Scientia Marina (E-Journal)
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Crecimiento de los jóvenes del año de atún rojo Thunnus thynnus (Scombridae) en el Mediterráneo: diferencias regionales y períodos de eclosión
Full text linkThis study analyses growth rates of bluefin tuna young-of-the-year in the Mediterranean. Potential differences in growth rates were examined between years (2013 and 2016) and regions (eastern, central and western Mediterranean). A total of 134 specimens were aged by analysing otolith microstructure. Fish sizes ranged between 14.7 and 57 cm fork length, and estimated ages varied between 45 and 192 days. The annual growth models explained more than 90% of growth variability. The observed differences in the growth rates between 2013 (3.2 mm d-1) and 2016 (2.7 mm d-1) were not significant, whereas the daily growth rate was significantly faster in the eastern region (4.01 mm d-1) than in the western (2.52 mm d-1) and central (2.75 mm d-1) regions. Larval hatching windows were consistent with the known spawning periods but lasted longer than previously reported in the central and eastern regions. In the central region the hatching period showed two peaks in mid-June and mid-July, consistent with previous studies pointing to two distinct spawning pulses. These pulses might be due to the existence of different bluefin tuna contingents spawning at different times, the Mediterranean residents and the Atlantic migrants, but further research is needed to support this hypothesis.Este estudio analiza las tasas de crecimiento de los alevines de atún rojo en el Mediterráneo. Se examinaron las posibles diferencias en las tasas de crecimiento entre diferentes años: 2013 y 2016 y diferentes regiones: oriental, central y occidental. Se determinó la edad de un total 134 ejemplares analizando la microestructura de los otolitos. Las tallas de los peces oscilaron entre 14,7 y 57 cm de longitud furcal, las edades estimadas variaron entre 45 y 192 días. Los modelos de crecimiento anual explicaron más del 90% de la variabilidad del crecimiento. Las diferencias observadas en las tasas de crecimiento entre 2013 (3,2 mm d-1) y 2016 (2,7 mm d-1) no fueron significativas, mientras que la tasa de crecimiento diaria fue significativamente más rápida en la región oriental (4,01 mm d-1) que en las regiones occidental (2,52 mm d-1) y central (2,75 mm d-1). Los periodos de eclosión de las larvas coincidieron con los periodos de desove conocidos, pero en las regiones central y oriental duraron más de lo que se había informado anteriormente. En la región central el periodo de eclosión mostró dos picos, a mediados de junio y a mediados de julio, lo que coincide con estudios anteriores que señalan dos pulsos de desove distintos. Estos pulsos podrían deberse a la existencia de diferentes contingentes de BFT, los residentes del Mediterráneo y los migrantes del Atlántico, que desovarían en momentos diferentes, pero para apoyar esta hipótesis es necesario investigar más
Distribución y cambios del sistema sbGnRH en machos de Rastrelliger brachysoma durante el período reproductivo
Full text linkRastrelliger brachysoma is a mariculture candidate species, but reproduction in captive fish has been problematic. This report examines the difference in the HPG axis, the neuroendocrine system and the development of reproductive tissues between captive vs. wild male R. brachysoma. The gonadosomatic index (GSI) of sexually mature male wild R. brachysoma was 1.12±0.34 and 1.94±0.26 during the non-breeding and breeding seasons, respectively. Captive R. brachysoma had a GSI of 1.88±0.17. All wild R. brachysoma were in the late spermatogenic stage irrespective of seasons. Immunostaining results showed that sbGnRH-immunoreactive neurons were distributed in three areas of the brain, namely the nucleus periventricularis, nucleus preopticus and nucleus lateralis tuberis. Follicle stimulating hormone and luteinizing hormone immunoreactivities were also observed in the pituitary gland. The levels of brain sbGnRH and GtH mRNA were not significantly different between the non-breeding and breeding seasons, but captive fish displayed (times or percent difference) lower mRNA levels than wild fish. These results suggest that these hormones control the testicular development in R. brachysoma and that the impaired reproduction in captivity may be due to their relative lower expression levels of follicle stimulating hormone and luteinizing hormone genes.Rastrelliger brachysoma es una especie candidata para la piscicultura marina, pero la reproducción de individuos cautivos de esta especie ha sido problemática. Este estudio examina las diferencias en el eje hipotálamo-hipófisis-gónada (eje HPG), junto con el desarrollo de tejidos reproductivos, entre machos cautivos y salvajes de R. brachysoma. El índice gonadosomático (IGS) de machos salvajes de R. brachysoma sexualmente maduros fue de 1.12±0.34 y 1.94±0.26 durante la estación no-reproductiva y reproductiva, respectivamente. Los R. brachysoma cautivos mostraron un IGS de 1.88±0.17. Todos los R. brachysoma salvajes se encontraban en un estado de espermatogénesis tardío, independientemente de la estación. Los resultados de inmunotinción mostraron que las neuronas sbGnRH-inmunoreactivas se distribuían en tres áreas del cerebro, nucleus periventricularis, nucleus preopticus y nucleus lateralis tuberis. Se detectó inmunoreactividad para Fsh y Lh también en la hipófisis. Los niveles de mRNA de sbgnrh y gths en cerebro no fueron significativamente diferentes entre las estaciones de reproducción y no-reproducción, aunque se observaron niveles de mRNA menores (diferencia en nivel o porcentaje) en individuos cautivos que en salvajes. Estos resultados sugieren que las hormonas analizadas controlan el desarrollo testicular en R. brachysoma y que la inhibición de la reproducción en cautividad podría ser debida a unos menores niveles de expresión relativa de los genes de Fsh y Lh
Evaluación de la acumulación de elementos traza en las costas tunecinas mediante el uso de biomarcadores bioquímicos en Perinereis cultrifera
Full text linkOur study aimed to evaluate the effect of trace element pollution in the polychaete Perinereis cultrifera (Grube, 1840) from two Tunisian coasts (the port of Rades, S1; and the Punic port of Carthage, S2). To this end, we used an approach based on proximate composition, biomarker responses and trace element bioaccumulation. Our results showed a decreasing order of metals concentrations (Zn>Cu>Cd>Pb) in P. cultrifera from S1 and S2. The accumulation of Cd, Cu and Zn was significantly higher in S1 than in S2, especially in summer. Lipid, protein and glycogen content also changed significantly between S1 and S2 in relation to trace metal accumulation and environmental conditions. The results revealed a higher level of thiobarbituric acid in P. cultrifera from S1 than from S2. In addition, the enzymatic and non-enzymatic antioxidant defence system (catalase, glutathione-S-transferase, superoxide dismutase, glutathione and metallothionein) was enhanced and acetylcholinesterase activities decreased in P. cultrifera in S1 in comparison with S2. A principal component analysis showed that P. cultrifera from S1 exhibited a clear disruption of oxidative stress responses and trace element bioaccumulation among seasons. Overall, these findings revealed the sensitivity of those organisms to environmental conditions.Nuestro estudio tenía como objetivo evaluar el efecto de la contaminación por elementos traza en el poliqueto Perinereis cultrifera (Grube, 1840) de dos costas tunecinas (S1: el puerto de Rades; S2: el puerto púnico de Cartago). Para ello, hemos utilizado un enfoque basado en la composición proximal, las respuestas de los biomarcadores y la bioacumulación de elementos traza. Nuestros resultados mostraron un orden decreciente de las concentraciones de metales (Zn>Cu>Cd>Pb) en P. cultrifera de S1 y S2. Nuestros datos mostraron una acumulación significativa de Cd, Cu y Zn en P. cultrifera recolectada en el puerto de Rades (S1), especialmente durante la temporada de verano, en comparación con las del puerto púnico de Cartago (S2). Asimismo, los contenidos de lípidos, proteínas y glicógenos cambiaron significativamente entre S1 y S2 en relación con la acumulación de metales y las condiciones ambientales. Los resultados obtenidos revelaron un aumento del nivel de ácido barbitúrico (TBARS) en P. cultrifera de S1 en comparación con S2. Además, se observó un aumento significativo del sistema de defensa antioxidante enzimático y no enzimático (catalasa CAT, glutación-S-transferasa: GST, superóxido dismutasa: SOD, glutatión: GSH y metaloproteína: MT) y una disminución de las actividades de la acetilcolinesterasa (AChE) se observaron en P. cultrifera del puerto de Rades (S1) en comparación con las del puerto púnico de Cartago (S2). El análisis de componentes principales (PCA) mostró que la P. cultrifera de S1 presentaba una clara alteración de las respuestas al estrés oxidativo y la bioacumulación de elementos traza entre las estaciones. En general, estos resultados revelaron la sensibilidad de estos organismos frente a las condiciones ambientale
Patrones de crecimiento del pez linterna Ceratoscopelus maderensis en el Mediterráneo occidental
Full text linkThe age and growth patterns of the mesopelagic fish Ceratoscopelus maderensis (family Myctophidae) of the western Mediterranean Sea were described throughout its entire life cycle (from larvae to adult stages) using the sagittae otoliths of 59 individuals collected in December 2009. Three characteristic zones were identified along the cross-section of the sagittae (larval, metamorphic and juvenile-adult zones). Assuming growth rings as daily increments, the age of the analysed individuals (from 3.5 to 64 mm standard length [SL]) would range from 7 to 332 days. The relationship between the number of increments and the fish SL was fitted to a von Bertalanffy growth model (SL=70.5899Å~(1–exp(–0.0501(t+2.6705))). The growth pattern of C. maderensis in the western Mediterranean Sea was similar to that reported for this species in the northeast Atlantic Ocean. Though from a body size of 40-45 mm SL, growth rates declined more slowly in individuals from the western Mediterranean Sea, growth differences between these individuals and those from the northeast Atlantic Ocean were not statistically significant. This study provides new insights into the age and growth patterns of one of the most abundant mesopelagic fish species in the Mediterranean Sea that have clear implications for the study and management of marine ecosystems.En el presente trabajo se describen la edad y los patrones de crecimiento desde la fase larvaria hasta la fase adulta del pez mesopelágico Ceratoscopelus maderensis (familia Myctophidae) del Mediterráneo occidental. Para ello, se analizó el otolito sagitta de 59 individuos capturados en diciembre de 2009. Se identificaron tres zonas en la sagitta, cada una de las cuales se corresponde con una fase del desarrollo ontogenético del pez: larvaria, metamórfica y juvenil-adulta. Asumiendo que los anillos de crecimiento son diarios, la edad de los individuos analizados (de 3.5 a 64 mm de longitud estándar [SL]) oscilaría entre 7 y 332 días. La relación entre el número de incrementos y la SL de los peces se ajustó al modelo de crecimiento de von Bertalanffy (SL=70.5899×(1–exp(–0.0501(t+2.6705))). El patrón de crecimiento de C. maderensis en el Mediterráneo occidental fue similar al previamente descrito para esta especie en el Noreste del Océano Atlántico. A pesar de que, a partir de 40-45 mm SL, las tasas de crecimiento disminuyeron más lentamente en los individuos del Mediterráneo occidental, las diferencias de crecimiento entre estos individuos y los del Noreste del Océano Atlántico no fueron estadísticamente significativas. Los resultados de este estudio aportan nuevos conocimientos sobre la edad y el crecimiento de una de las especies más abundantes del Mar Mediterráneo, lo cual tiene claras implicaciones de cara al estudio y la gestión de los ecosistemas marinos
Efecto de la densidad intraspecifica sobre el crecimiento de Marphysa “sp.” juveniles
Full text linkThere is growing demand for the territorial tube-building genus Marphysa (Eunicidae: Polychaete), commonly known in Portugal as “goose”, for use as fishing bait, and it is being harvested all around the world for that purpose. Effects of intraspecific density on juvenile growth were studied over a four-month period in laboratory facilities. Three polychaete densities (low, 50 worms; medium, 150 worms; and high, 250 worms) were used in a 0.25 m2 aquarium containing sandy sediment and recirculating water. Total length, dry weight and number of segments were recorded for 60% of the initial population. All polychaetes were also counted to determine mortality rate and territorial behaviour through the existence of body lesions and broken and regenerating posterior segments. The results obtained in this study showed that density had a significant effect (p<0.001) on growth rates in any of the densities studied and that growth was significantly higher at lower densities (p<0.001). For all density levels, estimated daily growth was higher in the first month, decreasing progressively over time. The high aggressiveness and territorial behaviour of Marphysa “sp.” juveniles, well evidenced by the highest mortality (35%) under high density and by the presence of worms with lesions under low density (30%) observed in the first month, suggests that territoriality is probably the main factor involved in the organization and spatial arrangements of individuals within a population. Marphysa juveniles probably compete for burrow space. The results reveal that Marphysa juveniles have a very territorial and aggressive behaviour that should be considered if the species is used for aquaculture production. Additional studies are required to determine the density effects for different developmental stages.El poliqueto Marphysa “sp.” (Eunicidae), comúnmente conocido en Portugal como “ganso”, es muy utilizado en todo el mundo, como cebo para la pesca deportiva y profesional. Los efectos de la densidad intraespecífica sobre el crecimiento de los juveniles se estudiaron durante un período de cuatro meses en laboratorio. Se utilizaron tres densidades: baja (50 gusanos), media (150 gusanos) y alta (250 gusanos) en acuarios de 0.25 m2, con arena y agua en recirculación. Longitud total (cm), peso seco (g) y el número de segmentos se registraron en 60% de la población inicial. Se contaron también todos los poliquetos para determinar la tasa de mortalidad y comportamiento territorial a través de la existencia de lesiones corporales, segmentos posteriores ausentes o en regeneración. Los resultados obtenidos, mostraron que el crecimiento fue significativamente mayor en las densidades más bajas (p<0.001). Para todos los niveles de densidad, el crecimiento diario estimado fue mayor en el primer mes, disminuyendo progresivamente con el tiempo. La alta agresividad y comportamiento territorial de los juveniles de Marphysa “sp.”, bien evidenciada en el primer mes, por la mayor mortalidad (35%) verificada en la alta densidad y por la presencia de gusanos con lesiones en la baja densidad (30%), sugiere que la territorialidad es probablemente el factor principal que regula la organización y distribución espacial de los individuos dentro de una población. En conclusión, los resultados obtenidos revelan que los juveniles de Marphysa “sp.” tienen un comportamiento muy territorial y agresivo, que debe considerarse si la especie se utiliza para la producción acuícola. Se necesitan estudios adicionales para determinar los efectos de la densidad para diferentes etapas de desarrollo
Patrones corporales y conductuales del pulpo Octopus vulgaris frente a nasas con cebo: estudio de la primera captura
Full text linkThis study highlights for the first time individual differences in ethology and vulnerability of Octopus vulgaris (i.e. body postures, movements and skin displays) facing passive baited traps. Common octopus exposed to a baited trap during three consecutive first-capture tests exhibited diverse behavioural and body pattern sequences resembling when the octopus searches for and hunts its wild prey. Overall, they first visually recognized new objects or potential preys and rapidly moved out of the den, exploring, grabbing and approaching the trap with the arms (chemotactile exploration), and capturing the bait with the arms and feeding on top over long periods inside the trap. Simultaneously, O. vulgaris displayed diverse skin textural and chromatic signs, the regular pattern being the most frequent and long-lasting, followed by broad mottle, passing cloud and dark patterns. All individuals (n=8) caught the bait at least once, although only five octopuses (62.5%) entered the trap in all three tests. In addition, high variability among individuals was observed regarding behaviour and body patterns during the first-capture tests, which might evidence different individual temperaments or life-history traits. Differences in behavioural responses at individual level might have population consequences due to fisheries-induced selection, although there is a high necessity to assess how behavioural traits might play an important role in life-history traits of this species harvested by small-scale trap fisheries.Este estudio muestra por primera vez las diferencias individuales en cuanto al comportamiento y la vulnerabilidad del pulpo Octopus vulgaris (posturas corporales, movimientos, patrones de piel) frente a las trampas con cebo (nasas). Los pulpos fueron expuestos a una trampa con cebo durante tres pruebas consecutivas para estudiar la primera captura, y exhibieron secuencias comportamentales y patrones corporales que se asemejan a cuando el pulpo busca y caza sus presas en el medio natural. En general, primero reconocen visualmente nuevos objetos o potenciales presas, y rápidamente salen de su refugio, explorando el entorno y acercándose a la trampa, agarrando con los brazos (exploración quimiotáctil), y capturando el cebo con los brazos y alimentándose durante largos períodos dentro de la trampa. Simultáneamente, O. vulgaris mostró diversos patrones cromáticos y de textura de la piel, siendo el patrón “regular” el más frecuente y duradero, seguido de amplios patrones moteados, dinámicos y oscuros. Todos los individuos (n=8) capturaron el cebo al menos una vez, aunque sólo cinco pulpos (62.5%) entraron en la trampa en las tres pruebas. Además, se observó una gran variabilidad entre los individuos en cuanto al comportamiento y los patrones corporales durante las pruebas de primera captura, lo que podría evidenciar diferentes temperamentos individuales o rasgos de la historia de la vida. Las diferencias en las respuestas conductuales a nivel individual podrían tener consecuencias para la población debido a una selección inducida por la pesca, aunque es necesario evaluar cómo los rasgos conductuales podrían desempeñar un papel importante en el ciclo vital de esta especie, capturada por pescadores artesanales con trampas o nasas
Desove de calamares ommastréfidos en el mar del Norte: oceanografía, cambio climático y ampliación del rango de distribución de especies
Full text linkThe lesser flying squid (Todaropsis eblanae) and the shortfin squid (Illex coindetii) are two abundant ommastrephids of the northeast Atlantic. Spawning ground existence was inferred from the captures of mature, mated females in summer 2016–2019 and their occurrences were compared with respective oceanographic data from international surveys to gain insight into environmental predictors of their presence throughout the North Sea. Spawning T. eblanae were found in relatively cooler and more saline waters (6–8°C, 34.2–35.1 psu) in the northern North Sea linked to the Fair Isle Current and East Shetland Atlantic Inflow, whilst spawning I. coindetii occurred across the entire North Sea (mostly at 9–10.5°C, 34.1–34.8 psu). We hypothesize that a combination of water salinity and water temperature are key factors in the spatiotemporal distribution of spawning ommastrephid squids as they define water density that is crucial for pelagic egg mass to attain neutral buoyancy.La pota costera (Todaropsis eblanae) y la pota voladora (Illex coindetii) son dos ommastréfidos abundantes del Atlántico nororiental. La existencia de una zona de desove se ha inferido a partir de capturas de hembras maduras y copuladas durante los veranos de 2016-2019. Su presencia se ha comparado con datos oceanográficos de estudios internacionales para conocer los predictores ambientales de su presencia en el Mar del Norte. El desove de T. eblanae se halló en aguas relativamente frías y salinas (6–8°C, 34,2–35,1 psu) del norte del Mar del Norte, vinculadas a la corriente de Fair Isle y el aporte de aguas atlánticas provenientes de Este de las Shetland. El desove de I. coindetii aconteció en todo el Mar del Norte (principalmente entre los 9–10.5°C, 34,1–34.8 psu). Se sugiere que una combinación de salinidad y temperatura del agua son factores clave en la distribución espacio-temporal de los calamares ommastréfidos desovantes, ya que la densidad del agua es crucial para que las masas de huevos pelágicos alcancen una flotabilidad neutra
Comparación de técnicas para contar procariotas en muestras de biofilm y plancton marino
Full text linkThough a large number of techniques are available for the study of aquatic bacteria, the aim of this study was to establish a technique for analysing free-living and biofilm prokaryotic cells through laboratory assays. In particular, we wished to analyse the efficiency of ultrasound to detach and disrupt biofilm, to obtain an efficient stain treatment for quantifying free-living and biofilm prokaryotes in flow cytometry (FC), and to compare epifluorescence microscopy (EFM), scanning electron microscopy (SEM) and FC for quantifying free-living and biofilm prokaryotes#. Marine-grade plywood substrates were immersed in natural marine water that was conditioned for 12 days. At 6 and 12 days, water aliquots and substrates were removed to estimate free-living and biofilm prokaryote density. Ultrasound efficiently removed marine biofilm from substrates (up to 94%) without cell damage. FC analysis (unstained) reliably quantified marine plankton and young or mature biofilm prokaryotes compared with other staining (acridine orange, 4′,6-diamidino-2-phenylindole, propidium iodide and green fluorescent nucleic acid), EFM or SEM techniques. FC and SEM achieved similar results, while a high variability was observed in the EFM technique. FC was faster and more precise than SEM because the count is not dependent on the observer.A pesar de la gran cantidad de técnicas disponibles para el estudio de bacterias acuáticas, el objetivo de este estudio fue aplicar y proponer una técnica para el análisis de células procariotas de vida libre y asociado a biofilms en ensayos de laboratorio. En particular, deseamos analizar la eficiencia de de la aplicación de ultrasonidos para separar y romper el biofilm, obtener un tratamiento de tinción eficiente para cuantificar procariotas de vida libre y de biofilm por citometría de flujo (CF), y comparar microscopía de epifluorescencia (MEP), microscopía electrónica de barrido (MEB) y CF para cuantificar los procariotas de vida libre y de biofilm. Los sustratos de madera contrachapada de grado marino se sumergieron en agua marina natural que se acondicionó durante 12 días. A los 6 y 12 días, se retiraron alícuotas de agua y sustratos para estimar la densidad de procariotas de vida libre y asociados a los biofilms. Los ultrasonidos eliminaron de manera eficiente el biofilm marino de los sustratos (hasta 94%) sin dañar las células. El análisis por CF (sin marcador) cuantificó de manera fiable las células del plancton marino y los procariotas de biofilms jóvenes o maduros en comparación con otras técnicas de marcación (naranja de acridina, 4’, 6-diamidino-2-fenilindol, yoduro de propidio, ácido nucleico fluorescente verde), MEP o MEB. CF y MEB lograron resultados similares, mientras que se observó una alta variabilidad en la técnica EFM. Cuando se compara, CF es más rápido y más preciso que MED, ya que el recuento no depende del observador