוניים, כגון זרמי המים, שדות מגנטיים.

ההחלטות orienting של בעלי החיים הם תוצאה של שקילה שונים מידע חושי. תהליך קבלת ההחלטות מושפע על ידי היכולת של החיה כדי לנווט (למשל, היכולת לבחור ולשמור על כיוון), מצבו הפנימי (למשל, צרכי האכלה או הרבייה), את יכולתו להעביר (למשל, מכניקה ומכניקה), וכמה נוספים גורמים חיצוניים (למשל, זמן של יום, האינטראקציה עם בני מינו)1.

התפקיד של מצב פנימי או בעלי אישיות בהתנהגות התמצאות בדרך כלל מובן או לא בחנו2. אתגרים נוספים להיווצר במחקר על הכיוון של מינים ימיים חברתית, אשר לעיתים קרובות לבצע מתואמת מקוטב קבוצה תנועה התנהגות3.

זרמי המים לשחק תפקיד מרכזי בתהליך התמצאות של דגים. דגים אוריינט למים זרמי באמצעות התגובה unconditioned שנקרא rheotaxis4, אשר יכול להיות חיובי (כלומר, במעלה הנהר בכיוון) או שלילי (כלומר במורד הנהר בכיוון), משמש עבור מספר פעילויות, החל שיחור מזון כדי צמצום ההוצאה האנרגטית5,6. יתר על כן, גוף גדל והולך של הספרות מדווח כי מינים רבים של דגים להשתמש בשדה גאומגנטית התמצאות וניווט7,8,9.

חקר ביצועים rheotaxis ושחייה ב הדג מתבצע בדרך כלל תוך זרימה צ'יימברס (לבריכה), שבו דגים נחשפים העלייה stepwise של מהירות זרימה, מ נמוך במהירויות גבוהות, לעתים קרובות עד תשישות (נקרא מהירות קריטית)10, 11. מצד שני, מחקרים קודמים חקר את התפקיד של השדה המגנטי בכיוון דרך התבוננות ההתנהגות שחייה של החיות בזירות עם המים עדיין12,13. כאן, אנו מתארים טכניקה מעבדה המאפשרת החוקרים ללמוד את אופן הפעולה של דגים זמן מניפולציה של זרמי המים והן השדה המגנטי. שיטה זו היה מנוצל בפעם הראשונה על shoaling דג זברה (רזבורה rerio) במחקר הקודם שלנו, מובילים למסקנה כי המניפולציה של השדה המגנטי שמסביב קובע את סף rheotactic (קרי, את המים המינימליים המהירות shoaling איזה דגים אוריינט במעלה הזרם)14. שיטה זו מבוססת על השימוש תא לבריכה עם זורם לאט בשילוב עם מלכודת שנועד לשלוט השדה המגנטי בתעלת, בטווח של עוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ.

המנהרה שחייה מנוצל כדי לצפות את ההתנהגות של דג זברה המותווה באיור1. המנהרה (עשוי של צילינדר אקריליק nonreflecting בקוטר 7 ס מ ו- 15 ס מ אורך) מחובר מלכודת עבור הפקד קצב הזרימה14. במבנה הזה, טווח המחירים זרימה בתוך המנהרה משתנה בין 0 ל- 9 ס"מ/s.

לתמרן השדה המגנטי במנהרה שחייה, נשתמש שתי גישות מתודולוגיות: הראשון הוא חד-ממדי, השני הוא תלת-ממדי. עבור כל יישום, שיטות אלה לתפעל את השדה גאומגנטית כדי להשיג תנאים מגנטי מסוימים בנפח מוגדר של מים – לכן, כל הערכים של עוצמת השדה המגנטי דיווח במחקר זה לכלול את השדה גאומגנטית.

בנוגע מימדי להתקרב15, השדה המגנטי מטופל לאורך כיוון זרימת המים (כהגדרתו של ציר ה-x) באמצעות ברז חשמלי העוטפת את המנהרה שחייה. זה קשור יחידת כוח, זה יוצר שדה מגנטי סטטי אחיד (איור 2 א). בדומה לכך, במקרה של הגישה תלת מימדי, השדה גאומגנטית באמצעי האחסון שמכיל את המנהרה שחייה משתנה באמצעות סלילי חוטי חשמל. אולם, כדי לקבוע את השדה המגנטי בשלושה ממדים, הגלילים יש את העיצוב של שלושה זוגות של הלמהולץ אורתוגונלית (איור 2B). כל זוג הלמהולץ הוא מורכב שני סלילי מעגלית בכיוון לאורך שטח אורתוגונלית משלושה כיוונים (x, yו- z), מצוידים מגנטומטר שלוש-צירית לעבוד בתנאים לולאה סגורה. מגנטומטר עובדת עם עוצמות השדה דומה עם שדה הטבעי של כדור הארץ, הוא ממוקם קרוב למרכז גיאומטרי של ערכת סלילי (היכן המנהרה שחייה ממוקם).

אנו מיישמים את הטכניקות המתוארות לעיל כדי לבדוק את ההשערה כי התכונות האישיות של הדג להלחין רב להשפיע על הדרך שבה שהם מגיבים שדות מגנטיים16. נוכל לבדוק את ההשערה כי אנשים עם מרכיבי האישיות17,18 להגיב באופן שונה כאשר הם נחשפים זורמים מים, שדות מגנטיים. כדי לבדוק את זה, אנחנו למיין תחילה דג זברה באמצעות מתודולוגיה הוקמה כדי להקצות ויחידים קבוצה אשר הם מקדימים או תגובתי17,19,20,21. . אז, אנחנו להעריך את ההתנהגות rheotactic של דג זברה שוחים להקות מורכב רק תגובתי יחידים או מורכב רק פרואקטיבית יחידים במיכל לבריכה מגנטי, אשר אנו מציגים כנתונים לדוגמה.

בשיטת המיון מבוססת על הנטייה שונים של אנשים מרכיבי לחקור סביבות הרומן21. באופן ספציפי, אנו משתמשים טנק מחולקת בהיר של הצד האפל17,19,20,21 (איור 3). בעלי חיים הם שאמבטיה לצד האפל. בעת גישה אל הצד החיובי הוא פתוח, יוזם אנשים נוטים לצאת במהירות החצי האפל של הטנק כדי לחקור את הסביבה החדשה, ואילו הדג תגובתי אל תשאירו את הטנק כהה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

להלן כללי התנהגות אושרה על ידי טיפול בעלי חיים מוסדיים ועל שימוש הוועדה של אוניברסיטת נאפולי פדריקו השני, נאפולי, איטליה (2015).

1. בעלי חיים תחזוקה

  1. השתמש טנקים לפחות 200 L לארח להקת לפחות 50 אנשים משני המינים בכל טנק.
    הערה: הצפיפות של הדגים במיכל חייב להיות חיה אחת לכל 2 ל' או נמוך יותר. בתנאים אלה, דג זברה יציג התנהגות נורמלית shoaling.
  2. הגדר את תנאי אחזקה כדלקמן: הטמפרטורה ב 27-28 מעלות צלזיוס; מוליכות-< 500 μS; pH 6.5-7.5; 3 ב < 0.25 מ ג/ליטר; של אור: כהה photoperiod-10 h:14 h.
    הערה: תנאי זהה יש להשתמש עבור האוכלוסייה מעורבת והן האוכלוסיות מרכיבי מופרדים.

2. אישיות בבחירה דג זברה

  1. להכין ולמקם למיכל הבחירה האישיות בחדר שקט (איור 3) עם המים באותו המשמשים הטנקים תחזוקה.
  2. הצב מצלמת וידאו מעל או לצד של הטנק. חבר את המצלמה למחשב עם צג הממוקמים באזור בו יש אין קשר עין עם הטנק.
  3. בחר 9 דגים באופן אקראי מתוך הטנק תחזוקה ולהעביר אותם לצד האפל של הטנקים הבחירה האישיות, באמצעות רשת knotless.
    הערה: נסה להגביל את האינטראקציות עם טנקים, הדגים עד הסכום של זמן האפשרי לפחות. למנוע רעש ותנועה מהירה. במידת הצורך, העברת החיות באמצעי אחסון קטן הובלת טנק (כ- 2 L) עם מים המיכל. כדי למנוע אוויר חשיפה של בעלי חיים, להשתמש גביע 250 מ ל, בעדינות זירוז החיה כדי להזין את הספל. לנסות למזער את הזמן לכידת, למנוע איסוף דגים מרובים כמו זה עלול לגרום נזק פיזי החיות והחזק לא דגים במשך יותר מכמה שניות ברשת כמו גורמים אלה יכולים להגביר מתח. הדגים חייבים לאכול ad libitum לפני ההעברה למיכל ניסיוני. זה מגביל את האפשרות כי נטיות שונות של התנהגות שוחרת מזון ישפיע על ההתנהגות של האנשים במהלך הניסוי הבא22. לערוך ניסויים שכפל באותו הזמן של היום. פעולה זו ממזערת את השתנות בהתנהגות של הקבוצות ניסיוני הנגרמת על ידי מקצבים השעון הביולוגי האפשרי23.
  4. לאחר h 1 של הסתגלות, תפתח את הדלת האחורית.
    הערה: אנשים לצאת מן הבור, לחקור את הצד החיובי של הטנקים בתוך 10 דקות, נחשבים פרואקטיבית21.
  5. לאחר 10 דקות, בעדינות להסיר אנשים פרואקטיביים ממיכל, להעביר אותם לתוך מיכל תחזוקה.
  6. לאחר 15 דקות, לאסוף את הדגים הנשארות בתיבת כהה, אשר נחשבים תגובתי21, ולהעביר אותם למיכל תחזוקה תגובתי.
    הערה: למחוק את הדג לעבור אל הצד החיובי של הטנק לאחר 10 דקות21. לבצע את מבחן אישיות עם דגים תשע עד המספר הרצוי של דגים מרכיבי הכרחי עבור הבדיקות המתוארות בסעיף 5 נאספים. ניתן לבדוק עקביות של מרכיבי האישיות באופן קבוע באמצעות אותה גישה.

3. להגדיר את השדה המגנטי עם מניפולציה שדה מגנטי One-dimensional27

  1. לעבור על יחידת כוח (איור 2 א).
  2. מקם את המנהרה מפותל במיקום שבו יהיה פרוטוקול rheotactic שבוצעו (סעיף 5) אך ישאיר אותו מנותק מן המנגנון שחייה (איור 2 א). במקום בדיקה מגנטית הקשורה גאוס/Teslameter בתוך המנהרה ואמת איזה מתח יש צורך להשיג את הערך שבחרת. בשדה המגנטי לאורך הציר רס ן של המנהרה.
    הערה: בשל מאפייני ברז חשמלי מגנטי, השדה הוא די אחיד בתוך המנהרה; ניתן לבדוק זאת על ידי אט-אט העברת המכשיר בצורה אופקית ואנכית כאחת.
  3. נתק את המכשיר וחבר המנהרה זרימה למכשירים שחייה.
  4. להתחיל עם פרוטוקול rheotactic (סעיף 5).

4. להגדיר את השדה המגנטי בשדה המגנטי תלת מימדי מניפולציה27

  1. . הפעילי את ה-CPU, DAC ומנהלי סליל (איור 2B)
  2. הגדר את השדה המגנטי שבחרת על כל אחד בשלושה הצירים (x, y ו- z).
  3. המקום המנהרה במרכז קבוצת זוגות הלמהולץ.
  4. להתחיל עם פרוטוקול rheotactic (סעיף 5).

5. במבחן Rheotaxis דג זברה בבית הבליעה זרימה

  1. העברה דג אחד עד חמישה המנהרה זרימה באמצעות מיכל 2 ל' עם הצדדים והחלק התחתון מטושטשים.
  2. תדליק את המשאבה ולהגדיר את קצב הזרימה בתוך המנהרה כדי 1.7 ס"מ/s.
    הערה: זה מים איטית ישמור את המים במנהרה חמצן, זה יקל על שחזור בעלי חיים.
  3. לתת לחיות להתאקלם המנהרה שחייה לשעה.
  4. התחל הקלטת וידאו של ההתנהגות של הדג בתוך המנהרה.
    הערה: אנחנו השתמש במצלמה (למשל, פעולת יי 4K) עם שליטה מרחוק (למשל, Bluetooth) ונשמרו הוידאו במקרים רבים (30 מסגרות/s).
  5. להתחיל את העלייה stepwise של קצב הזרימה לפי ניסיוני הפרוטוקול שבחרת (1.3 ס"מ/s במחקר זה; איור 4).
    הערה: עבור פרוטוקול זה, השתמשנו באפשרות המחירים זרם נמוך אשר, עבור דג זברה, בטווח שבין 0 ל 2.8 BL (הגוף אורכים) / s. מהירויות זרימה אלה הן בטווח התחתון של תעריפים זרימה זירוז רציפה אוריינטציה שוחים דג זברה (3% – 15% מהירות שחייה קריטי [U.הסימנים החיוניים])24. השימוש של זרם נמוך המחירים (פרוטוקול של ירדן הבאים25) קשורה specific ובמאפיינים התנהגותיים של מין זה בנוכחות זרמי המים. דג זברה נוטים לשחות לאורך הציר רס ן של התא, הופך לעתים קרובות, אפילו בנוכחות מים flow, נוטים לשחות נגד הזרם והן במורד הזרם24,26. אופן פעולה זה מושפע הקצב flow המים נעלמים במהירויות גבוהות יחסית (> BL 8/s)26, כאשר בעלי החיים ללא הרף לשחות מול נגד הזרם (מלא rheotactic תגובה חיובית). חציה ואנכיים displacements הם נדירים מאוד.
  6. מבצע morphometry של החיות (אורך סקס וסיכום [TL], מזלג אורך [פל] או BL) תמונות של דגים בתוך תא morphometric.
    1. בחר את התמונה המתאימה.
    2. לפתוח את התמונה ב- ImageJ.
    3. שימו לב המין של החיה (דג זברה זכר הן, נוטים להיות צהבהב, בעוד הנקבות מעוגלים יותר, נוטים להיות בעלי צבעי כחול ולבן).
    4. לחץ על בצע ניתוח > ' קבע קנה מידה ' , קבע קנה המידה של התמונה בסנטימטרים, באמצעות אורך המנהרה אופקי כל התייחסות.
    5. לחץ על בצע ניתוח >, מדידת שיא אורך ליניארי של החיה.
    6. לחשב את משקל הגוף שלו (BW).
      הערה: BW מחושבת סקס-FL-BW קשרים שנבנו בעבר במעבדה או מטה-נתונים. כל התהליך מונע סטרס מניפולציה על בעלי החיים.

6. מעקב וידאו

  1. פתח את קובץ הווידאו עם גשש 4.84 ניתוח וידאו ו כלי מידול.
    הערה: אם יש צורך, לתקן עיוות וידאו באמצעות פרספקטיבה עיוות רדיאלי filters.
  2. לחץ על מערכת קואורדינטות בתפריט העליון, להגדיר את יחידות אורך ס מ, את יחידות הזמן שניות.
  3. לחץ על קובץ > ייבוא > וידאו , אחת פתוחה של קטעי וידאו ב- Tracker 4.84.
  4. לחץ על "קואורדינטות צירים" ולהגדיר את מערכת הפניה לאתר את המיקום של הדג לאורך זמן, עם ציר ה-x לאורך המנהרה. להגדיר את המקור בפינה נמוכה של במורד הזרם המסתיימת בקיר (ב מים עודפים).
  5. לחץ על המסלול > ניו > נקודת המסה , ולהתחיל לעקוב אחר דג אחד בכל פעם. מעקב אחר את 5 דקות האחרונות של כל שלב שבילתה הדג על כל קצב הזרימה.
  6. לקדם הוידאו ידני במרווחים של חמש-מסגרת (0.5 s) ולסמן את הזמן והמיקום של החיה כל פנייה במעלה הזרם (UDt; נקודות אדומות באיור5) ועל כל תור במורד הזרם במעלה הזרם (קוואן דוט; נקודות כחולות באיור 5).
    הערה: השתמש את מיקום העין fish כנקודת התייחסות לתפקיד של fish. לעקוב אחר המיקום של החיה באמצעות מסה בנקודה. אל תכלול המעקב אחר כל פרק שחייה שאינו מונחה (קרי, תמרון זמן).
  7. בסוף כל מפגש מעקב, בחר ערכי x וזמן ערכים מהטבלה בפינה הימנית התחתונה של חלון התוכנה. לחץ לחיצה ימנית על הנתונים, לחץ על העתקת נתונים > דיוק מלאה.
  8. להציל את ערכי הזמן ואת ערכי-x של כל העמדות מפנה על קובץ תבנית גיליון אלקטרוני לחישוב הזמן במעלה הזרם הכולל (סכום כל המרווחים בין UDts ו DUts) הזמן במורד הזרם הכולל (סכום של המרווחים בין DUts לבין UDt), כמו גם את הערכים מדד rheotactic באחוזים (RI %) עבור כל תזרים צעד (ראה איור 5).
    הערה: ההתנהגות rheotactic הוא לכמת על ידי שיעור הזמן מונחה הכולל הדגים מבלים מול במעלה הזרם (שחייה או קופא לעיתים נדירות [קרי, הם נשארים עדיין בחלק התחתון של ה-tunnel]27). שיעור זה מוגדר של % רי (איור 5).
    Equation

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

כנתונים לדוגמה אנו מציגים את התוצאות המתקבלות שליטה השדה המגנטי לאורך כיוון זרימת מים על מרכיבי shoaling דג זברה16 באמצעות הגדרת שמוצג באיור 2 א (ראו סעיף 3 לפרוטוקול). תוצאות אלו מראות איך הפרוטוקול המתואר ניתן לסמן הבדלים התגובות השדה המגנטי דגים עם אישיות שונות. הרעיון הכללי של ניסויים אלה מסתמך על מציאת הכיוון של השדה המגנטי ביחס זרם המים משפיע על הסף rheotactic ב shoaling דג זברה14. לפיכך, כמו שינויים בשדה המגנטי לווסת את rheotaxis, פרוטוקול זה יכול לשמש כדי להעריך אם התגובה של דג זברה לשדות מגנטיים שונים לפי יוזם או תגובתי האישיות שלהם28.

בהתחלה, שימוש למיכל בהיר/כהה, כפי שמוצג באיור 3, דג זברה היו לפצל קבוצות שונות על פי אישיותם פרואקטיבי/תגובתי. בעקבות מבחן כזה, להקות של דגים חמש עם האישיות נבדקו ואז בתוך המנהרה שחייה ברז חשמלי (איור 1 , איור 2A). סכום כולל של 20 דגים נבדקו: שתי להקות מורכב של חמש תגובתי דגים כל (דג תגובתי 10), שתי להקות המורכבת דגים פרואקטיבית חמש כל (דג פרואקטיבית 10).

שואל אחד בכל פעם היה וידאו מוקלט בעת שחייה בתוך המנהרה, המים הנוכחית והואץ עם עלייה stepwise של קצב הזרימה כמוצג סכמטי. באיור4. הדג הורשו להסתגלות עבור h 1 במנהרה. לאחר מכן, אנחנו מוחלים הפרוטוקול עבור כימות של ההתנהגות rheotactic, באמצעות עלייה stepwise של קצב הזרימה על פי פרוטוקול ברט קלאסי25. באופן ספציפי, קצב הזרימה עלה ב- 0.4 BL/s כל 10 דקות עבור סכום כולל של שבעה שלבים עוקבים (איור 4). ההתנהגות של דג זברה הוקלט לאורך כל משך ההפעלה במנהרה (70 דקות), הערך רי בכל צעד מחושב (ראה פרוטוקול שלב 6.8).

במהלך שלשול במנהרה שחייה, השדה המגנטי הוגדר באחד התנאים הבאים שני: 50 μT במורד הזרם (קרי, הרכיב האופקי [לאורך ציר ה-x] השדה המגנטי היה באותו כיוון הזרימה של המים) ו- 50 μT במעלה הזרם (קרי, הרכיב האופקי של השדה המגנטי היה בכיוון ההפוך ביחס זרם המים)16. עוצמת לאורך צירי y ו- z לא הושפעו, כמו גם עוצמת הכולל ואת הנטייה של וקטור השדה המגנטי. כל להקת דגים חמש נחשף רק באחד התנאים מגנטי שני. לדוגמה, בהתחשב דגים פרואקטיבי, אחד שואל פרואקטיבית השדה המגנטי ביים במורד הנהר והיו פרואקטיבית שלכרישים אחרים השדה המגנטי מכוונת נגד הזרם.

קטעי וידאו נותחו לאחר מכן עם תוכנת מעקב וידאו (סעיף 6 של הפרוטוקול). הדגים היו וידאו מוקלט למשך כל המרוץ במנהרה שחייה. עם זאת, רק 5 דקות האחרונות של כל 10 דקות באורך stepwise עליית קצב הזרימה (איור 4) היו תחת מעקב. במהלך הזמן מסומנים, הפנייה של כל דג-כל קצב הזרימה היו מודגשים (איור 5, נקודות נתונים אדום וכחול). אלה שימשו ואז הפניות כדי לחשב את הצד הימני של כל דג, בכל מהירות זרימה (איור 5). מדד RI נע בין 0% ל-100%. כאשר מתחת 50%, מדד RI מציין כי הדג להציג rheotaxis שלילי (שכיחות של שחייה במורד הזרם); כאשר המהלכים הנכונים גבוה יותר מ- 50%, זה מראה שיש החיה לתגובה חיובית rheotactic (שכיחות של שחייה נגד הזרם). רי לא שונה באופן משמעותי מ- 50% מצביע על העדר תגובה rheotactic. הערכים של רי % של כל הדגים חמש רב היו בממוצע ואז כל קצב זרימה. אלה הנתונים בממוצע היו הארק-סינוס טרנספורמציה, נהגה להתאים. את עקומות המוצגת באיור 6A. לכן, מדד rheotactic מגדילה sigmoidally כאשר מגביר מהירות המים, המאפשר כימות של rheotaxis עם שיטה מתמטית פשוטה. יכול להיות מותאם הקשר בין רי את קצב הזרימה המודל לוגיסטית-sigmoidal הבא.

שלושה פרמטרים ולשינויים שלהם יכול להיגזר העקומה מתאים. רימישור מודד את הנטייה מקסימלי של החיות אוריינט במעלה הזרם בטווח של זרימה המחירים המשמשים את הניסוי. ריהתחתון הוא הערך RI בהיעדר זרימת מים ו, באופן היפותטי, כדאי לא שונות מ 50%. Rtr הוא קצב הזרימה שבו מתרחשת השיפוע המרבי של העקומה, והוא זה יכול לשמש כאמצעי של סף rheotactic6.

התוצאות מצביעות על הסף rheotactic (Rtr) של דג זברה הוא נמוך מאוד, בטווח של כמה סנטימטרים לשניה. וריאציות של השדה המגנטי אינן משפיעות על Rtr של דגים פרואקטיבית (אין השפעה של השדה המגנטי, t-לבדוק, P > 0.05). הפוך, שינויים בשדה המגנטי יש השפעה מובהקת על ההתנהגות rheotactic של דג זברה תגובתי. כאשר הרכיב השדה המגנטי לאורך המנהרה שחייה בוים במורד הזרם, Rtr הוא נמוך מאוד, דומה לזה של דגים פרואקטיבית. הסף היה גבוה באופן משמעותי כאשר השדה המגנטי בוים נגד הזרם (t-לבדוק, P < 0.01).

הערךמישור RI של חיות תגובתי היה נמוך באופן משמעותי כאשר השדה המגנטי בוים נגד הזרם (t-לבדוק, P < 0.01). תוצאה זו עולה כי בתנאים אלה, תגובתי דגים היו מגיעות התגובה rheotactic חיובי מלא (RI = 100%) רק במחירים זרימה גבוהה מאוד. לפיכך, תוצאה זו מדגיש זאת, בהשוואה ל- Rtr, RIמישור מספק פחות אודות ההתנהגות שחייה של הדג. למעשה, בהתבסס על ההבדל חזק RI תגובתיהרמה בין שני תנאים מגנטי, אנחנו יכולים המדינה, תחת השדה המגנטי מונחה נגד הזרם, החיות תגובתי כנראה יציג מענה מלא rheotactic-מים גבוהה יותר זרימה.

הערכיםהתחתונים RI נוטים להיות גבוהים יותר (אם כי לא באופן משמעותי) מ- 50% החיות פרואקטיבי, החיות תגובתי נחשף לשדה מגנטי מונחה במורד הזרם. זה עשוי להצביע על דעה קדומה בפרוטוקול מאז החיות מאופיין על ידי סף נמוך מאוד אולי זוכרים את כיוון זרימת מנוסים במהלך והפיזיולוגי. פרוטוקול המתאים הנותח ןנכתל כדי לבדוק אפשרות זו.

Figure 1
איור 1: פשוטה ייצוג הבריכה מנהרה המנגנון מנוצל שלפנינו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 2
איור 2: ההתקנה עבור פקד השדה המגנטי. (א) עיבוד של המנהרה שחייה עם סולנואיד עבור אינדוקציה של שדה מגנטי סטטי, אופקית בתוך המנהרה. ברז חשמלי (0.83 פונה/ס מ) מחובר יחידת כוח, שהוא מחולל שדות בטווח של ±250 µT (טווח בעוצמה הכוללת טווח השדה המגנטי של כדור הארץ). בצד ימין, מוצגת תמונה של המנהרה ברז חשמלי מחובר למכשירים שחייה. המנהרה עשוי אקריליק, ויש בו שתי מחורר אקריליק צלחות שהוצב על כניסת מים, אשר מבטיח את הזרימה כדי להיות קרוב למינריות. דיאגרמה (B) וצילום של שלושה זוגות של הלמהולץ אורתוגונלית להגדיר עבור פקד השדה המגנטי בטווח גאומגנטית של עוצמות. החללית שדה מגנטי, ה-CPU, של ממיר דיגיטלי לאנלוגי, הנהגים סליל נהגה לסגור את הלולאה גם מוצגים. כל זוג של סלילי מורכב שני סלילי מעגלית עם רדיוס (r) של 30 ס מ ו- N = 50 סיבובים של AWG-14 נחושת חוטים. מגנטומטר שלושה צירים (חיישן) עם קנה המידה לבחירה (±, 88 µT כדי ± 810 µT) ממוקם קרוב למרכז של ערכת סליל. הטווח חיישן מוגדר ערכים ועד ±130 µT. ערכים אלה שימשו גם המדידות המתוארות התוצאות נציג (בתנאים אלה, הרזולוציה הנומינלית חיישן הוא על 0.1 µT). את העוצמה ואת הכיוון של השדה המגנטי נשלטים עם מערכת משוב דיגיטלי. החיישן מודד את שלושת המרכיבים של וקטור השדה המגנטי (הצירים), האותות השגיאה המקביל מחולצים. . אז, האותות תיקון נוצרים באמצעות מסנן אינטגרציה פשוטה. האותות תיקון דיגיטלית המרה מתח בו ממיר דיגיטלי לאנלוגי, מוגבר על ידי מנהל התקן מתאים סליל. אותות האחרונה אלה משמשים כדי להסיע את זוגות הלמהולץ. תדירות הדגימות הוא קבוע עד 5 הרץ, התדירות רווח אחדות של הלולאות הוא בערך 0.16 הרץ. ברגע הזרמים בזוגות הלמהולץ של הגלילים מוגדרים, השדה המגנטי הכולל משתנה פחות מ 2% מהערך שלה כלומר עוצמת באמצעי האחסון המרכזי מעוקב (עם קצה [L] = 10 ס מ) של הגלילים. במהלך המדידות, rms השדה המגנטי הוא פחות מ 0.2 µT. ב שני כיוונוני (לוחות A ו- B) שדה חשמלי סטטי נוצר על ידי הזרם סלילים בהפקת ה שדה המגנטי16. עוצמת השדה החשמלי הוא 0.4 V/מ' כאשר הזרם המקסימלי מוחל; ערך זה הוא זניח בהשוואה לשדות טבעיים או מלאכותיים סטטי בסביבה, עוצמת אשר הוא מסדר kV/m 117. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 3
איור 3: ייצוג סכמטי של הטנק (40 ס"מ על 40 ס"מ x 40 ס מ) המשמש להפרדת מונע מאנשים דג זברה תגובתי (לא בקנה מידה), על-פי Rey et al.21. אמצעי האחסון של הטנקים הבחירה האישיות נמצא 50 של' חצי של הטנק נכבשה על ידי קופסה כהה עם חור של 5 ס מ בקוטר בצד הקופסא מול החצי מבריק של הטנק. החור היה מכוסה על ידי דלת הזזה (לא מוצג), פתיחה של מי חתם על ההתחלה של משפט בחירת. הצד האפל של הטנק צריך כיסוי נשלף כדי לאפשר גישה של מתקן רשתות. זה מקל על מהצבת או לתפוס דגים לפני ואחרי מבחנים התנהגותיים. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 4
איור 4: תרשים של התעריפים זרימה המשמש במהלך המבחנים לקביעת הסף rheotactic של דג זברה. הזרם במהלך תקופת להתאקלמות 1 h היה מספיק כדי להבטיח אספקת חמצן נאותה של בעלי החיים. ניתן להניח כי, עם העיצוב הזה, הוא מעולם לא. אספקת חמצן מגבלה, אפילו בשלב הראשון 10 דקות עם זרימה 0. ואכן, עם תכולת החמצן מים-27 ° C של-7.9 mg/L וצריכת החמצן בעלי חיים של 1 mg/h.g (הערכה עודף עבור צריכת חמצן דג זברה בתנאים שגרתית [Uliano et al.29] והן על מהירות נמוכה שחייה [Palstra et al.30]), זה אפשרי לחשב, כי בהעדר זרימה, ה פו2 בתעלת לא יקטן יותר מ 2% לכל חיה, שנותר מעל קריטי פו2 (כ-40 טנדר של גוה של דג זברה). איור זה השתנה מ Cresci et al.14. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 5
איור 5: התנהגות בעלי חיים המנהרה, החישוב של רי- הגרפים מציגים את המיקום של חיים בודדים לאורך ציר ה-x במהלך רשומה s 300-שלושה ערכים של קצב הזרימה. הנקודות האדומות מייצגים את פונה הזרם-כדי-נגד הזרם, הכחול הנקודות הפנייה נגד הזרם-כדי-במורד הזרם. המתאימה זמן במרווחי זמן המושקע על ידי החיות במורד הזרם או במעלה הזרם גם מדווחים, טיימס ויוצאת הכולל מדווחים, אשר יכול להיות מחושב ערך RI. זה יכול להיות צפה שכשאר הגדלת קצב הזרימה, הפעם נגד הזרם ולהגביר הערכים RI. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 6
איור 6: התוצאות נציג. (א) הקשר בין סינוס-טרנספורמציה ערכים RI (RI הוא האחוז של הזמן מונחה הכולל דגים לבלות מול במעלה הזרם) קצב הזרימה עבור מרכיבי shoaling דג זברה תחת שני תנאים השדה המגנטי לאורך הזרימה כיוון קצב (פקד אחד-מימד). כל נקודת נתונים הוא הממוצע של הערכים RI של הדג חמש להלחין שלכרישים, בקצב לכל הזרימה. הבדלים משמעותיים בין עקומות נבדקו באמצעות סכום של-ריבועים F-מבחן (אלפא = 0.05)14. צירים השדה המגנטי (B), כיוון המים זורמים בתעלה. ייצוג תלת-ממדי של הווקטורים מגנטי בתנאי שדה מגנטי שני השתמשו במחקר זה מוצג גם. השדה המגנטי במעבדה (40 ° N, 14 ° E) היה: F = 62 μT; אני = 64°; D = 44°. איור זה השתנה מ Cresci et al.16. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

פרוטוקול המתוארים במחקר זה מאפשר למדענים לכמת התמצאות מורכבים תגובות של מינים ימיים הנובע השילוב בין שני רמזים חיצוניים (המים הנוכחי, גאומגנטית שדה) גורם פנימי אחד של החיה, כגון האישיות. הרעיון הכללי הוא ליצור עיצוב ניסיוני המאפשר מדענים להפריד בין אנשים שונים באישיות ולחקור את התנהגותם התמצאות תוך שליטה בנפרד או במקביל את רמזים סביבתיים חיצוניים.

פרוטוקול המתוארים במחקר זה, יחד עם ההגדרה המתמטית של מדד rheotactic (אר אי), תוכנן בעקבות התצפיות ראשוני של ההתנהגות של דג זברה במנהרה שחייה. כאשר הם ממוקמים בתוך מנהרה, בעלי חיים אלה להציג שני סוגים של דפוסי התנהגות, הן העדר או נוכחות של מים flow: אוריינטציה שחייה, תמרון. הם מבלים את רוב הזמן מונחה (בדרך כלל, הדגים היו הסרטונים הקליטה עבור יותר מ- 95% מהזמן) שחייה לאורך המנהרה (קרי, בכיוון לאורך ציר זמן עם זווית נמוכה יותר מאשר 45°), אחורה וקדימה, מפנה בסמיכות של קירות סוף ולעתים קרובות sh בשל thigmotaxis (קרי, שחיה בקרבת קירות המנהרה)27.

עבור פרוטוקול זה יצליח, חשוב שכל מי מבצע את הניסוי שם לב ללחץ של בעלי החיים. התחבורה הציבורית של הדג בין setups ניסיוני צריך להתבצע בזהירות. השימוש של מתקן רשתות צריך להיות הכי מהר ככל האפשר, והכשרה קצת לפני הניסוי בפועל מומלץ מאוד כמו דג זברה הם שחיינים מהירה וקשה לתפוס בתוך טנק. מתח דרמטי יכול להשפיע על ההתנהגות של בעלי חיים אלה, במקרה של דג זברה, זה יכול לשנות באופן משמעותי את השחייה שלהם התנהגות27. זה בטח ישפיע את התוצאות, כמו דגים עשוי להציג התנהגות היפראקטיבית, להיות רגיש פחות מים זורמים ושינויים בשדה המגנטי. קשר עם חיות הגדרת הניסוי צריך להיות כמו מהיר וקצר ככל האפשר. ניתוח התנהגות מחייב התבוננות מרחוק, אשר גם דורש תרגול. יתר על כן, חשוב לנתח קטעי וידאו בצורה עיוורת (קרי, מבלי לדעת פרוטוקולים וטיפולים).

ההתנהגות rheotactic של מינים רבים של דגים נחקרה באמצעות שחייה מנהרות5,10,11,31. מחקרים קודמים רבים התמקדו ההערכה של מהירות שחייה דגים יכול להימשך עד תשישות, אשר מוגדר U.הסימנים החיוניים, בעיקר כדי לבדוק השערות פיזיולוגיים ואקולוגי11,32, 33. השיטה המתוארים במחקר זה מתמקד, במקום זאת, התנהגות rheotactic במהירויות זרימה נמוכה. בחירה זו נעשתה כי מטרת מחקר זה היא להעריך את רגישות רמז עדין וחלש כמו השדה המגנטי דרך התבוננות תופעה ידועה וכיוון חזקים של דגים, rheotaxis חיובי. בתוצאות נציג דיווחו כאן, דג זברה מוצגים סף rheotactic נמוך מאוד (רק כמה סנטימטרים לשניה). התבוננות זו יכול להיות רלוונטי מבחינה אקולוגית את המין הזה, שמאכלס סביבות שבו המהירות של זרמי המים יכול להשתנות באופן משמעותי. דג זברה חיים הן נהרות סוערים34 ו בגוף המים שבו המים נע באיטיות, כגון שדות, בריכות, מישורי הצפה35. כאשר המים זז לאט, היכולת לזהות אוריינט במהירויות זרימה נמוכה (סף rheotactic נמוך) יכול להיות יתרון, כמו התגובה rheotactic מגדיל את הסיכויים לקלוט טרף במורד הזרם נסחף36 ומספק לגירויים כיווניות ההעברה37.

תצפיות אלה לא הצליחה באמצעות תזרימי במחירים גבוהים. אלה מביאות לתגובה locomotory חזק זה תלוי יותר התנאים הגוף ואת השחייה גבוהה הופעות בעלי חיים ולא סימנים חיצוניים כמו השדה המגנטי. פרוטוקול המובאת כאן היה מוחל על דג זברה, אך סביר להניח מתאים עבור כל המינים מים מתוקים או ימית המאכלסים סביבות עם העברת מים ואת יכולות להיות מטופלות בתנאי מעבדה.

עם זאת, פרוטוקול זה מציג מספר מגבלות. בזמן זה מדגיש בבירור אם זן רגיש או nonsensitive לשדות מגנטיים, זה לא יכול לחשוף את המנגנונים כיוון שדרכו החיה משתמשת שדות מגנטיים להחלטות התנועה. על מנת לחקור את המנגנונים שהאוריינטציה במינים הימית, כיוונוני עם ארנס מעגלית, המים עדיין7,38,39 או מבוכים13 משמשים. עם זאת, דגים (וגם בעלי חיים ימיים באופן כללי) אינם חיים בסביבות שבו זרמי נעדרים, השיטה הציג הוא ניסיון ראשון לחקור התגובה ההתנהגותית אינטגרטיבית בכל מקום הכיוון הנכון, כמו מים זורמים ומגנטיות שדות. מגבלה נוספת של פרוטוקול זה הוא ההליך מעקב וידאו ידני. שילוב תוכנית התקנה זו עם תוכנה מעקב אוטומטי אחר תשפר את התזמון של תהליך ניתוח הנתונים כולה.

פרוטוקול ניסיוני המוצג כאן הוא הראשון שנועד לחקור את השפעת אישיות חיה על רגישות מגנטי, rheotaxis. נושא זה התעלמו בספרות וזקוק להיחקר עוד יותר. אנשים מאותו המין, או אפילו בתוך האוכלוסייה או קבוצה קטנה (כמו דגים שואל), מאופיינים על ידי אישיות שונים תכונות22,40, אשר יכול להיות גורם חשוב מחקרים על הנדידה, גישוש, ניווט, האוריינטציה התנהגות. לא כל האנשים לשלב את רמזים סביבתיים באותה דרך. לפיכך, לוקחים בחשבון גורמים רבים פנימי, בהם אישיות, יכול לסייע בהפחתת ההשתנות נתונים אשר נצפית בדרך כלל בלימודי אקולוגיה תנועה16.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

המחברים אין לחשוף.

Acknowledgments

המחקר נתמך על ידי הקמתה מחקר בסיסי מהפקולטה לפיזיקה, המחלקה לביולוגיה של אוניברסיטת נאפולי פדריקו השני. המחברים מודים ד ר קלאודיה אנג'ליני (מכון של החלת חשבון אינפיניטסימלי, קונסיגליו Nazionale delle Ricerche [CNR], איטליה) על התמיכה סטטיסטי. המחברים מודים מרטינה Scanu, סילביה Frassinet על שלהם עזרה טכנית עם איסוף הנתונים, טכנאים מחלקתיים פ Cassese, Passeggio ג ו ר רוקו לסיוע מיומן שלהם עיצוב של הגשמת הגדרת הניסוי. אנו מודים לורה גוי שעזרת. עורכים את הניסוי בזמן הירי וידאו. אנו מודים דיאנה רוז אודל מ אוניברסיטת מיאמי לירי הראיון הצהרות של אלסנדרו Cresci.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
9500 G meter FWBell N/A Gaussmeter, DC-10 kHz; probe resolution:  0.01 μT 
AD5755-1 Analog Devices EVAL-AD5755SDZ Quad Channel, 16-bit, Digital to Analog Converter
ALR3003D ELC 3760244880031 DC Double Regulated power supply
BeagleBone Black Beagleboard.org N/A Single Board Computer
Coil driver Home made N/A Amplifier based on commercial OP (OPA544 by TI)
Helmholtz pairs Home made N/A Coils made with standard AWG-14 wire
HMC588L Honeywell 900405 Rev E Digital three-axis magnetometer
MO99-2506 FWBell 129966 Single axis magnetic probe
Swimming apparatus M2M Engineering Custom Scientific Equipment N/A Swimming apparatus composed by peristaltic pump and SMC Flow switch flowmeter with digital feedback
TECO 278 TECO N/A Thermo-cryostat 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Nathan, R., et al. A movement ecology paradigm for unifying organismal movement research. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105 (49), 19052-19059 (2008).
  2. Holyoak, M., Casagrandi, R., Nathan, R., Revilla, E., Spiegel, O. Trends and missing parts in the study of movement ecology. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105 (49), 19060-19065 (2008).
  3. Miller, N., Gerlai, R. From Schooling to Shoaling: Patterns of Collective Motion in Zebrafish (Danio rerio). PLoS ONE. 7 (11), 8-13 (2012).
  4. Chapman, J. W., et al. Animal orientation strategies for movement in flows. Current Biology. 21 (20), R861-R870 (2011).
  5. Montgomery, J. C., Baker, C. F., Carton, A. G. The lateral line can mediate rheotaxis in fish. Nature. 389 (6654), 960-963 (1997).
  6. Baker, C. F., Montgomery, J. C. The sensory basis of rheotaxis in the blind Mexican cave fish, Astyanax fasciatus. Journal of Comparative Physiology A: Sensory, Neural, and Behavioral Physiology. 184 (5), 519-527 (1999).
  7. Putman, N. F., et al. An Inherited Magnetic Map Guides Ocean Navigation in Juvenile Pacific Salmon. Current Biology. 24 (4), 446-450 (2014).
  8. Cresci, A., et al. Glass eels (Anguilla anguilla) have a magnetic compass linked to the tidal cycle. Science Advances. 3 (6), 1-9 (2017).
  9. Newton, K. C., Kajiura, S. M. Magnetic field discrimination, learning, and memory in the yellow stingray (Urobatis jamaicensis). Animal Cognition. 20 (4), 603-614 (2017).
  10. Langdon, S. A., Collins, A. L. Quantification of the maximal swimming performance of Australasian glass eels, Anguilla australis and Anguilla reinhardtii, using a hydraulic flume swimming chamber. New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research. 34 (4), 629-636 (2000).
  11. Faillettaz, R., Durand, E., Paris, C. B., Koubbi, P., Irisson, J. O. Swimming speeds of Mediterranean settlement-stage fish larvae nuance Hjort’s aberrant drift hypothesis. Limnology and Oceanography. 63 (2), 509-523 (2018).
  12. Takebe, A., et al. Zebrafish respond to the geomagnetic field by bimodal and group-dependent orientation. Scientific Reports. 2, 727 (2012).
  13. Osipova, E. A., Pavlova, V. V., Nepomnyashchikh, V. A., Krylov, V. V. Influence of magnetic field on zebrafish activity and orientation in a plus maze. Behavioural Processes. 122, 80-86 (2016).
  14. Cresci, A., De Rosa, R., Putman, N. F., Agnisola, C. Earth-strength magnetic field affects the rheotactic threshold of zebrafish swimming in shoals. Comparative Biochemistry and Physiology - Part A: Molecular and Integrative Physiology. 204, 169-176 (2017).
  15. Tesch, F. W. Influence of geomagnetism and salinity on the directional choice of eels. Helgoländer Wissenschaftliche Meeresuntersuchungen. 26 (3-4), 382-395 (1974).
  16. Cresci, A., et al. Zebrafish “personality” influences sensitivity to magnetic fields. Acta Ethologica. , 1-7 (2018).
  17. Benus, R. F., Bohus, B., Koolhaas, J. M., Van Oortmerssen, G. A. Heritable variation for aggression as a reflection of individual coping strategies. Cellular and Molecular Life Sciences. 47 (10), 1008-1019 (1991).
  18. Dahlbom, S. J., Backstrom, T., Lundstedt-Enkel, K., Winberg, S. Aggression and monoamines: Effects of sex and social rank in zebrafish (Danio rerio). Behavioural Brain Research. 228 (2), 333-338 (2012).
  19. Koolhaas, J. M. Coping style and immunity in animals: Making sense of individual variation. Brain, Behavior, and Immunity. 22 (5), 662-667 (2008).
  20. Dahlbom, S. J., Lagman, D., Lundstedt-Enkel, K., Sundström, L. F., Winberg, S. Boldness predicts social status in zebrafish (Danio rerio). PLoS ONE. 6 (8), 2-8 (2011).
  21. Rey, S., Boltana, S., Vargas, R., Roher, N., Mackenzie, S. Combining animal personalities with transcriptomics resolves individual variation within a wild-type zebrafish population and identifies underpinning molecular differences in brain function. Molecular Ecology. 22 (24), 6100-6115 (2013).
  22. Toms, C. N., Echevarria, D. J., Jouandot, D. J. A Methodological Review of Personality-related Studies in Fish: Focus on the Shy-Bold Axis of Behavior. International Journal of Comparative Psychology. 23, 1-25 (2010).
  23. Boujard, T., Leatherland, J. F. Circadian rhythms and feeding time in fishes. Environmental Biology of Fishes. 35 (2), 109-131 (1992).
  24. Plaut, I. Effects of fin size on swimming performance, swimming behaviour and routine activity of zebrafish Danio rerio. Journal of Experimental Biology. 203 (4), 813-820 (2000).
  25. Tierney, P., Farmer, S. M. Creative Self-Efficacy Development and Creative Performance Over Time. Journal of Applied Psychology. 96 (2), 277-293 (2011).
  26. Plaut, I., Gordon, M. S. swimming metabolism of wild-type and cloned zebrafish brachydanio rerio. Journal of Experimental Biology. 194 (1), (1994).
  27. Kalueff, A. V., et al. Towards a comprehensive catalog of zebrafish behavior 1.0 and beyond. Zebrafish. 10 (1), 70-86 (2013).
  28. Tudorache, C., Schaaf, M. J. M., Slabbekoorn, H. Covariation between behaviour and physiology indicators of coping style in zebrafish (Danio rerio). Journal of Endocrinology. 219 (3), 251-258 (2013).
  29. Uliano, E., et al. Effects of acute changes in salinity and temperature on routine metabolism and nitrogen excretion in gambusia (Gambusia affinis) and zebrafish (Danio rerio). Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology. 157 (3), 283-290 (2010).
  30. Palstra, A. P., et al. Establishing zebrafish as a novel exercise model: Swimming economy, swimming-enhanced growth and muscle growth marker gene expression. PLoS ONE. 5 (12), (2010).
  31. Bak-Coleman, J., Court, A., Paley, D. A., Coombs, S. The spatiotemporal dynamics of rheotactic behavior depends on flow speed and available sensory information. The Journal of Experimental Biology. 216, 4011-4024 (2013).
  32. Brett, J. R. The Respiratory Metabolism and Swimming Performance of Young Sockeye Salmon. Journal of the Fisheries Research Board of Canada. 21 (5), 1183-1226 (1964).
  33. Quintella, B. R., Mateus, C. S., Costa, J. L., Domingos, I., Almeida, P. R. Critical swimming speed of yellow- and silver-phase European eel (Anguilla anguilla, L.). Journal of Applied Ichthyology. 26 (3), 432-435 (2010).
  34. Spence, R., Gerlach, G., Lawrence, C., Smith, C. The behaviour and ecology of the zebrafish, Danio rerio. Biological Reviews. 83 (1), 13-34 (2008).
  35. Engeszer, R. E., Patterson, L. B., Rao, A. A., Parichy, D. M. Zebrafish in the Wild: A Review of Natural History and New Notes from the Field. Zebrafish. 4 (1), (2007).
  36. Gardiner, J. M., Atema, J. Sharks need the lateral line to locate odor sources: rheotaxis and eddy chemotaxis. Journal of Experimental Biology. 210 (11), 1925-1934 (2007).
  37. Thorpe, J. E., Ross, L. G., Struthers, G., Watts, W. Tracking Atlantic salmon smolts, Salmo salar L., through Loch Voil, Scotland. Journal of Fish Biology. 19 (5), 519-537 (1981).
  38. Bottesch, M., et al. A magnetic compass that might help coral reef fish larvae return to their natal reef. Current Biology. 26 (24), R1266-R1267 (2016).
  39. Boles, L. C., Lohmann, K. J. True navigation and magnetic maps in spiny lobsters. Nature. 421 (6918), 60-63 (2003).
  40. Dingemanse, N. J., Kazem, A. J. N., Réale, D., Wright, J. Behavioural reaction norms: animal personality meets individual plasticity. Trends in Ecology and Evolution. 25 (2), 81-89 (2010).

Tags

התנהגות גיליון 145 דג זברה אישיות התנהגות דגים התמצאות שדה מגנטי rheotaxis
הערכת השפעתה של האישיות על רגישות לשדות מגנטיים ב דג זברה
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Cresci, A., De Rosa, R., Agnisola,… More

Cresci, A., De Rosa, R., Agnisola, C. Assessing the Influence of Personality on Sensitivity to Magnetic Fields in Zebrafish. J. Vis. Exp. (145), e59229, doi:10.3791/59229 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter