ABSTRACT
Abstract Background: Preserving the genetic diversity of wild fish is an important consideration for restocking programs, as inbreeding can compromise progeny survival as well as impact the resilience of natural populations. Objective: To evaluate the influence of spawning method: semi-natural (SN) or strip-spawning (ST), and the number of breeders (1♀:3♂ and 2♀:6♂) on the reproductive efficiency and genetic diversity of B. orbignyanus progeny destined for restoration of wild stocks. Methods: Rates of fertilization, hatching and broodfish mortality were recorded. For genetic evaluations (allele frequency, observed and expected heterozygosity, Shannon index, inbreeding coefficient, molecular variance analysis, and genetic differentiation), breeders (n=24), and their progenies (90 larvae/treatment) were sampled and analyzed using eight microsatellite markers. Results: Higher fertilization and hatching rates, and lower broodfish mortality were observed for the SN method (p<0.05), whereas the number of breeders did not affect these parameters (p>0.05). Interaction between spawning method and number of breeders was not significant (p>0.05). The amplified microsatellite loci produced a total of 30 alleles, with sizes between 80 and 225 bp and their frequencies indicated an increase (p<0.05) of genetic diversity in the progenies, but low genetic differentiation between treatments (p>0.05). Conclusion: The spawning methods and number of breeders tested increased equally the genetic diversity of the progeny, with low genetic differentiation between treatments. In contrast, rates of fertilization, hatching and brood fish mortality revealed that the SN method resulted in the best reproductive efficiency due to the handling stress and injuries caused by ST. Thus, SN proves to be the most suitable spawning-method for B. orbignyanus in restocking programs.
Resumen Antecedentes: Mantener la diversidad genética de los peces salvajes es una consideración importante para los programas de repoblación, ya que la endogamia puede comprometer la supervivencia de la progenie y afectar la supervivencia de las poblaciones naturales. Objetivo: Evaluar la influencia del método de desove (seminatural - SN o en franjas - ST) y el número de reproductores (1♀:3♂ y 2♀:6♂) sobre la eficiencia reproductiva y la diversidad genética de progenies de B. orbignyanus destinados a la restauración de poblaciones silvestres. Métodos: Se monitorearon las tasas de fertilización, eclosión y mortalidad de reproductores. Para las evaluaciones genéticas (frecuencias alélicas, heterocigosidad observada y esperada, índice de Shannon, coeficiente de endogamia, análisis de varianza molecular y diferenciación genética) los reproductores (n=24) y su progenie (90 larvas/tratamiento) se muestrearon y analizaron utilizando ocho marcadores microsatélites. Resultados: La interacción entre el método de desove y el número de reproductores no fue significativa (p>0,05). Se obtuvieron mejores tasas de fecundación y eclosión (p<0,05), y una menor mortalidad de reproductores (p<0,05) con el método SN, mientras que el número de reproductores no tuvo efecto (p>0,05). Los loci de microsatélites amplificados produjeron un total de 30 alelos con tamaños entre 80 y 225 pb, y sus frecuencias indicaron un aumento (p<0,05) en la diversidad genética de las progenies, pero una baja diferenciación genética entre tratamientos (p>0,05). Conclusión: Los métodos de desove y el número de reproductores evaluados aumentaron de la misma manera la diversidad genética de las progenies, con baja diferenciación genética entre tratamientos. En contraste, las tasas de fecundación, eclosión y mortalidad de peces reproductores revelaron que el SN tuvo la mejor eficiencia reproductiva, un hecho relacionado con el estrés del manejo y las lesiones causadas por el ST. Por lo tanto, el SN demuestra ser el método de desove más adecuado para B. orbignyanus en los programas de repoblación.
Resumo Antecedentes: A manutenção da diversidade genética dos peixes selvagens é uma importante consideração para programas de repovoamento, já que a endogamia pode comprometer a sobrevivência da progênie, além de impactar na resiliência das populações naturais. Objetivo: Avaliar a influência do método de desova (semi-natural - SN ou por extrusão - ST) e número de reprodutores (1♀:3♂ e 2♀:6♂) na eficiência reprodutiva e na diversidade genética de progênie de B. orbignyanus destinados à recuperação de estoques selvagens. Métodos: Taxas de fertilização, eclosão e mortalidade de reprodutores foram monitorados. Para avaliações genéticas (frequências alélicas, heterozigosidade observada e esperada, índice de Shannon, coeficiente de endogamia, análise de variância molecular e diferenciação genética), reprodutores (n=24) e sua progênie (90 larvas/tratamento) foram amostrados e analisados utilizando oito marcadores microssatélites. Resultados: Interação entre método de desova e número de reprodutores não foi significante (p>0,05). Melhores taxas de fertilização e eclosão (p<0,05), e menor (p<0,05) mortalidade de reprodutores foram observados para o método SN, enquanto que o número de reprodutores não afetou esses parâmetros (p>0,05). Os loci microssatélites amplificados produziram um total de 30 alelos, com tamanhos entre 80 e 225 pb e suas frequências indicaram aumento (p<0,05) da diversidade genética nas progênies, mas baixa diferenciação genética entre os tratamentos (p>0,05). Conclusão: Os métodos de desova e números de reprodutores avaliados aumentaram igualmente a diversidade genética das progênies, com baixa diferenciação genética entre tratamentos. Em contraste, as taxas de fecundação, eclosão e mortalidade de reprodutores revelaram que SN obteve a melhor eficiência reprodutiva, fato relacionado com o estresse de manipulação e injurias causadas por ST. Por isso, SN se mostrou como o método de desova mais adequado para B. orbignyanus em programas de repovoamento.
ABSTRACT
Abstract Release or escapes of aquaculture organisms may impact the genetic composition and variability of wild populations, leading to diverse issues that may compromise long-term wild stock fitness. Therefore, it is relevant to determine if farmed stocks are currently interacting with wild populations. Shrimp farming is an aquaculture activity taking place along the tropical Pacific coast of the Americas, and represents the most important culture business of Northwestern Mexico. In this study, wild and farmed whiteleg shrimp Litopenaeus vannamei from the State of Sinaloa were genetically evaluated to determine admixture levels. A newly developed set of 14 microsatellite markers (mean number of alleles per locus 11.8, and 0.836 expected heterozygosity) was obtained by Next Generation Sequencing to characterize samples. Sampling consisted of 32 wild shrimps collected during three years (2002, 2012, and 2013) and three different sites, and two hatchery stocks from 2007. No significant differences were observed among years in the wild samples, but cluster analyses showed that hatchery-produced individuals were different from wild specimens. Deviations from Hardy-Weinberg Equilibrium and genotype assignment tests indicated that a fraction from each sample could contain individuals from hatchery origin. Even though the estimated fraction of escaped farmed individuals in the most recent samples (2012-2013; mean = 7.1 %) is considered of low genetic risk, management recommendations for hatcheries and farms were provided. Besides, the reasons that explain the intended and unintended farmed shrimp release into the wild were discussed. Rev. Biol. Trop. 66(1): 381-393. Epub 2018 March 01.
Resumen La liberación o escape de lotes de cultivo pueden impactar la composición y variabilidad genética de las poblaciones silvestres, dando lugar a diversos problemas que pueden comprometer la eficacia biológica a largo plazo. Por lo tanto, es relevante determinar si las poblaciones de cultivo se encuentran actualmente interactuando con las poblaciones silvestres. El cultivo de camarón es una actividad de acuicultura que tiene lugar a lo largo de la costa del Pacífico tropical de América, y es la más importante en el noroeste de México. En este estudio, el camarón blanco Litopenaeus vannameisilvestre y de cultivo proveniente del Estado de Sinaloa, México, fueron evaluados genéticamente para determinar los niveles de mezcla. Se desarrolló un lote de 14 marcadores microsatélites nuevos (número de alelos promedio por locus de 11.8 y heterocigosidad esperada promedio de 0.836), mediante secuenciación de nueva generación, para la caracterización de las muestras. El muestreo consistió en camarón silvestre recolectado durante tres años (2002, 2012 y 2013) y dos lotes de unidades productoras de larva del 2007. No se observaron diferencias significativas entre años en las muestras silvestres, pero el análisis de agrupamiento indicó que los lotes de las unidades productoras de larva fueron distintos a los ejemplares silvestres. Desviaciones del equilibrio de Hardy-Weinberg y los análisis de asignación de genotipos indicaron que una fracción de cada una de las muestras silvestres podría contener individuos originados del larvicultivo. Se discuten las razones que explican la liberación de camarón de cultivo intencional y no intencional al medio silvestre. Aun cuando la fracción estimada de individuos de origen de cultivo en las muestras silvestres más recientes (2012-2013; promedio = 7.1 %) se considera de bajo riesgo, se dan recomendaciones de manejo para unidades de larvicultura y granjas de cultivo.
ABSTRACT
Resumen La gran demanda de Paracentrotus lividus (Lamarck, 1816) en países como Francia, Italia, Turquía, Bélgica o Japón, ha elevado el nivel de extracción de este equinodermo en los últimos años que ha generado un desgaste en las poblaciones de erizos, los cuales tardan años en regenerarse. La importancia económica de P. lividus en Galicia, con una producción media anual de 700 000 kg y un valor cercano a los 2 millones de € en el año 2013, nos ha llevado a realizar diversas experiencias con el objetivo de analizar las posibilidades del cultivo en Galicia de esta especie en batea. Se han diseñado tres experiencias: 1) Efecto de cinco dietas y tres densidades sobre el crecimiento de juveniles de P. lividus obtenidos del medio natural; (2) Crecimiento de juveniles de P. lividus obtenidos en criadero, alimentados con algas, y 3) Efecto de diferentes dietas experimentales sobre el índice gonadal de P. lividus de tamaño comercial. Las experiencias se realizaron en una batea de la USC situada en la ría de Muros-Noia (Galicia), durante cuatro años (2007 - 2010), utilizando 2 231 erizos en total, procedentes del medio natural (450), de criadero (773) y de tamaño comercial (1 008), diseñándose diversas dietas experimentales que tratan de incrementar el crecimiento somático y gonadal de los erizos, con el fin de reducir el tiempo de crecimiento de los juveniles procedentes del medio natural y de criadero hasta que alcancen la talla comercial (55 mm de diámetro), o bien hasta que consigan un tamaño adecuado para repoblar las zonas sobreexplotadas del medio natural (20 mm de diámetro), así como el crecimiento de las gónadas de erizos comerciales con diferentes dietas. Mensualmente se tomó el diámetro de los erizos juveniles con el fin de determinar el efecto de las diferentes dietas y densidades sobre el crecimiento de los mismos, así como la determinación del índice gonadal (IG) en los erizos de tamaño comercial para ver el efecto de las diferentes dietas ensayadas. Con los datos obtenidos estimamos que, en la actualidad, no sería rentable alimentar erizos juveniles de P. lividus en batea hasta alcanzar la talla comercial, debido al bajo precio que tiene esta especie en el mercado (3€ / kg aproximadamente), aunque sí sería interesante mantenerlos en cultivo en batea hasta que alcancen el tamaño óptimo para repoblar zonas donde las poblaciones naturales están mermadas, combinando esto con el engorde de gónadas con alguno de los piensos diseñados que aumenta el IG y amplía el tiempo de explotación comercial de los erizos.
Abstract The high demand for Paracentrotus lividus (Lamarck, 1816) in countries like France, Italy, Turkey, Belgium and Japan, has raised the level of extraction of this echinoderm in recent years and has generated wear urchin populations, which take years to regenerate. The economic importance of P. lividus in Galicia, with an average annual production of 700≤000 kg and a value close to € 2 million in 2013, has led us to perform a variety of experiences in order to analyze the possibilities of the culture of this species in Galicia in raft. We have designed three experiences: 1) Effect of five diets and three densities on the growth of juvenile P. lividus obtained from the natural environment; 2) Growth of juvenile P. lividus obtained from hatchery, fed algae, and 3) Effect of different experimental diets on gonadal index of P. lividus commercial size. The experiments were performed on a USC raft situated in the estuary of Muros-Noia (Galicia) for four years (2007 - 2010), using 2 231 total urchins, from the natural environment (450), hatchery (773) and market size (1 008), being designed various experimental diets that try to increase somatic and gonadal growth in sea urchins, in order to reduce the rise time of juveniles from the wild and hatchery until they reach the size commercial (55 mm diameter), or until they get a suitable size to repopulate overfished areas of the natural environment (20 mm diameter), and the growth of the gonads of sea urchins with different diets. Monthly has taken diameter of juvenile sea urchins in order to determine the effect of different diets on growth and densities of the same, as well as determining the gonadal index (GI) in sea urchins of commercial size to see the effect took different tested diets. With the data obtained estimates that, at present, it would be profitable to feed juvenile sea urchins P. lividus in raft to reach commercial size, due to the low price of this species in the market (3€ / kg). Additonally they could reach optimum size and be used to repopulate areas where natural populations are depleted. This should be combined with the fattening of gonads and extended time of commercial exploitation. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 2): 261-272. Epub 2015 June 01.
Subject(s)
Animals , Reproduction , Sea Urchins , Spain , Paracentrotus/growth & developmentABSTRACT
Se incluye el estado actual de las especies de la familia Cichlidae introducidas a Colombia, con especial énfasis en las tilapias, analizando la situación de su distribución, el manejo, los impactos y la situación de estas actividades ilícitas. El número de introducciones alcanza la cifra de 26, entre las cuales 12 han sido registradas en hábitats dulceacuícolas y estuarinos. Existe entre estos últimos varios casos de hibridación y trasplantes a diferentes cuencas hidrográficas. Su presencia en las granjas de producción acuícola y desde hace algunos años en las pesquerías, agrava aún más el futuro de las especies nativas.
This paper includes the current status of the Cichlidae family species introduced in Colombia, with special emphasis on tilapia,. analyzing the situation of its distribution, management, and the impact and status of these illegal activities. The number of intriductions is up to 26 species, among which 12 have been found in freshwater and estuarine habitats. There are several hybridization and transplant cases to different hydrographic basins. Their presence in the aquaculture production farms and,in the fishing industry in recent years, worsens even more the future of native species.