이 문서에서는 청소년 태평양 심고에 미국 장 어 마이크로 음향 태그를 이식 하는 절차를 보여 줍니다. 우리의 응용 실험실 실험, 음향 태그의 수영 능력과 생존 또는 최소한의 태그 손실에 명백한 효력 없이 성공적으로 심은 수 있다는 표시를 기반으로 합니다.
청소년 태평양 심고와 미국 놈 들 실험실 평가 태그 이식에서 잠재적인 효과 결정 하기 위해 사용 되었다. 원격 기술 보다 다른 알려진 기술로 광범위 한 공간 규모에 걸쳐 움직임과 동작에 대 한 자세한 정보를 얻을 수 있는 방법으로 확인 되었습니다. 이 방법의 목적은 lampreys와 장 어에 대 한 태그 이식에 자세한 단계별 지침을 제공 하는 것입니다. 실험실 연구는 적극적으로 마이그레이션 청소년 태평양 심고 (120-160 m m)를 사용 하 여, 우리는 태그의 존재 개인 태그 및 태그 사이의 수영 능력을 변경 하거나 어떤 중요 한 태그 상실 하지 않았다 결정 (< 3%). 유사한 결과 노란색 단계 미국 뱀장어 (113-175 m m)의 실험실 테스트 하는 동안 결정 했다. 아니 사망 38 일간 개최 기간 동안 발생 한 그리고 최소한의 태그 손실 (3.8%) 했다. 태그의 존재에 수영 능력 또는 태그 컨트롤에 비해 태그 뱀장어의 생존에 중요 한 영향 없 그리고 최소한의 태그 손실 했다.
물고기 동작 및 수력 댐, 업스트림 또는 다운스트림 이동 경로 방해 수 있습니다 같은 강 구조 근처 움직임 이해는 지속적인 연구 필요는. 기존 기술을 사용 하 여 수많은 연구가 실시 되어, 비록 여전히 청소년 뱀장어 심고 생존 및 동작에 대 한 많은 연구 질문 있습니다. 주소 수 있도록이 질문, 퍼시픽 노스 웨스트 국립 연구소 (PNNL) 청소년 뱀장어와 lampreys, 심고/장 어 태그1에서 사용 하기 위해 특별히 설계 된 새로운 음향 마이크로 송신기를 개발 했다. 이 개발 이전 기존 음향 태그 너무 커서 효과적으로 청소년 뱀장어와 lampreys의 체 강에 이식 되었고 태그 부담 허용된 기준을 초과 하는 결과 (태그 몸 무게 비율의 보수 값은 2% 또는 적은 다른 문학 제안 4-5%)2,,34. 심고/장 어 태그 고정된 구조 또는 강에 수신기5,6자치 수신기 (넘나드는)를 통해 모니터링 416.7 k h z의 주파수에서 독특한 코딩 된 신호를 방출 한다.
미국에서 컬럼비아 강 유역에서 인식 및 태평양 심고 (Entosphenus tridentatus)의 전체 라이프 사이클을 이해에 대 한 우려 전달 하고있다 지난 40 년 동안7 인구 크게 거부 하기 때문에 . 건설 및 수력 발전 시설 운영 수 있습니다 부정적인 영향을 미칠 청소년 심고, 그들의 하락 주요 수력 개발8기간 후 발생. 사망률의 1 개의 잠재적인 소스 청소년 태평양 심고 밖 바다9마이그레이션할 때 댐 통로 이다. 수동 통합 트랜스폰더 (구 덩이) 마이그레이션 물고기 종 전환 구조 (예: 청소년 바이패스 시스템)을 통과할 수 있습니다 태그 물고기 열거10,11를 수 있는 일반적으로 사용 됩니다. 그러나, 청소년 심고 마이그레이션할 청소년 연어 보다 물 열에 깊이 생각 하 고 청소년 바이패스 시스템12통과 가능성이 적습니다. 낮은 탐지 확률 및 부 화장의 부족 또는 다른 집중된 소스 핏 태그, 청소년 심고 통로 대 한 정보에 대 한 청소년 심고의 생존, 또는 행동 매우 제한 됩니다. 청소년 태평양 심고 행동과 생존의 기술이 수력 시설 및 관개 전환 구조13용 바이패스 시스템의 설계를 포함 한 다운스트림 통로 대 한 완화 전략을 개발 합니다.
미국 장 어 (앵귈라 rostrata) 산란을 바다 쪽으로 민물에서 마이그레이션 성인 단계와 catadromous 이다. 그들의 인구 수준 지난 몇 년간 극적인 쇠퇴를 보았다. 이전에, 그들은 했다 매우 대서양으로 흐르는 모든 주요 하천에서 풍부 하 고 온타리오 호; 세인트 로렌스 강을 통해 업스트림 하지만 1980 년 이후 미국의 뱀장어는 온타리오 호수14,,1516에서 97% 정도 체사피크만 50%에서 주식 풍부에 상당한 감소를 경험. 그들의 감소에 기여 하는 요소는 포함 한다; 수력 댐, 조각화 및 서식 지, 그리고 상업 수확 하는17의 손실의 건설. 그들은 현재 멸종 온타리오 (캐나다) 멸종 위기 수 종 법으로 나열 됩니다. 과거 동부 미국 주의 주요 강에 따라서 수력 시설 개발 청소년과 성인 둘 다의 목선 마이그레이션을 방해 하는 장애물을 만듭니다.
새로 개발된 된 심고/장 어 음향 태그는이 연구에 사용 되었다. 태그는 PNNL의 공인된 생물-음향 & 흐름 실험실18에서 제조 되었다. 태그 x 2 mm 직경 12 m m 길이 측정 하 고 공기에 0.08 g의 무게가 있다. 태그의 작은 전체 크기 때문에 그것은 사용할 수 있습니다 효과적으로 anguilliform 또는 sutureless 절 개를, 때문에 필요한 작은 절 개를 사용 하 여 청소년 물고기 이식 (< 3 m m 긴). Sutureless 절 개의 추가 혜택 포함: 감소 된 양의 시간 수술 과정, 빠른 속도, 치유에 필요한 및 이식 사이트19에서 감염의 가능성을 감소. 외과 이식 효과, 연구 기간, 및 환경 조건20,21,,2223종, 생활 단계, 신체 구멍 길이, 절 개 위치에에서 달라 수 있습니다. 크기, 아니라 무게 태그 (즉, 물고기의 무게를 기준으로 태그의 무게)의 측정을 제공 하기 때문에 중요 한 변수입니다. 태그 부담 (예, 마 취, 처리, 수술), 수술 과정의 모든 다른 측면을 함께 협회에서 가질 수 있습니다 태그 보존, 생존, 성장, 성능, 또는 수 물고기의 포식24을 피하기 위해 수영에 직접적인 영향 25,,2627.
실험실 연구의 결과 프로시저 태그 및 태그 효과 없는 물고기 생존 또는 수영 능력에 불리 한 영향을 보여 줍니다. 확장 된 지주 및 모니터링 보여주었다 최소한의 태그 손실 발생 및 태그 생활 (30 일) 동안에 분명 했다. 태그 이식 절차는 상당한 출혈 또는 태그 사이트에 곰 팡이 감염을 일으키는 원인이 되기 없이 바디 구멍에 태그를 배치에 효과적 이었다. 전체 태그의 기간 처리 (< 6 분) 마 취 되 고 물고기와 관련 된 스트레스 감소에 도움이 됩니다. 이러한 연구 결과 청소년 심고 및 장 어 통로 연구를 위한 새로운 도구를 특성화 하 고 미래의 연구에 이용 될 수 있다. 이 기술은 접근 수력 댐 또는 물고기 통행을 방해 하는 다른 구조 강 시스템 시간과 그들이 심고와 장 어 움직임을 추적 하는 연구를 허용할 것 이다. 차례로 결과 더 나은 그들의 청소년 생활 단계에 걸쳐 이러한 종의 보존 수 있도록 이러한 시설에서 관리 결정을 알릴 수 있습니다. 태그 주입 프로토콜의 가장 중요 한 단계 등이 마 취, 깊이 길이의 절 개, 태그의 배치의 적절 한 복용량을 사용 하 여 사용할 수 있는 탱크를 들고 적절 한 복구 하는 데 있습니다. 이 기술은 최소한의 제한이 있다. 특히, 외과 훈련은 효과적으로 확인 하는 데 필요한는 < 3mm 절 개 원하는 위치에 태그를 배치 하 고. 또한, 태그 프로세스 작은 크기의 뱀장어와 심고 제외 (< 140mm) 태그 부담 한계 때문. 우리는 설명 된 프로토콜을 수정 권장 하지 않습니다.
뱀장어와 심고 태그에 대 한 대체 방법은 구 덩이 태그를 사용 하 여를 포함 합니다. 그러나, 구 덩이-태그 적극적으로 신호를 전송 하지 않습니다, 그리고 따라서 구 덩이 태그 물고기만 열거 될 수 있습니다 그들이 개입 하 고 바이패스 시설, 또는 고정된 검출기10,11가까이 우회. 심고/장 어 태그의 미래 응용 프로그램 태그 마이그레이션 심고와 그들이 서식 하는 어떤 환경 든 지에서 뱀장어의 인구를 추적 하는 기능을 포함 합니다. 심고/장 어 태그를 사용 하 여 추가 혜택 생존, spillways 또는 터빈을 통해 대체 속도 추정, 저수지 내에서 시간 여행, 지연 통로 수 포함 하 고 접근 댐 물고기 동작 관련.
The authors have nothing to disclose.
이 연구는 엔지니어 미국 육군 군단 (USACE)와 미국 부서의 에너지 (도우) 물 전원 기술 사무실에 의해 투자 되었다. 다음 PNNL 직원에서 기술 지원 부탁 드립니다: 콜린 Brislawn, 에릭 프랑 카빌라, 질 Janak, Huidong 리, 그리고 팀 리. 우리는 심고 공급 야키마 국가 어업에서 PNNL와 랄 프 Lampman 타일러 Beals 뱀장어 공급 델라웨어 밸리 물고기 회사에서 캐시 Kratchman를 감사 합니다. 우리는 또한 브래드 Eppard, 스콧 필 딩, USACE와 데 이나 McCoskey에서 리카 르도 워커와 DOE에서 웰 치 팀 감사합니다. 실험실 연구는 PNNL, 미국 에너지 부 underContractDE-AC06-76RL01830에 대 한 운영 Battelle 하에서 실시 했다.
10 L plastic tub | N/A | N/A | |
19 L pail | N/A | N/A | |
3.00 mm scalpel | Beaver-Vistec | 377513 | |
500 ml bottle | Nalgene | 2089-0016 | |
Adam scale | Certified Material Testing Products | BCL-LBK12A | |
Air pump | Amazon | N/A | |
Air stone | Pentair | ALS3 | |
Dip net, 3/32 in mesh | N/A | N/A | |
Ethanol (70%) | Sigma-Aldrich | 24102 | |
Fish protector | Kordon LLC | 31456 | |
Foam pad | N/A | N/A | |
Gloves | Kimberly Clark | N/A | |
Mixer bar | Sigma-Aldrich | F37110-1128 | |
Plastic tweezer | N/A | N/A | |
Pouring dispenser gage | Fischer Scientific | 13-683-60C | |
Scalpel handle | Beaver-Vistec | 371360 | |
Sodium bicarbonate | Sigma-Aldrich | S5761 | |
Stirrer plate | Corning, PC-351 | N/A | |
Tricaine methanesulfonate, MS-222 | Western Chemical Inc. | 515388 | Treated fish destined for food must be held in fresh water above 10°C (50°F) for 21 days before use |
Tubing, 6 mm | N/A | N/A | |