1. Bioenergetics approach to fish reproductive potential: case ofTrisopterus luscus(Teleostei) on the Galician Shelf (NW Iberian Peninsula) Alexandre Alonso-Fernndez Abril 2011, Vigo Universidade de Vigo Departamento de Ecoloxa eBioloxa Animal

2. Introduccin Motivacin del estudio Captulo1

El estudio de la biologa reproductiva es bsico para una gestin efectiva de las pesqueras (Marshall et al. 2003).

En los modelos tradicionales de gestin no se recoge la importancia del estado fisiolgico sobre los diferentes aspectos reproductivos.

La especie objeto de estudio ( Trisopterus luscus ) es de especial inters para la flota artesanal de diversos pases europeos, especialmente en Galicia.

Desde 1960s-1970s han descendido de forma considerable las capturas en aguas gallegas.

1 3. Introduccin Motivacin del estudio Captulo1 1 4. Introduccin Motivacin del estudio Captulo1

El estudio de la biologa reproductiva es bsico para una gestin efectiva de las pesqueras (Marshall et al. 2003).

En los modelos tradicionales de gestin no se recoge la importancia del estado fisiolgico sobre los diferentes aspectos reproductivos.

La especie objeto de estudio ( Trisopterus luscus ) es de especial inters para la flota artesanal de diversos pases europeos, especialmente en Galicia.

Desde 1960s-1970s han descendido de forma considerable las capturas en aguas gallegas.

Conocimiento de la biologa de esta especie es escaso (Labarta et al. 1982; Desmarchelier 1985; Merayo 1996).

1 5. Introduccin Hiptesis Captulo1 El potencial reproductivo de un pez puede verse afectado por los efectos maternales, en este caso tamao y estadoenergtico de la hembra: i) proceso demaduracinyciclosexual ii)la produccin de huevos iii)la calidad de loshuevos 2 6. Introduccin Objetivos Captulo1

Resolver,desde un punto de vista bioenergtico, de que manera se ve afectado el potencial reproductivopor las caractersticas maternales,utilizandolos datos recogidos paraTrisopterus luscus.

Desarrollo del ovario, ciclo sexual, talla de maduracin y desarrollo embrionario.

Captulo 3

Proceso de reclutamiento de ovocitos.

Captulo 4

Reparto energtico y su relacin con la reproduccin.

Captulo 5

Mejora de la estimacin del potencial reproductivo.

Captulo 6

3 7. Captulo1 Introduccin Potencial Reproductivo en la evaluacin de stock pesqueros 28% 52% 20% ExplotacinSOSTENIBLEde los recursos marinos (FAO 2009) 4 8. Captulo1 Introduccin Potencial Reproductivo en la evaluacin de stock pesqueros Relaciones S/R Representan la relacin fundamental entre la poblacin parental y su descendencia => herramienta bsica en la actual gestin pesquera. Spawning Stock Biomass (SSB) es el indicador tradicional de la capacidad reproductiva del stock. 5 9. Captulo1 Introduccin Potencial Reproductivo en la evaluacin de stock pesqueros Marshall et al. 1998; Kraus et al. 2002; Marteinsdottir and Begg 2002; ... 5 10. Captulo1 Introduccin Potencial Reproductivo en la evaluacin de stock pesqueros SSB vs SRP Stock Reproductive Potential (SRP): variacinanualenla capacidadde un stockparaproducirhuevosy larvas viablesquefinalmente puedanincorporarse a la poblacin adulta o a la pesquera (Trippel 1999) SSB representa a el SRP? 6 11. Captulo1 Introduccin Potencial Reproductivo en la evaluacin de stock pesqueros Kjesbu et al. 1991; Solemdal 1997; Vallin and Nissling 2000; Marshall et al. 2003; 6 12. Captulo1 Introduccin Potencial Reproductivo en la evaluacin de stock pesqueros SSB vs SRP Stock Reproductive Potential (SRP): variacinanualenla capacidadde un stockparaproducirhuevosy larvas viablesquefinalmente puedanincorporarse a la poblacin adulta o a la pesquera (Trippel 1999) Bacalao de Flemish Cap (Saborido Rey et al. 2004) 6 13. Captulo1 Introduccin Potencial Reproductivo en la evaluacin de stock pesqueros SRP y reparto energtico C = Ps + Pr + Rm + F + U El xito reproductivo est directamente relacionado con la cantidad y calidad de la energa disponible. Crecimiento Reproduccin Metabolismo Energa asimilada Desechos 7 14. Captulo1 Introduccin rea de estudio Nogueria et al. 1997 8 15. Captulo1 Introduccin Trisopterus luscus(Linnaeus 1758) 9 16. Captulo1 Introduccin 995 toneladas >1.7 millones de euros Trisopterus luscus(Linnaeus 1758) http://www.pescadegalicia.com 10 17. Captulo1 Introduccin Trisopterus luscus(Linnaeus 1758) 11 18. Captulo2 Material y Mtodos Muestreo 12 19. Captulo2 Material y Mtodos Muestreo

Dic 2003-Dic 2006

n =2099

Peso total y eviscerado, peso gnada e hgado, longitud total

Gnada en formol

=> histologa y fecundidad

Gnada, msculo e hgado congelados => bioqumica

13 20. Captulo2 Material y Mtodos Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual

Histologa

Seccin central del ovario deshidratada, incluida en parafina, cortada a 3 micras y teida con H&E

Folculo (Tyler and Sumpter 1996)

Estados de desarrollo del folculo segn: West 1990; Tyler and Sumpter 1996; Saborido-Rey and Junquera 1998; Murua and Saborido-Rey 2003

14 21. Captulo2 Material y Mtodos Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Histologa 15 22. Captulo2 Material y Mtodos Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Histologa 15 23. Captulo2 Material y Mtodos Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Ciclo sexual

GSI =GW/W*100

HSI =LW/W*100

K =W/L 3 *100

(Brown-Peterson et al. 2011) 16 Pesognada Peso eviscerado Pesohgado Longitud total Phase Inmature never spawned Mature Developing gonads beginning, to develop, will not spawn soon Spawning Capable fish will spawn in this season

Actively Spawning

inminent, active or recent spawning Regressing cessation of spawning Regenerating sexually mature, reproductively inactive 24. Captulo2 Material y Mtodos Experimento en cautividad

Primera puesta natural en cautividad

Septiembre 2008 (anzuelo y nasas)

Aclimatacin: flujo constante, 13C, alimentacin diariaad libitum .

Experimento: Diciembre (poca de puesta), pareja en tanques (6 tanques), recogida de huevos diaria.

Incubacin: huevos fertilizados en acuarios a 13C, descripcin del desarrollo cada 12 horas en base aTrisopterus smarkii(Fridgeirsson 1978).

17 25. Captulo2 Material y Mtodos Dinmica de produccin de huevos, estrategia reproductiva ypatrn de puesta Fecundidad

Determinada vs Indeterminada

(Hunter et al. 1989; Hunter et al. 1992; Murua and Saborido-Rey 2003)

Estimacin de fecundidad (3 mtodos):

Gravimtrico

Manual

Anlisis de Imgen

Estereomtrico

Auto-diamtrico

(Thorsen and Kjesbu 2001) 18 26. Captulo2 Material y Mtodos Dinmica de produccin de huevos, estrategia reproductiva ypatrn de puesta Calidad de los huevos Dimetro y peso seco usados como indicadores de calidad (Kjorsvik et al. 1990; Brooks et al. 1997) 19 27. Captulo2 Material y Mtodos Costes energticos de la reproduccin

Composicin(gnada, msculo e hgado):

• Agua (Liofilizado)

• Cenizas (500C)

• Lpidos (Bligh and Dyer 1959; Herbes and Hallen 1983)

• Protenas (Lowry et al. 1951)

• Glucgeno (Strickland and Parsons 1968)

Contenido energtico , kj/g (Kleiber 1975):

• 39.5 => lpidos

• 23.6 => protenas

• 17.1 => glucgeno

20 28. Captulo2 Material y Mtodos Efectos maternales en el potencial reproductivo Integracin de estos efectos en modelos de SRP(Produccin total de huevos) 21

Tamao corporal

Estado energtico

Ciclo reproductivo

Produccin de huevos

Calidad de los huevos

29. Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual

Desarrollo ovrico (gametognesis)

Ciclo sexual

Talla de 1 maduracin

Atresia

Desarrollo embrionario

22 30. Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Crecimiento Primario Vitelognesis Crecimiento Secundario Maduracin Gametognesis 23 31. Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Desarrollo ovrico Asincrnico 24 32. Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Ciclo Sexual 25 33. Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Ciclo Sexual 25 34. Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Ciclo Sexual - Puesta 26 Comienzo de la puesta Final de la puesta 35. Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Ciclo Sexual - Puesta 26 36. Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual Atresia 27 Maturity stage Prevalence % Relative intensity % mean sd Developing 21.43 1.57 2.74 Spawning Capable 48.37 2.88 3.43 Actively Spawning 19.92 0.71 1.14 Regressing 98.86 20.20 18.60 Regenerating 4.24 0.06 0.17 37. 150.6 mm Captulo3 Evaluacin histolgica del desarrollo gonadal y ciclo sexual L 50 28

GLM, binomial

Covariates: length and factor year

Intercept:p-value