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TFM Cefaparques
- 1. Paloma Feyjoo Furones. Universidad de Vigo, Máster biología marina 2012-2014 Director : Ángel Guerra Sierra. Departamento de Ecología y Biodiversidad Marina (IIM, CSIC) Puestas del calamar común Loligo vulgaris: Desarrollo embrionario y efecto Lunar
- 2. 1. Introducción • Proyecto Cefaparques • Puestas y Desarrollo Embrionario 2. Objetivos 3. Metodología • Recogida de muestras 1. Escalas de madurez a. digitaciones b. embriones c. equivalencia de escalas 2. Ratio dimensión ‘Corion:Embrión’ 3. Efecto la Lunar 4. Resultados 5. Discusión 6. Conclusiones * Loligo vulgaris
- 3. 1.
- 4. 1. Proyecto Cefaparques Identificación y caracterización de hábitats de preferencia para la puesta y el alevinaje de cefalópodos • Parques Nacionales Marítimo Terrestres de las Islas Atlánticas de Galicia • Parque Nacional de Cabrera Protección y conservación de las áreas de freza y alevinaje • Gestión pesquera
- 5. Parque Nacional de Cabrera
- 7. Puestas y Desarrollo Embrionario de Loligo vulgaris Frezante intermitente terminal Puestas o digitaciones Envoltura o corion: “el acuario privado de los embriones” 1.
- 8. 2.
- 9. 2. I. Descriptiva Estudio de desarrollo • Madurez puestas • Crecimiento embrionario “El periodo de freza de Loligo vulgaris está sincronizado con la fase lunar” • Nuevo parámetro como medida de gestión pesquera II. Hipótesis
- 10. 3.
- 11. Dispositivos Agregadores de puestas de Cefalópodos (DACs) Recogida de muestras
- 12. Despliegue de los DACs • 30 puntos de muestreo • Mensual • Periodo anual (06/12-06/13) Recogida de muestras
- 15. 3. 1 Escalas de madurez a Escala de madurez de la digitación • Color, textura y turgencia
- 16. 1 Escalas de madurez b Escala de estadíos embrionarios • Basado en descripciones de Naef (1928) y Arnold (1965), 20 y 30 fases respectivamente Arnold J M (1965) Normal embryonic stages of the squid, Loligo pealei (Lesueur). Biol. Bull. 128:23-32 Naef A (1928) Die Cephalopoden. Fauna und Flora des Golfes von Neapel. 35(II): 357 pp. 3.
- 17. 1 Escalas de madurez c Equivalencia de escalas: Matriz de contingencia y tabla de frecuencias • Variables Escala de digitación(I-V) • Variables Escala de estadio embrionario (1-8) 3.
- 18. 2 Ratio dimensión ‘Corion:Embrión’ Submuestra de 70 ejemplares Estadío embrionario en fase 7 Regresión Lineal Simple 3.
- 19. 3 Efecto Lunar Estimación fecha de puesta a partir de fecha de muestreo Valor numérico para fase lunar, regresión periódica (deBruyn y Meeuwig, 2001) fase ~ sin(a + b * n) -1: Luna Nueva 0: Primer o tercer cuarto 1: Luna Llena deBruyn A M H y Meeuwig J J (2001) Detecting lunar cycles in marine ecology: periodic regression versus categorical ANOVA. Marine Ecology Progress Series, 214:307–310. 3.
- 20. 3 Efecto Lunar General Additive Model (GAM) a Variable respuesta • Puesta (Binomial 0: No Hay; 1: Hay) • Probabilidad de que haya puesta b Covariables • Fase lunar • Días 3.
- 21. 4.
- 22. 4. 1 Escalas de madurez a Digitaciones I II IV III
- 23. 1 Escalas de madurez b Desarrollo embrionario 4.
- 24. 8
- 25. 8
- 26. c. Equivalencia de escalas ESCALA DIGITACIONES 1. Escalas de madurez 4.
- 27. Se rechaza Hipótesis nula de independencia Las escalas son dependientes 1 Escalas de madurez c Equivalencia de escalas 4.
- 29. La relación entre el diámetro del corion y la longitud del embrión es constante para ejemplares en la misma fase de crecimiento 2 Ratio ‘Corion:Embrión’ 4.
- 30. Anomalías: Variedad de Estadíos 4.
- 31. Anomalías: Digitaciones vacías y Malformaciones Raiz del Jengibre 4.
- 32. -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 0 1 PUESTA FASE LUNAR 3 Efecto de la Luna
- 33. * GAM 3 Efecto de la Luna
- 34. GAM 3 Efecto de la Luna 4.
- 35. 5.
- 36. 5. Se puede predecir el estadío embrionario en función de la fase de madurez de la digitación. • Se evita la necesidad de extracción de puestas de su medio natural • ¡¡¡ Datos de madurez tomados in situ !!! Ratio ‘corion:embrión’ es constante pero variable entre individuos de diferentes fases embrionarias
- 37. Vainas vacías, malformaciones y viabilidad • Temperatura, oxígeno, CO2 … ¿Puede, pese a tales anomalías, continuar el desarrollo del embrión hasta alcanzarse una condición de eclosión normal? ¿Es viable? Posible estrategia reproductiva 5.
- 38. Efecto de la luna • Tendencias • No son constantes a lo largo del año – patrón estacional • Ajuste al ciclo reproductor ? • Muestreo mensual ? • Efectos indirectos – zooplancton, meros ? ¿ Nueva medida de gestión para esta especie ? • Se requieren más muestreos 5.
- 39. 6.
- 40. 6.
- 41. *Muchas gracias y ¡¡Feliz Fin de Máster!!
Notas del editor
- “Identificación y caracterización de hábitats de preferencia para la puesta y el alevinaje de cefalópodos de importancia comercial (CEFAPARQUES) Aborda el estudio de la reproducción de tres especies de cefalópodos, de gran impacto socio económico como son el pulpo (Octopus vulgaris), la sepia (Sepia officinalis) y el calamar (Loligo vulgaris), identificando sus zonas de puesta y sus hábitats de preferencia en dos parques nacionales. En el estudio, que tiene una duración estimada de tres años, participan dos grupos de investigación del CSIC: el de Ecología y Biodiversidad Marina (ECOBIOMAR) del Instituto de Investigaciones Marinas de Vigo (IIM) y el de Ictiología del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA, CSIC/UIB). el objetivo sería gestionar la pesca en estos espacios y tiempos y que redunde en tanto en beneficio de los pescadores y de los visitantes del parque como del ecosistema, favoreciéndose todos de estos resultados.. Así, los resultados finales de Cabrera y Cies permitirán determinar cuáles son los ambientes tipo donde estos cefalópodos realizan sus puestas en dos áreas marinas diferentes y en dos parques donde las medidas de protección son distintas. Elaborar un plan de contingencia para la protección y conservación de las áreas de freza y alevinaje - ), a fin de mejorar la gestión pesquera, dirigiéndola hacia una explotación sostenible
- ELIMINAR???
- Las puestas de Loligo vulgaris ocurren monocíclicamente, bajo una estrategia reproductiva conocida como frezante intermitente terminal. Esto significa que el desove tiene lugar en tandas separadas a lo largo del periodo de puesta. Las puestas o digitaciones son depositadas colgando sobre substratos tal como rocas, organismos sésiles o cabos de pesca. En el interior de cada una de las digitaciones se albergan los huevos o embriones, envueltos a su vez por cápsulas individuales, el corion.
- En caso de encontrar algún tipo de correlación en este sentido, la meta del presente estudio sería introducir un nuevo parámetro como medida de gestión pesquera de esta especie.. Sin gestión no puede haber sostenibilidad, y sin sostenibilidad no hay futuro para la pesca ni para nuestros océanos
- Para obtener puestas de cefalópodos se han diseñado unos artilugios: DACs. constan de una boya para su localización en superficie, un cabo para la adhesión de las puestas y un muerto en el fondo. En la fotografía podéis ver una puesta en un DAC, la zona blanca.
- MAPA: a profundidades entre 5 (DAC 28) y 47.62m (20) Diferentes fondos tipo habitat: Arenoso, roca y fanerógama.. Aunque en este trabajo no me centré en ello. Mensual: el primer fondeo fue en mayo 2012, y cada mes se recuperan los 30 DACs. Esto se hizo durante un año.
- Imagen superior: virando uno de los DACs. Esto es una puesta, de la que se obtiene una submuestra que se conserva en etanol 70% y son las que yo me llevo al laboratorio.
- Ya en el laboratorio, digitación individual de una puesta. A trasluz pueden apreciarse los embriones.
- Elaboración de escala de madurez de la digitación en base a apariencia morfológica como color, textura y turgencia. Primera foto: blanco marfil; segunda foto, una más mucosa que otra.
- También se desarrolló una escala de madurez de estadíos embrionarios basado en anatomía externa y descripciones de Naef y Arnold. Las imágenes son de las láminas.
- Ambas escalas han sido contrastadas en una matriz de contingencia y sometidas a un test de independencia mediante Chi-Cuadrado
- Por último dentro de la fase descriptiva, he estudiado la relación entre el tamaño del embrión con respecto a su cápsula, el corion para determinar si es constante entre diferentes individuos. Para ello, submuestra de 70 ejemplares todos ellos en fase 7. Regresión linear Simple
- Estimación fecha de puesta y eclosión a lo largo del periodo de muestreo, regresión en el tiempo a partir de la fecha de muestreo y conociendo los días de edad del embrión, sabiendo que el periodo de desarrollo tiene una duración aproximada de 21 días. Para determinar n (días) se le otorgó un valor de origen a la fecha 07/04/2012, siendo n los días desde ese origen. Agún mes antes y algun mes después para asegurarme que abarcará todos los datos… Teniendo en cuenta iluminación, no efecto de marea
- En la foto de la placa petri hay un ejemplo de cada fase, de la I-V. Además de las diferencias de textura que se pueden apreciar en la foto, como la turgencia o la mucosidad. El color no está tan claro en la imagen y es un factor importante. Fijaros, en la imagen de fase I y III tienen un color muy blanco, mientras q IV y V se tornan rosáceas o marrón. Esto es debido a la aparición de cromatóforos que se transparentan de los embriones. Én la foto inferior: un ejemplo de una puesta no viable “ginger root por la forma arrugada y el color tostado.
- Fase descriptiva
- FRECUENCIA DE FASE DE DIGITACIÓN O PUESTA PARA CADA ESTADÍO EMBRIONARIO. Representación gráfica, en escala relativa de porcentajes de las frecuencias de las diferentes categorías de madurez de la puesta (I-V) para cada estadio embrionario (1-8).
- P-valor < 0,05 – relación lineal constante. Coeficiente de pendiente: ecuación: a medida que el embrión aumenta de tamaño, lo hace el corion en una proporción de 0,5986 (la pendiente). Bondad de ajuste: r cuadrado (coeficiente de determinación) = 54.53 %
- y por tanto la relación es proporcional y constante – en otras palabras, a medida que aumenta el tamaño del embrión, el tamaño del corion aumenta proporcionalmente.
- El patrón cambia - Estacionalidad También habría que tener en cuenta que nuestro muestreo es precisamente muestral, y coincide con el ciclo practicamente mensual de la luna.. tal vez esto, y no la fase lunar, explique la incidencia de puestas en los días que se observa!!! O puede que simplemente se ajuste al ciclo reproductor.. En todo caso, algo está sucediendo y la luna podría estar jugando un papel improtante en la puesta de calamar pero que se requieren más muestreo para certificar que efectivamente este efecto lunar tiene patrón estacional (es decir, luna llena en una estación y luna nueva en otra).
- REPRESENTACIÓN DE VALORES DIARIOS DE LA PROBABILIDAD DE PUESTA A PARTIR DE LOS DATOS MÍOS ORIGINALES. Este modelo permite hacer un ajuste lineal más flexible, i.e. no es estrictamente lineal sino que suaviza los datos. POR ESO SE VE LA CURVA.
- El calamar no sobrepasa el año y medio de vida, lo que significa que anualmente se está renovando su población casi en su totalidad, por lo que favorecer sus periodos de puesta, puede redundar en un incremento considerable de su población De acuerdo a los resultados con respecto a la equivalencia de escalas de desarrollo, se puede predecir ….. Escafandra autónoma, encuentras puesta, consultas escala DE PUESTA en la tablilla y anotas estadío embrionario aprox. Pudiendo así obtener información como la fecha probable de puesta. Ratio corión:embrión: Los desechos metabólicos generan un flujo de entrada de agua a causa de la osmosis y como resultado la esfera aumenta su turgencia y se expande más rápidamente que la larva a medida que esta crece en su interior.
- ¿Puede, pese a tales anomalías, continuar el desarrollo del embrión hasta alcanzarse una condición de eclosión normal? i.E : Es una situación viable???
- Se intuyen ciertas tendencias de predilección de los calamares por determinados momentos de la fase lunar para realizar sus puestas. No son constantes a lo largo del año – patrón estacional Pero al tener sólo una año de datos no es 100% fiable digamos .. porque el patrón cambia y no está muy claro de qué manera.. También habría que tener en cuenta que nuestro muestreo es precisamente muestral, y coincide con el ciclo practicamente mensual de la luna.. tal vez esto, y no la fase lunar, explique la incidencia de puestas en los días que se observa!!! O puede que simplemente se ajuste al ciclo reproductor.. En todo caso, algo está sucediendo y la luna podría estar jugando un papel improtante en la puesta de calamar pero que se requieren más muestreo para certificar que efectivamente este efecto lunar tiene patrón estacional (es decir, luna llena en una estación y luna nueva en otra).