Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, Miniatur-Akustik-Tags in den Körperhohlräumen von juvenilem Pacific Lamprey und American Aal zu implantieren und deren Verhalten und physikalische Auswirkungen nach dem Tagging-Prozess zu überwachen. Zahlreiche Studien wurden durchgeführt, um das Überleben, verhalten und Bewegungen von Fischen in der Nähe von Flussstrukturen wie Wasserkraftdämmen zu verstehen, die vor- oder flussabwärts Migrationsrouten behindern können. Um diesem fortlaufenden und Nutzungsbedarf gerecht zu werden, entwickelte Pacific Northwest National Lab ein neues Miniatur-Akustik-Tag, das speziell für den Einsatz in jugendlichen Lamprey- und Aalen entwickelt wurde, die Lamprey- und Aal-Tag genannt werden.
Diese Methode identifiziert die Protokolle für die Verwendung akzeptabler Dosisraten, den Umgang mit Fischen ohne Verletzung oder Daso-Stress und die Identifizierung des optimalen Ortes, an dem Tags implantiert werden können. Der Hauptvorteil dieser Tagging-Technik ist die Geschwindigkeit des Prozesses, da keine Nähte erforderlich sind. Die Position des Tags innerhalb der Körperhöhle minimiert physiologischen Stress, fördert die Tag-Retention und verursacht keine nachteiligen Auswirkungen auf die Schwimmfähigkeit oder das Verhalten der Fische.
Bereiten Sie zunächst die Tags für die Implantation vor, indem Sie sie desinfizieren. Stellen Sie Tags in 70%Ethanol-Lösung von 20 Minuten. Dann entfernen Sie Tags mit Kunststoff-Pinzette und legen Sie in eine kleine Glasschale mit sterilem Wasser.
Als nächstes entfernen Sie Tags und legen Sie in eine sterile Pille Tasse. Der nächste Schritt besteht in der Vorbereitung des Anästhetikumbades, das es ermöglicht, Fische zu behandeln und zu kennen. In einer kleinen Plastiktasse, Gewicht 40 Gramm Tricain.
Pulver in einem 500-Milliliter-Becher Leitungswasser auf einer Rührplatte und einem Mischbar auflösen. Dann auf eine 500-Milliliter-Plastikflasche übertragen, um eine 80-Gramm-pro-Liter-Lagerlösung zu erzielen. Wiederholen Sie das gleiche Verfahren mit Natriumbicarbonat und fügen Sie zu einer separaten 500-Milliliter-Flasche hinzu.
Füllen Sie eine 10-Liter-Kunststoffwanne mit fünf Litern Wasser aus der gleichen Quelle wie die Fische, die getaggt werden sollen. Fügen Sie 6,25 Milliliter Tricain-Lösung und 6,25 Milliliter Natriumbicarbonat hinzu, mit einem Messmessgerät, das an der Oberseite der 500-Milliliter-Flaschen befestigt ist. Dies führt zu einer 100 Milligramm-pro-Liter-Dosis in die Wanne.
Das Natriumbicarbonat wird in gleicher Dosis dem Tricain zugesetzt, um den pH-Wert ausgewogen zu halten, da Tricain sauer ist. Rühren Sie, um Lösung gründlich zu mischen, in der Wanne, und haben einen Deckel zur Verfügung, um die Wanne zu decken, um sicherzustellen, dass Lamprey nicht entweichen, während in der Anästhesielösung. Damit ist die Vorbereitung der Anästhesielösung abgeschlossen.
Legen Sie einen einzelnen Lamprey in das Anästhetikumbad, mit einem kleinen Tauchnetz. Warten Sie vier bis fünf Minuten, bis Lamprey vollständig demobilisiert wird und das Schwimmen aufhört, während sie eine langsame, aber stetige Kiemenbewegung beibehalten. Verwenden Sie ein Tauchnetz, um Lamprey zu entfernen.
Nehmen Sie Längen- und Gewichtsmessung und zeichnen Sie den eindeutigen Identifikationscode des akustischen Tags auf. In der Zwischenzeit bereiten Sie ein 1,3 Zentimeter dickes, geschlossenzelliges Schaumstoffpad vor, das zuerst mit Wasser gesättigt ist, und dann 150 Mikroliter pro Liter Schutzbeschichtungslösung. Die Beschichtung hilft, der Störung der Schleimhäute während des chirurgischen Eingriffs entgegenzuwirken.
Legen Sie die Lamprey ventrale Seite auf den vorbereiteten Schaum. Positionieren Sie einen kleinen Rohrabschnitt so, dass eine geregelte Wasserzufuhr aus einem erhöhten Wassertank durch den Mundbereich des Lamprey fließt. Dies ermöglicht die Atmung, während Fische eine Tagimplantation durchlaufen.
Als nächstes finden Sie, wo der Schnitt gemacht werden soll, etwa 20 Millimeter hinter den Kiemenporen auf der linken oder rechten Seitenseite. Ein Lineal kann als Referenz oder Marker auf dem Schaumstoffpad verwendet werden. Mit einem sterilen 3,0-Millimeter-Mikrochirurgischen Skalpell mit einer 15-Grad-Klinge, sorgfältig eine 2,5-bis drei-Millimeter-Öffnung in seitlicher Richtung zu machen, um sicherzustellen, dass das Skalpell nur durch die innere Hautwand schneidet.
Dann legen Sie das desinfizierte Etikett vorsichtig von Hand in die Körperhöhle. Wenden Sie leichten Druck auf die Tagging-Site an, um sicherzustellen, dass sich das Tag in die Körperhöhle bewegt hat. Als nächstes legen Sie markierten Lamprey in einen Erholungseimer, der frische Flusswasserversorgung mit einem Sauerstoffpumpenschlauch und Luftstein enthält.
Stellen Sie sicher, dass sich Lamprey von der Anästhesie erholt hat und für zukünftige Studien in den Haltetank überführt wird. Führen Sie die gleichen Schritte aus, um den gelben amerikanischen Aal mit diesen Unterschieden zu markieren. Um eine Dosis von 240 Milligramm pro Liter zu erreichen, verwenden Sie die zuvor beschriebene Anästhesielösung von 80 Gramm pro Liter Tricain und Natriumbicarbonat.
Fügen Sie jeweils 15 Milliliter in das Fünf-Liter-Wasserbad. Der Schnitt ist 25 Millimeter bis zur Basis der Brustflosse auf der linken oder rechten Seitenseite oder etwa 1/3 der Gesamtlänge des Aals herzustellen. Stellen Sie sicher, dass Fische normal im Bergungsbehälter schwimmen.
Diese Abbildung veranschaulicht die Dauer der Einschlagsdauer in einem Schwimmrohr mit konstanter Wassergeschwindigkeit für die vier getesteten Größengruppen von 120 bis 160 Millimetern. Die Ergebnisse zeigen keinen statistischen Unterschied zwischen den markierten und den nicht markierten Kontrollgruppen. Diese Abbildung veranschaulicht die kritische Schwimmgeschwindigkeit in Körperlängen pro Sekunde für Tests, die in einer Schwimmkammer durchgeführt werden.
Die Größengruppen reichen von 111 bis 120 bis 161 bis 175 Millimeter. Die Ergebnisse zeigen, dass es keinen statistischen Unterschied zwischen den markierten und nicht markierten Kontrollgruppen gibt. Diese Abbildung zeigt die mittlere Schwimmgeschwindigkeit in Körperlängen pro Sekunde für alle getesteten Größengruppen.
Die Geschwindigkeiten lagen bei 4,12 Körperlängen pro Sekunde für Getagt und 3,88 für die Kontrollgruppe. Auch hier gibt es keinen statistischen Unterschied zwischen den markierten und den Kontrollgruppen. Die Ergebnisse dieser Laborstudien zeigen, dass das Tagging-Verfahren und die Markierungseffekte keine nachteiligen Auswirkungen auf die Überlebensfähigkeit oder Schwimmfähigkeit der Fische haben.
Das Tag-Implantationsverfahren war wirksam bei der Platzierung von Tags in der Körperhöhle, ohne signifikante Blutungen oder Infektionen an der Tagging-Stelle zu verursachen. Die Dauer des Tagging-Prozesses, weniger als 60 Sekunden, ist vorteilhaft, da es Stress reduziert, der mit dem Anästhesierstisierten Fisch verbunden ist. Diese Erkenntnisse charakterisieren ein neues Werkzeug für die Jugend-Lamprey- und Aaldurchgangsforschung und können in zukünftigen Studien genutzt werden.
Diese Technologie wird es Forschern ermöglichen, Lamprey- und Aalbewegungen innerhalb der Flusssysteme zu verfolgen, wenn sie sich Wasserkraftwerken oder anderen Strukturen nähern, die die Durchfahrt von Fischen behindern können. Die Ergebnisse wiederum können die Managemententscheidungen besser beeinflussen, um diese Arten während ihrer gesamten Jungtierphase zu erhalten.