Bilgisayar Destekli Video ve Dijital Görüntü Analizi Sulu Bakır Akut Maruz Cevabı Balık Yüzme Davranışı nicel

Bu prosedürün genel amacı, beyaz mersin balığında sulu bakıra ölümcül olmayan maruziyete karşı davranışsal tepkilerin nasıl ölçüleceğini göstermektir. Bu yöntem, ekotoksikoloji alanında, kirletici maddelere ölümcül olmayan maruz kalmanın balıkların yüzme davranışını nasıl etkilediği gibi temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu yöntem, beyaz mersin balığının korunması için önemli bilgiler sağlayabilir.

Ayrıca diğer balık türlerine, amfibilere ve omurgasızlara da kolayca uygulanabilir. Bu tekniğin temel avantajı, yanıtın oldukça hassas olması, toksisitenin erken bir belirtisini sağlaması ve organizmanın hayatta kalması ile ilgili olmasıdır. Başlangıçta, birey davranışsal ölçümler yapmaya aşina değilse, bu yöntem zor olabilir.

Protokolü göstermek için ortak yazarım Holly Puglis olacak. İlk olarak, iki litre sulu reaktif sınıfı bakır iki sülfat pentahidrat hazırlayın. Ardından, seyreltici sistemi ve maruz kalma tanklarını dengeleyin.

Otomatik şırınga dağıtıcısından gelen giriş tüpünü stok solüsyon şişesine yerleştirin. Ardından, otomatik pompa ani çıkış hacmini bir mililitreye ayarlayın ve seyrelticiyi açın. Sistem, beş konsantrasyondan oluşan %50'lik bir seyreltme serisi ve bir kontrol yapar.

Dört bir ayırıcı aracılığıyla, bu çözümler dört çoğaltma pozlama odasına iletilir. Ardından, su banyosunu 15 santigrat derecede tutmak için soğutucu setinin pompasını açın. Şimdi, seyreltici üzerindeki otomatik zamanlayıcıyı kullanarak, her 30 dakikada bir döngüye ayarlayın.

Tanklardaki su seviyesi, bir stand borusu tahliyesi ile korunur. Yan tarafa dört santimetrelik bir delik açarak ve deliği 30 mikron paslanmaz çelik ağ ile kapatarak pozlama odalarını hazırlayın. 10 gram balık başına en az bir litre su tutan maruz kalma odalarını seçtiğinizden emin olun.

Örneğin, 89 günlük bir beyaz mersin balığı yaklaşık 373 miligram ağırlığındadır ve bu nedenle 28 santimetreye 13 nokta beş santimetreye 25 santimetre karelik bir odada test edilebilir. Bir deneyin başlangıcında, orta noktasında ve sonunda, kimyasal analiz için 24 mililitrelik test çözeltisi alt numuneleri toplayın. Plastik şırıngalara bağlı yudum çubukları kullanın.

Yudum pipetini sıfır nokta dört beş mikron polietersülfon filtre ile değiştirin ve filtreden dört mililitre test suyu dağıtın. Bu suyu atın. Ardından, kalan 20 mililitre suyu asitle temizlenmiş bir polietilen şişeye süzün.

Numuneyi 16 molar nitrik asit ile hacimce %1'e kadar asitleştirin. Bu numuneler daha sonra üç aya kadar saklanabilir. Test maruziyetleri onaylandıktan sonra, her bir kopya test odasında oda litresi başına yaklaşık 172 miligram balık için üç mersin balığı stoklayın.

Mersin balığını aşındırıcı olmayan bir ağ kullanarak toplayın ve küçük bir kovaya aktarın. Toplamda, altı test çözeltisinden veri toplamak için 144 balığa ihtiyaç vardır. 96 saatlik maruziyet sırasında balıkları beslemeyin.

Ölüm oranı ve anormal davranışları puanlamak için tutarlı günlük gözlemler yapılmalıdır. Sabah, bunu yapmak için günün en iyi zamanıdır ve ideal olarak gözlemci test koşullarına karşı kördür. Denge kaybı, balığın su sütunu içinde dik bir pozisyonu koruyamaması olarak tanımlanır.

Hareketsizlik, balığın dürtülmedikçe hareket edememesi veya yüzememesi olarak tanımlanır. Ayrıca uyuşukluk, hiperaktivite, solunumda artış veya azalma, renk değişiklikleri, titreme, spazmlar, şişkin karınlar, su sütunundaki pozisyon ve diğer olağandışı yüzme şekilleri gibi diğer anormallikleri de kaydedin. Ölü balıklar her zaman derhal uzaklaştırılmalıdır.

Her gün, iki su örneğinden elde edilen bir el tipi ölçüm cihazıyla çözünmüş oksijen seviyelerini de ölçün. 96 saatlik maruziyetin sonunda, yüzme davranış analizi için videolar hazırlayın. Test alanını bir pozlama tankı içine yerleştirin.

Balığın özgürce yüzmesi için yeterince büyük bir test alanı seçtiğinizden emin olun. Her test alanının hemen üzerine, bir tripod üzerinde elde taşınan bir video kamera kurun. Şimdi, tedavi edilen balıklardan rastgele üç kurtulanı seçin.

Küçük bir ağ ağı kullanarak üçünü test alanına aktarın. Balığın yaklaşık 30 dakika arenaya alışmasına izin verin. Balıklar alışırken, görüntüye odaklanın, hareket eden sudan kaynaklanan parlama bozulmalarını en aza indirin ve balığın arka plana karşı kontrastını en üst düzeye çıkarın, görünümü balığın gizlenmemesi için ayarlayın.

Balık alıştıktan sonra kaydı başlatın ve iki dakikalık video verisi toplayın. Videoyu çektikten sonra balığı ötenazi yapın ve atın. Video dosyalarını dijital analiz yazılımı için gereken formata dönüştürdükten sonra, izleme yazılımını açın ve ana ekranda yeni bir deney oluştur seçeneğinin altında yeni varsayılan denemeyi seçin.

İstemleri doldurun ve Tamam'a basın. Ardından, kurulum altındaki deneme ayarları seçeneğine gidin ve video kaynağı altındaki video dosyasından seçim yapın. Arena sayısını bir olarak ayarlayın.

Arena başına konu sayısını üç olarak ayarlayın. Ardından, izlenen özellikler altında merkez noktası algılamayı seçin ve istediğiniz birimleri seçin. Şimdi, kurulum altında, deneme listesi seçeneğini seçin ve ekranın üst kısmındaki video ekle'yi tıklayın.

İletişim kutusundan alfabetik sırayı seçin. Gözat'ı tıklayın. Videoların bulunduğu klasöre gidin, ilgili dosyaları vurgulayın ve aç'ı tıklayın.

Artık video dosyaları seçildiğine göre, yazılımda deneyin kapsamını tanımlamaya devam edin. İlk olarak, ekranın üst kısmındaki değişken ekle'ye tıklayın ve etiket kutusuna konsantrasyonu girin. Açıklama kutusuna litre başına mikrogram cinsinden bakır konsantrasyonunu girin.

Ardından, tür için açılır listeden sayısal'ı seçin. Önceden tanımlanmış değerler kutusuna tıklayın ve diyalog kutusundan tek tek değerleri tanımla seçeneğini seçin. Deney için kullanılan konsantrasyonları girin ve her sayı toplama arasında ekle'ye tıklayın.

Ardından, diğer değerlere izin ver seçeneğinin işaretini kaldırın ve Tamam'ı tıklayın. Kapsam kutusundaki açılır menüden deneme sürümünü seçin. Sağlanan kutulara her deneme için uygun konsantrasyonu girin.

Ekranın üst kısmındaki değişken ekle'ye tıklayın. Etiket kutusuna çoğalt yazın. Açıklama kutusuna çoğaltma numarasını girin.

Tür için açılan listeden sayısal'ı seçin. Ardından, önceden tanımlanmış değerler kutusuna tıklayın ve diyalog kutusundan tek tek değerleri tanımla seçeneğini seçin. Bir, iki, üç ve dört girin ve diğer değerlere izin ver seçeneğinin işaretini kaldırın.

Ardından, Tamam'ı tıklayın. Şimdi, kapsam kutusundaki açılır menüden deneme seçeneğini seçin. Her deneme sürümü için uygun çoğaltma numarasını girin.

Bir sonraki görev, arena alanlarını kurmaktır. Kurulum sekmesi altında arena ayarlarını seçerek başlayın ve ilk ayarı deneme ayarı olarak adlandırın. Diyalog kutusundan, arka plan resmini yakala seçeneğini seçin ve gözat'ı tıklayın.

Birinci deneme için video dosyasını bulun ve aç'ı tıklayın. Video göründükten sonra, arka plan resmini yakala diyalog kutusunda yakala'yı tıklayın. Ardından, arena ayarları altında ekranın üst kısmındaki beyaz daire simgesine tıklayın ve yüzme alanını çevreliyor gibi görünen daireyi değiştirin.

Ardından, arena ayarları altındaki kalibrasyon ölçeği simgesine tıklayın. Arena alanını seçmek için tıklama-tutma-sürükleme hareketini kullanın. Şimdi, kalibrasyon mesafesindeki gerçek dünya mesafesi kutusunun altına 10 nokta beş girin.

Ardından, Tamam'ı tıklayın. Gerekirse, kalibrasyon çizgisini dairesel arenanın tüm çapını kaplayacak şekilde ayarlayın. Arena ayarları kutusundaki arena ayarlarını doğrula seçeneğine tıklayın ve doğrulanmayan ayarlardaki sorunları giderin.

Şimdi, her deneme için tüm arenalar tanımlanana kadar bu işlemi tekrarlayın. Ardından, balık algılama parametrelerini ayarlayın. İlk olarak, ekranın sol tarafındaki deneme keşfi araç çubuğundan kurulum seçeneğinin altında algılama ayarlarını seçin.

Ardından, algılama ayarları bir diyalog kutusundaki yöntem altındaki açılır menüden dinamik çıkarma'yı seçin. Ayrıca, iletişim kutusundaki konu tanımlama altında her konu için bir dolgu rengi seçin. Ardından, video seç'i seçin ve deneme sürümü için videoyu bulun.

Algılama ayarlarında bir diyalog, videonun altındaki örnekleme hızı kutusunu beş nokta dokuz dokuz dört bir ile doldurun. Aynı kutuda, algılama altındaki referans görüntü seçeneği için ayarlar'ı tıklayın. Ardından, referans görüntü iletişim kutusundaki C öğrenmeye başla seçeneğine tıklayın.

Referans görüntü iletişim kutusundaki görüntü hayvanlar olmadan görüntülendiğinde, iletişim kutusundaki çekim ayarları altında dinamik referans görüntüyü kullan'a tıklayın ve bu iletişim kutusunu kapatın. Şimdi, algılama ayarlarında bir diyalog kutusunda konu algılanıyor için açılır menüden daha koyu olanı seçin. Algılama altındaki koyu kontrast için, küçük sayıyı 33 ve büyük sayıyı 153 olarak ayarlayın.

Ardından, sağ alttaki değişiklikleri kaydet'i tıklayın. Şimdi, bu yazılımın gölgeler veya döküntüler yerine hayvanları başarıyla izlediğini onaylayın. Oynatma kontrolü iletişim kutusundaki oynat düğmesine tıklayın ve koyu kontrast sayılarını gerektiği gibi ayarlayın.

Yapılan tüm ayarlamaları kaydettiğinizden emin olun. Yazılım artık videodan veri toplayacak şekilde ayarlanmıştır, bu nedenle bir sonraki görev, her denemede balığı izlemektir. İlk olarak, ekranın sol tarafındaki deney gezgini araç çubuğundan kurulum seçeneği altında alım'ı seçin.

Ardından, edinme ayarları iletişim kutusunda bir sonraki planlanan denemeyi izle'ye tıklayın ve edinme ayarları iletişim kutusundaki ayarlar altında doğru deneme, video ve arena ayarlarının görüntülendiğini onaylayın. Ardından, alım kontrolü iletişim kutusundaki algılama hızı belirler seçeneğini işaretleyin. Edinme işlemini başlatmak için beyaz bir kare içinde yeşil daire bulunan düğmeyi tıklayın.

Tüm denemeler izlenene kadar bu işlemi tekrarlayın. Şimdi, balık olan izlenen nesneler analiz edilebilir. İlk olarak, ekranın sol tarafındaki deney gezgini araç çubuğundan analiz seçeneğinin altındaki veri profilleri'ni tıklayın.

Ardından, bileşenler araç çubuğundaki iç içe geçme seçeneğinin altında zamanı seçin. Zaman iletişim kutusundaki parça zaman aralığı seç ayarının altında, değer değerini iki dakika olarak ayarlayın ve Tamam'a tıklayın. Ardından, ekranın sağ tarafındaki veri profilleri alanındaki başlangıç kutusu ile sonuç bir kutusu arasındaki yuva kutusunu sürükleyin.

Ekranın sol tarafındaki deneme gezgini araç çubuğundan analiz seçeneğinin altına bakın ve analiz profili'ni tıklayın. Ardından, bağımlı değişkenler araç çubuğunda, uzaklık ve zaman başlığının altında hız'ı tıklatın. Ekle'yi tıklatın ve bağımlı değişkenler araç çubuğundaki uzaklık ve zaman başlığının altında Taşınan mesafe'yi tıklatın.

Ardından, taşınan mesafe iletişim kutusunda ekle'ye tıklayın ve bağımlı değişkenler araç çubuğundaki bireysel davranış başlığı altında hareket'e tıklayın. Hareket iletişim kutusunda, aykırı değer filtresi başlığının altına bakın ve ortalama aralığını bir olarak ayarlayın. Ardından, eşik başlığı altında, başlangıç hızını iki nokta sıfır sıfıra ayarlayın ve durma hızını bir nokta yedi beşe ayarlayın.

Hesaplama istatistikleri başlığı altında, her iki kutuyu da hareket etmek ve hareket etmemek için işaretleyin. Ardından, ekle'ye tıklayın ve ekranın solundaki deneme gezgini araç çubuğundaki sonuçlar seçeneğinin altında analiz çıktısı'na tıklayın. Şimdi, hesapla'yı tıklayın.

Bağımlı değişkenler hesaplandıktan sonra, ekranın üst kısmındaki dışa aktar'a tıklayın. Analiz çıktısını dışa aktar iletişim kutusundan hedef klasörü seçin ve dosya türü açılır menüsünden Excel'i seçin. Ardından, Tamam'ı tıklayın.

Son olarak, ekranın üst kısmındaki dosya sekmesinin altındaki denemeyi kaydet'i tıklayın. Dijital izleme yazılımını kapatın. Verileri bir elektronik tablo dosyasına aktarın ve ticari bir istatistiksel analiz yazılım paketi kullanarak analiz edin.

Çeşitli bakır konsantrasyonlarına sadece 72 saat maruz kaldıktan sonra, yumurtadan iki gün sonra mersin balığı birçok gözlemlenebilir anormallik gösterdi. Yüzme davranışı üzerinde bariz bir etkisi vardı. Video verileri bu davranış bozukluğunu tanımlamaya yardımcı oldu.

Daha ileri testlerde, yumurtadan çıktıktan 30 gün sonra mersin balığı 96 saatlik bakır maruziyetine duyarlı olduğunu kanıtladı. Yüzme hızı, hareket etmek için harcanan süre ve kat edilen mesafe, bakır konsantrasyonlarındaki artışla önemli ölçüde azaldı. Bakır konsantrasyonlarındaki artışla yüzme yolları da azaldı.

Bu videoyu izledikten sonra, bir toksisite testinde davranışın nasıl ölçüleceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız. Bu teknik, çevre yöneticilerine çevresel yaralanmayı belgelemek ve restorasyona rehberlik etmek için davranışsal olarak tanımlanmış kriterleri kullanma aracı sağlayabilir. Bu prosedürü uygularken, davranışsal gözlemleri kaydederken tutarlı olmayı unutmamak önemlidir.

Beslenme ve saldırganlık gibi diğer davranışlar, kirletici maruziyetinin sağkalım üzerindeki uzun vadeli etkileri hakkında ek soruları yanıtlamak için bu prosedür izlenerek ölçülebilir.