Swimming Performance Assessment in Fishes

1. Захоплення і Acclimation

  1. Використання без сучків мережу, збирати окремі риби з їх резервуар. Мінімізувати час захоплення, щоб уникнути збору декількох риб і не тримають рибу для більш ніж на кілька секунд в мережі, як ці фактори можуть збільшити напругу. Стрес може вплинути плавання продуктивності.
  2. Місце риби або в передачі бак з анестезією або безпосередньо респірометре плавати тунелю ( "плавати тунель»). Якщо риба повинні бути під наркозом, або tricaine метансульфонат (MS222) або гвоздикове масло може бути використано. Прийнятні концентрації буде залежати від багатьох факторів, включаючи чутливість видів і температури, але зазвичай становить від 10-100 мг / л або 1,2 анестезії. Концентрація анестетика повинна викликати стадії 3 анестезії (тобто не реагує на зовнішні подразники) і дозволити швидке відновлення (наприклад, секунди). ри використанні MS222 в прісній воді, бікарбонат натрію слід використовувати її на рівні частини (по масі) в якості буфера. Без буфера, MS222 буде в значній мірі зменшити рН і низьких значеннях рН може завдати шкоди зябрових тканинах. Буферизація Немає необхідності в морській воді, так як він містить достатніх можливостей буферизації.
  3. Наркозом риба може бути сексуальні, виміряні для маси і довжини, а також з огляду на побіжний зовнішній іспит їх стану. Довжина може розглядатися як загальна довжина (TL), довжина вил (FL) або довжина тіла (BL). Ці різні метрики, як правило, застосовуються відповідно до звичайної практики, види морфології (наприклад, не роздвоєний плавник) або риби умови (наприклад, хвостовий плавник стирається).
  4. Обидва під наркозом і не під наркозом риба повинна бути введена в тунелі плавати як можна швидше і в проточній воді, як це буде сприяти відновленню. Витрата, як правило, таку силу-силенну, що риба буде можливість відпочити на дно, а ледь плавання. Наприклад серед дорослих нерки становить 0,3 BL / с
  5. Риби повинні бути залишені в плавати тунель, щоб акліматизуватися. Acclimation періоду може бути встановлена ​​на традиційній періоди (наприклад, 12 годин), або тим, які використовуються в більшості сучасних досліджень, які можуть бути як 30 хв. Щоб визначити ідеальний період акліматизації для даної риби, час, необхідний для досягнення стабільної, в ідеалі низький, швидкість обміну речовин можуть бути використані (докладний наступний розділ).

2. Вимірювання швидкості метаболізму

  1. Зміни в кисні протягом плавати тунелю повинні бути зареєстровані протягом терміну дії плавати тест (и). Кисень зонди можуть бути запечатані безпосередньо в тунелі плавати, однак, він повинен спочатку визначити, чи є вод через зонд впливає на функцію датчика. Якщо зонд залежить від швидкості води, які можуть виникнути під час тесту, датчик повинні бути поміщені в свою камеру поза тунелю і поставляється з тунельними води насосом.
  2. Для поповнення кисню і зменшення накопичення відходів, плавати тунель, швидше за все, повинні бути скинуті на періодичній основі. Насичення киснем не повинно бути дозволено падати нижче 70% для більшості видів, як плавання може зменшитися або може бути перехід на анаеробний метаболізм. Промивання тунель вода може також допомогти зменшити будь-яке підвищення температури води, проте температура води повинна бути постійним шляхом приєднання плавати тунель для охолодження. Зміни температури вплине на швидкість метаболізму.
  3. Рутинні і максимальної швидкості метаболізму, скорочено 'RMR »і« КМС », як правило, визначається (рис. 1А). Ці показники можуть бути виражені в обсязі (V O 2) або маси (M O 2) кисню на одиницю маси в одиницю часу, наприклад, мг О2 / кг / год. Різниця між цими двома показниками можуть бути прийняті, щоб отримати 'можливості для діяльності ». Наступна вправа «кисневий борг», називають «надлишок після вправ споживання кисню (EPOC), також може бути визначена і дорівнює кисню, необхідне під час після вправ повернутися до RMR.
  1. Зверніть увагу: багато зондів кисню і їх висновок буде автоматично забезпечують температуру корекцією змін до розчиненого кисню. Ті, які не повинні бути виправлені. Крім того, деякі значення повинні бути виправлені, якщо вимірювання проводились в умовах засолення.

Басейн вимірювання продуктивності

Різних плавальних здібностей продуктивність може бути оцінена в плавати тунель. Найпоширеніший спосіб, щоб охарактеризувати плавання продуктивність за тривалістю, для яких вона може бути забезпечена 3. Чим повільніше швидкість, тим більше часу може зберігатися, і навпаки. Швидкість, як правило, називають «вибух», «тривалий» або «стійкий», які відповідають тривалості секунд, хвилин до декількох годин (максимум = 200 хв), і годинник, і за його межами (> 200 хв), відповідно. Для визначення цих швидкостях, риби піддаються призначений для користувача "кроки", що складається з "висота" безліч, т. Е. Води збільшення швидкості, і "довжини", тобто крок тривалості. Максимальна висота ступенів і мінімізації довжини кроку буде захопити найбільше швидкості серійної зйомки, при цьому зворотне буде захопити найбільше стійкою швидкістю. У ногутести, традиційний спосіб повідомити досягнута максимальна швидкість дорівнює швидкості останнього повністю завершено етап плюс тимчасова частина фіналу, незавершеного крок (рис. 1А).

Зйомки плаванням оцінки ефективності

  1. Для захоплення плавання вибухнути або спринт здатності, після акліматизації, довести швидкість потоку, за оцінками, максимум (наприклад, в два рази U крит, див. Нижче), і мотивувати риби плавати. Риба повинна бути відпочиваючи в задній частині камери, як швидкість потоку різко збільшилася. Риба може повинні бути мотивовані, щоб плавати. Мотивація може бути механічною (наприклад, дотик) або електричний (наприклад, невеликий заряд застосовується для ударного сітки на задній плавати тунелю).
    Хоча спеціально не випробування вибух здатності, риба також може бути надана «постійна перевірка прискорення" (КПП або U ΔV), що складається з декількох етапів нетривалі (наприклад, 1 хв) 4,5.
  2. Запис тривалістю плавання. Кількість індивідуальних лопаються і їх відстань може бути записано 6. Швидкість може бути задана як максимально досягнута або розраховані відповідно до рівняння на малюнку 1А.
    Тривалі й стійкі оцінки продуктивності плавання
    Найбільш часті вимірювання, які використовуються для оцінки тривалої або стійкої вміння плавати називають «критичним продуктивність плавання (U крит). Довжина кроку для кріта U традиційно була встановлена на рівні 20 хв, хоча і більш короткий час, такі як 10 хв були також використані. Загальне правило полягає в тому, що щонайменше десять повинні бути вжиті заходи до втоми, що може привести до тривалих тести, наприклад,> 3 часов / риби. Щоб скоротити тест U крит, початкові сім кроків може бути скорочено до 5 хвилин (тест то називається "рампа-U крит).
  1. Після акліматизації та / або практики плавати, збільшення швидкості потоку в залежності від розміру кроку.
  2. Для установки відповідної висоти крок для кріта U, швидше за все він буде необхідно оцінити U кріта по вибірці з риби для тестування. Це може бути досягнуто за допомогою літератури цінностей. З іншого боку, риба може бути надана "практика плавати» після введення в тунель. Для цього, дати рибі Коротше кажучи, визначені користувачем кроки, поки втома. Використовуйте кінцеву швидкість досягається в ранній оцінки крит U. Відрегулюйте розмір кроку (по висоті і довжині) для кожної риби.
  3. Для тестування відновлення здатності або визначити індивідуальні відмінності в продуктивності, рибу можна дати друге випробування плаванням наступний період відновлення 7-9.
  4. Риби також можуть бути перевірені в школах, хоча риба, як правило, втома в різний час в ході випробувань, що може бути проблематичним для видалення їх з тунелю і усунути можливість вимірювання кисню.
  5. Як тільки втома, риби повинні мати можливість відновити або видалити відразу на відбір проб тканини.
    Деякі показники продуктивності, пов'язані з плаванням можуть бути зібрані під час тестів або після використання відеоаналізу (рис. 1 С, D).
  6. Для вимірювання швидкості вентиляції і частоти хвостом бити, оперкулярной швидкість відкачування і кількість ударів хвоста повинні бути відібрані протягом періоду в кілька секунд (рис. 1В) 10,11.
  7. Для вимірювання амплітуди хвостом бити, максимальний прогин хвостового плавника можна виміряти (рис. 1Б) 12.
  8. Після тестування, риба може бути вбиті, враховуючи посмертну іспит і тканин зібрані для визначення гематокриту (в упаковці червоний обсягу клітини), концентрації гормону стресу, магазини м'язової енергії (наприклад, креатинфосфат, глікоген), активності ферментів (наприклад, лактатдегідрогенази, ацетилхолінестерази), або інші фізіологічні параметри.

3. Представник Результати


Малюнок 1.) Приклад розгону U критичний тест приділено неповнолітнім лососевих, інкубаторій підняв райдужної форелі (Oncorhynchus мікіжа), 6,3 см в довжині тіла (BL) і 3,5 г в масі. Випробування було проведено в 12 л Бретт зміна типу респірометре (ЬоН Systems, Данія; www.loligosystems.com ). Рутинні і максимальної швидкості метаболізму були розраховані як нахил (мг / год) × обсяг (L) / риба маса (кг), і були 198 і 961 мг О2 / кг / год, відповідно (можливості для діяльності = 4,84). Ці ставки відповідно до даних Бретт для неповнолітніх нерки (червоною О.) 13. Примітка: для розрахунку поглинання кисню, обсяг води дорівнює обсягу респірометре менше риби обсягу. Хрест вказує на точку, де риба відмовився пливти далі і де U крит був розрахований. Б) Хвіст значення частоти биття були записані протягом 10 с в шість разів, хвіст значення амплітуда биття були записані три рази; значення, показанниеявляются середнє ± SEM. С) збільшений вигляд збоку і D) вид зверху рибу купання до плавати камери. D) показує рибу відслідковуються EthoVision програмне забезпечення (Noldus, Нідерланди; www.noldus.com ). Скорочення: U = крит критичної швидкості плавання, U F = швидкість останнього повністю завершено етап, U S = крок швидкість, т е = час, витрачений на останнім кроком, крок = TS часу.