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# Biologia# Ecologia

Novas Descobertas sobre a Reprodução do Cavala Japonês

Estudo revela que métodos de eDNA melhoram a compreensão dos hábitos de reprodução dos peixes.

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Eventos reprodutivos são super importantes para as populações de peixes. Quando os peixes desovam com sucesso, isso ajuda a garantir que a população continue a crescer no futuro. Por isso, saber quando e onde os peixes desovam é muito importante pra gerenciar suas populações e para as iniciativas de conservação.

Desafios na Identificação da Desova dos Peixes

Pescadores, pesquisadores e gestores de conservação geralmente usam métodos tradicionais pra descobrir sobre a desova dos peixes. Esses métodos podem incluir coletar ovos de peixe, verificar os órgãos reprodutivos dos peixes, ou usar equipamentos especiais pra rastrear o movimento dos peixes na água. Mas, essas técnicas podem levar muito tempo e esforço. Elas também podem ser afetadas por coisas como o clima ou a habilidade da pessoa que faz a pesquisa. Além disso, coletar peixes e ovos pode resultar em mais mortes entre essas espécies, o que não é legal.

Um Novo Método: Análise de DNA Ambiental (EDNA)

Recentemente, os cientistas começaram a usar a análise de DNA ambiental (eDNA) como uma forma de entender a Biodiversidade. O eDNA vem de coisas como células da pele, resíduos e muco deixado pelos peixes no ambiente. Quando os peixes liberam ovos e esperma durante a desova, isso também contribui para o eDNA encontrado na água. Medindo a concentração de eDNA, os pesquisadores conseguem descobrir se e quando a desova está rolando sem precisar pegar peixes ou ovos. Essa abordagem pode ajudar a reduzir os desafios enfrentados com os métodos tradicionais e está se tornando popular pra estudar a desova.

Limitações Atuais da Análise de eDNA em Estudos de Peixes

Apesar de os estudos de eDNA terem avançado rápido, eles ainda focam principalmente em espécies de água doce. Já houve alguns resultados promissores com peixes de água salgada em condições controladas, mas precisa de muito mais pesquisa em ambientes marinhos naturais. Isso é especialmente importante, já que muitas populações de peixes no mar estão diminuindo por causa da superpesca, destruição de habitat e mudanças climáticas. É vital encontrar novos métodos que consigam monitorar e gerenciar essas populações de peixes.

O Carapau Japonês: Um Estudo de Caso

O carapau japonês é um peixe importante no Leste da Ásia, especialmente em lugares como a Baía de Maizuru, no Japão. Esses peixes geralmente desovam em áreas específicas e em momentos certos do ano. Seus hábitos de desova podem mudar por causa das correntes oceânicas, o que torna difícil para os gestores pesqueiros acompanhar suas populações. Entender onde e quando eles desovam é essencial pra uma gestão e conservação eficaz.

Objetivos do Estudo

Em um estudo recente, os pesquisadores quiseram descobrir mais sobre a temporada, o tempo e a localização da desova do carapau japonês na Baía de Maizuru. Eles queriam explorar a utilidade da análise de eDNA para isso. Como esses peixes desovam à noite, os pesquisadores achavam que a concentração de eDNA seria maior de manhã, depois da desova.

Experimento 1: Identificando a Temporada e os Locais de Desova

O primeiro experimento envolveu coletar Amostras de Água uma vez por mês na Baía de Maizuru durante um ano. As amostras foram coletadas em dias de lua nova, quando está mais escuro e acredita-se que a desova seja mais provável. Os pesquisadores coletaram amostras de água antes do pôr do sol e novamente ao amanhecer pra ver se havia concentrações maiores de eDNA pela manhã. Eles trataram as amostras pra preservar o eDNA e processaram em laboratório pra medir os níveis de DNA de peixe.

Experimento 2: Examinando o Tempo da Desova

No segundo experimento, os pesquisadores coletaram amostras de água em diferentes horários do dia durante a temporada estimada de desova. Eles pegaram amostras do meio-dia até um pouco antes do amanhecer pra ver como as concentrações de eDNA mudavam ao longo do dia. Medindo essas mudanças, eles pretendiam descobrir os horários exatos em que a desova é mais provável de acontecer.

Experimento 3: Coletando Ovos de Peixe

O terceiro experimento envolveu coletar ovos de peixe da água pra confirmar as descobertas dos dois primeiros experimentos. Eles usaram uma rede pra pegar ovos de peixe em diferentes locais dentro da Baía de Maizuru. Os ovos coletados foram então examinados em laboratório pra verificar se pertenciam ao carapau japonês.

Resultados dos Experimentos

Os pesquisadores descobriram que as concentrações de eDNA do carapau japonês eram maiores ao amanhecer do que antes do pôr do sol durante a temporada de desova. Isso sugere que a desova provavelmente acontece à noite. Além disso, eles observaram mudanças significativas nos níveis de eDNA em vários momentos do dia, indicando que o carapau japonês pode principalmente desovar entre 21h e meia-noite.

Na pesquisa de coleta de ovos, dois ovos foram confirmados como sendo de carapau japonês entre muitas outras espécies de peixe que foram identificadas. Isso apoiou ainda mais a ideia de que a desova estava ocorrendo na área durante aquele tempo.

Discussão sobre os Resultados

Os resultados mostraram que a análise de eDNA pode ser uma ferramenta eficaz pra monitorar a desova de peixes em ambientes marinhos. Ao confirmar a desova através de eDNA e recuperar ovos, os pesquisadores puderam fornecer evidências da eficácia desse novo método. Eles notaram que, enquanto os métodos tradicionais oferecem detalhes valiosos sobre o tamanho, idade e sexo dos peixes, o eDNA oferece uma maneira mais rápida e menos invasiva de avaliar as atividades de desova.

O estudo também destacou a importância ecológica do carapau japonês e a necessidade de mais pesquisas sobre seus hábitos de desova em ambientes naturais. A biodiversidade marinha está ameaçada, e entender os comportamentos de desova dos peixes pode ajudar na gestão e conservação dessas populações vitais.

Conclusão

Em resumo, este estudo demonstrou que a análise de eDNA é um método promissor pra estudar a desova em peixes de água salgada como o carapau japonês. Embora mais pesquisa seja necessária, essa abordagem pode ajudar bastante a entender os cronogramas, locais e atividades de desova. À medida que os métodos de eDNA se tornam mais avançados, eles podem ajudar a comunidade científica marinha a reunir dados importantes pra proteger populações de peixes e apoiar efetivamente os esforços de conservação. Este estudo abre oportunidades para futuras pesquisas que melhorem a gestão e preservação da biodiversidade marinha, entendendo os hábitos reprodutivos de várias espécies de peixes.

Fonte original

Título: Identifying spawning timing and locations of jack mackerel in a semi-closed bay using environmental DNA analysis

Resumo: Understanding spawning ecology is vital for species/population management and conservation. However, conventional surveys are generally time- and labour-demanding and invasive. To overcome these challenges, environmental DNA (eDNA) analysis has emerged as a promising spawning survey method. This study aimed to identify the spawning season, times, and locations of Japanese jack mackerel (Trachurus japonicus) through eDNA analysis and to investigate the utility of eDNA analysis in spawning surveys. We expected that eDNA concentration and nuclear/mitochondrial DNA ratio should change overnight due to sperm-derived eDNA as this species is a nocturnal spawner. The eDNA concentrations at sunset and sunrise at three sites in Maizuru Bay were compared monthly for one year. Our results showed significant increases in eDNA concentrations and ratios at all sites in July, suggesting potential spawning occurrences. At the site with a particularly large increase in concentration, temporal monitoring showed a diurnal eDNA peak (9:00 PM-12:00 midnight), likely reflecting the jack mackerel spawning time window. Subsequently, our eDNA-based estimations were supported by the successful capture of their eggs using a plankton net. This is the first report providing evidence of saltwater fish spawning using eDNA analysis, underscoring the usefulness of this approach for spawning detection.

Autores: Satsuki Tsuji, H. Murakami, R. Masuda

Última atualização: 2024-04-08 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.09.10.557099

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.09.10.557099.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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