28 Haziran 2016
Bu makalede, bir hayvan davranış çalışmaları için laboratuvar ortamında çözünmüş oksijen koşullarını işlemek için basit ve tekrarlanabilir bir protokol açıklamaktadır. Bu protokol çözünmüş oksijen konsantrasyonu değişikliklere macroinvertebrates, balıklar, ya da Amfibilerin organizma yanıtı değerlendirmek için hem eğitim ve araştırma laboratuvar ortamlarında kullanılabilir.
Bu yöntemin genel amacı, laboratuvar ortamında çözünmüş oksijen veya DO koşullarını etkili ve kademeli bir şekilde manipüle etmektir. Böylece sucul hayvanların davranışsal tepkilerinin gözlemlenmesi sağlanır. Bu yöntemin avantajlı yönü, çok sayıda hayvan davranışı deneyi için uygulanabilir olmasıdır.
Hem omurgalılar hem de omurgasızlar için uygundur. Bu tekniğin temel avantajı, hem sınıf içi öğretim hem de araştırma amaçları için uygulanabilmesidir. Laboratuvara bir saatlik ulaşım mesafesindeki seçilmiş bir arazi sahasında, en az 35 adet taş sineği toplamak için standart kick net prosedürleri kullanılmıştır.
Akarsudan, akvaryum başına dört litre akarsu suyu toplayın. Ayrıca deney başına ek olarak üç litre daha alın. Bunun yanı sıra, maksimum çapı iki santimetre olan birkaç taş toplayın.
Laboratuvara dönüldüğünde, kayaları bir buzdolabına yerleştirilen akvaryumlara dağıtın ve sıcaklığı dere dereye ayarlayın. Ardından, her akvaryuma dört litre dere suyu ekleyin. Son olarak, her akvaryuma 20 ila 30 adet taş sineği ekleyin.
Ve suya sürekli olarak oda havası eklemek için her tankın içine bir akvaryum hava pompasına bağlı bir hava taşı yerleştirin. İki gün sonra, standart bir duvar vakum tüpünü iki litrelik yan kollu bir balonun yan koluna bağlayın. Ve balonu 1,9 litre 12 °C derecelik dere suyu ile doldurun.
Balonu ve boruları, yan kollu balonun iç kısmının görünümünü engellemeyecek büyüklükte bir buz banyosunu alabilecek bir tepsiye yerleştirin. Ardından tepsiyi buzla doldurun. Özel olarak hazırlanmış bir kauçuk tıpadaki üç milimetrelik deliklerden birine bir DO probu yerleştirin.
Ve başka bir 3 mm'lik delik aracılığıyla 3 mm'lik erkek hortum rakoru kuplörle donatılmış iki milimetre çapında bir bakır boru. Borunun tıpası altından itibaren uzunluğu, balonun tabanından 10 cm mesafe kalana kadar ayarlayın. Kuplöre 0,7 metre uzunluğunda, ince duvarlı polietilen, 3 mm çapında bir gaz tüpü bağlayın.
Tıpa ile erlen arasındaki sızdırmazlığın yanı sıra tıpa içindeki boru ile prob teli arasındaki sıkı yerleşimi kontrol edin. Deney boyunca kap içerisinde eşit bir basınç ortamının korunması ve kaptan azot sızıntısının önlenmesi için tıpa ve hortumların sıkıca sızdırmaz hale getirilmesi kritik önem taşır. Polietilen tüpü, 0,4 litre musluk suyu içeren bir litrelik bir erlene yerleştirin ve uçların deney boyunca batık kalmasını sağlamak için hortumu bantlayın.
Ardından, vakum balonundan gelen üç milimetre çapındaki gaz hattını bir akvaryum oda hava kabarcıklayıcısına bağlayın. İki litrelik balondaki suyu ortamdaki oksijenle oksijenlendirmek için kabarcıklayıcıyı çalıştırın. Su sıcaklığını ve DO konsantrasyonunu yaklaşık beş dakika boyunca izlemek için DO probunu kullanın.
Odacık içerisinde DO dengesi kurulana kadar bekleyin. Taş sineklerini eklemeden önce, böceklerin tutunabilecekleri uygun bir zemin bulmaları için iki litrelik erlene üç veya dört adet kaya parçası yerleştirin. Ardından, gaz tüpünü hava taşıyla olan bağlantısından ayırıp nitrojen gaz hattına bağlayarak DO'nun deneme manipülasyonuna başlayın.
Azotu saatte 20 cubic feet hızında yaklaşık 40 ila 60 saniye boyunca kabarcıklandırmaya başlayın. Hedef konsantrasyona ulaşıldığı anda azot akışını hemen durdurun. Eğer DOD hedef değerin altına düşerse, hedef konsantrasyona geri dönmek için akvaryum oda havası kabarcıklandırıcısını kullanın.
Test sırasında çözünmüş oksijen (DO) dengesizse, su hacminin hâlâ 1.9 litre olduğunu ve dışarı su kabarcıklarının çıkmadığını kontrol edin. Su sıcaklığının sabit olduğundan ve tüm bağlantı aparatlarındaki sızdırmazlık contalarının sıkıca kapalı olduğundan emin olun. Düzenek yeniden dengelendikten sonra, erlene gözlemci sayısı kadar taş sineği ekleyin.
Ve balonu kauçuk bir tıpa ile yeniden kapatın. Hedef konsantrasyon olan 10 mg/L değerine ulaşılana kadar, az önce gösterildiği gibi suya kabarcık gönderin. Ardından, başlangıç su sıcaklığını kaydedin.
Taş sineklerinin flask içindeki kaya substratına tutunmalarına izin verin. Ardından, her gözlemci tek bir taş sineği tarafından üç dakika boyunca sergilenen şınav sayısını sayacak ve kaydedecektir. Daha sonra, DO'yu bir sonraki deneysel düzeye getirerek üç dakikalık gözlemi tekrarlayın.
Bu şekilde, bir DO seviyesi içindeki ve altı denemenin her birindeki ortalama şınav sayısı, şınav sayısını DO seviyesine karşı grafiğe dökmek için alınmıştır. Bu deneyler için, taş sinekleri tarafından gerçekleştirilen şınav sayısını yalnızca DO konsantrasyonu anlamlı şekilde etkilemiştir. Başka hiçbir değişken veya etkileşim olmaması, bunu şınav sayısının anlamlı bir öngördürücüsü haline getirmiştir.
Bu teknik bir kez kavrandığında, araştırmacı tarafından belirlenen özel hedeflere ulaşmak için yeniden uygulanabilir. Bu prosedür uygulanırken, DO değerlerinde değişikliklere yol açabileceği için sıcaklık değişimlerinden kaçınmak önemlidir. Bu prosedürle birlikte, PH'ı değiştiren yöntemler gibi diğer yöntemler, PH ve DO değişimlerinin sucul organizmalar üzerindeki etkilerine dair ek soruları yanıtlamak için kullanılabilir. Bu videoyu izledikten sonra, bir dizi hayvan davranışı deneyi için laboratuvar ortamında çözünmüş oksijen manipülasyonunu gerçekleştirme becerisine sahip olmalısınız.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, hayvan davranış çalışmaları için laboratuvar ortamında çözünmüş oksijen koşullarını düzenlemeye yönelik basit ve tekrarlanabilir bir protokolü açıklamaktadır. Bu yöntem, hem eğitim hem de araştırma ortamlarında sucul hayvanların davranışsal tepkilerinin gözlemlenmesine olanak tanır.
Bu protokol, nörofarmakoloji ve çevresel toksikolojide hedef doğrulamayı destekleyerek, sucul organizmalardaki davranışsal yanıtları incelemek amacıyla çözünmüş oksijenin kontrollü manipülasyonuna olanak tanır. Hipoksik veya anoksik koşullar oluşturmak için tekrarlanabilir bir yöntem sunarak, oksijen algılama yollarını etkileyen bileşiklerin mekanistik risklerinin azaltılmasına yardımcı olur. Yaklaşım, eğitim laboratuvarlarından yüksek kapasiteli tarama sistemlerine kadar ölçeklendirilebilir olup, oksijen mevcudiyeti ile bağlantılı davranışsal fenotipler için öngörücü değer sunar.
Bu yöntem, özellikle oksijen algılama mekanizmalarını hedefleyen bileşikler için, hedef hipotez testinden öncü bileşik tanımlamaya kadar uzanan keşif sürecine uygundur.