Резюме

Въведение

Главоногите играят важна роля в трофичната структура на морските екосистеми в световен мащаб, тъй като са ненаситни хищници с висока скорост на метаболизма (Amaratunga 1983; Rodhouse and Nigmatullin 1996). Популациите са обект на драматични колебания и въздействието им върху популациите на плячка е еднакво променливо (Rodhouse и Nigmatullin 1996).

Джъмбо калмарите Dosidicus gigas (D`Orbigny 1835) е един от най-големите, най-разпространените и активни хищници в източната част на Тихия океан (Nigmatullin et al. 2001). Извън Чили, D. gigas излага изобилие от спорадични и краткосрочни импулси, които могат да бъдат установени от записите за улов, които са на разположение от 1957 г. (Rocha и Vega 2003). Наскоро (от 2001 г.), нов период на голямо изобилие от D. gigas е настъпил край южната централна част на Чили (34 ° Ю – 40 ° Ю) (Ibáñez и Cubillos 2007; Zúñiga et al. 2008). Тъй като честотата на D. gigas тъй като приловът в традиционния риболов стана важен, мениджърите на риболов са загрижени от потенциалното хищническо въздействие на джъмбо калмари върху риболовните запаси, като скумрия жак (Trachrus murphyi), Чилийски хек (Merluccius gayi), малки пелагични риби (Engraulis ringens и Strangomera bentincki) и патагонски гренадир (Macruronus magellanicus). Исторически, D. gigas е хванат случайно само от занаятчийски лодки, когато изобилието на този вид е високо (Fernández и Vásquez 1995). Напоследък честотата на D. gigas тъй като приловът (процентно тегло) от промишлени кораби варира от 0,3 до 2% (Cubillos et al. 2004). Независимо от това, трофичното екологично въздействие върху рибните популации е неизвестно.

Въпреки че има относително добра информация за диетата на D. gigas в централната част на Тихия океан, тя не е добре известна с по-австралийския обхват на разпространението си, т.е. край чилийското крайбрежие. В тази статия представяме резултати относно диетата и пристрастията при определяне на основната плячка на D. gigas с вземане на проби от стомаха, получени от различни риболовни дейности и с различни риболовни съоръжения край Южна и Централна Чили.

Материали и методи

джъмбо

Карта, показваща зоната за събиране на калмари. а Океанска зона, б Зона на континенталния шелф, ° С Неритна зона. Номенклатура на рибарството: IMTF Индустриален флот за тралове със средни води; ITRF Индустриален тралов флот; APSF Занаятчийски портмоне-флотски флот; AJGF Занаятчийски джигиращ флот; IPSF Флот за промишлени портмонета

Стомасите на D. gigas се поддържат в лед на полето и се поддържат замразени в лаборатория до анализ. За всички лица на D. gigas, измерва се дължината на гръбната мантия (ML, cm) и се записва общото телесно тегло (BW, kg). Използвахме връзка дължина-тегло (Ibáñez и Cubillos 2007), за да изчислим телесното тегло, когато то не е на разположение, особено за екземпляри, повредени по време на риболовния процес. Разликите в дължината на мантията, теглото и теглото на съдържанието на стомаха на калмари, уловени с различни риболовни уреди, бяха тествани с помощта на ANOVA (Zar 1984).

Съдържанието на стомаха на всяка проба беше претеглено (g) и предметите на плячката бяха идентифицирани с помощта на специализирана литература (Retamal 1981; Nesis 1987; Falabella et al. 1995) и справочни колекции. За да се опише диетата във всеки флот, бяха използвани честотата на поява (% FO), числените (% N) и гравиметричните (% W) методи (Hyslop 1980).

Диетичният състав е описан с помощта на ординация, извършена върху матрицата за честота на поява на хищници-хищници, с Detrended Correspondence Analysis (DCA; Jongman et al. 1995), следвайки Muñoz et al. (2002) и Pardo-Gandarillas et al. (2004). Този метод позволява едновременно показване на проби и видове в намалено пространство (Jongman et al. 1995).

Резултати

Дължина на мантията и телесно тегло от D. gigas са се различавали значително между пробите (еднопосочен ANOVA, F 4638 = 115,55, P Таблица 1 Брой на стомаха на D. gigas получено чрез риболов, средно ± SD от дължината (дължина на мантията, cm) и телесно тегло (kg)

Стомашно съдържание на стомаха средно тегло на калмари улавя с различни риболовни уреди. The решетки представляват стандартно отклонение

В промишления риболов с мрежи с портмоне основните видове плячка в стомаха на D. gigas беше T. murphyi (Таблица 2). Най-често срещаните видове плячка в диетата на D. gigas взета проба от улова на промишлен средноводен тралов риболов за патагонски гренадир (Macruronus magellanicus) беше M. magellanicus (Таблица 3). При промишления тралов риболов на чилийски хек (Merluccius gayi) основната плячка на D. gigas беше М. гайи (Таблица 4). В занаятчийския флот с портмоне с дребни пелаги най-честата плячка бяха D. gigas, Strangomera bentincki и евфаузииди (Таблица 5), докато в занаятчийския риболов с джигинг за D. gigas, най-честата плячка бяха S. bentincki, D. gigas, М. гайи и Myctophidae (Таблица 6). По този начин диетата на D. gigas е ясно различен при риболова, тъй като пробите от пробите показват променлив трофичен спектър.

Собствените стойности на DCA ординацията на 25 хищни таксона и 5-те вида флот са съответно λ1 = 0,68, λ2 = 0,42, λ3 = 0,26, λ4 = 0,10 от първата до четвъртата ос (композиционни градиенти). Първите два композиционни градиента представляват 75% от общата инерция, измерване на връзката между хищник и плячка. По тази причина информацията беше достатъчна, за да разкрие значителна връзка (χ 2 104 = 1091,6, P Фиг. 3

Подреждане по анализи на двустранен анализ на кореспонденцията, показващо положението на риболова и плячката в намалено пространство. Номенклатура на рибарството: IMTF Индустриален флот за тралове със средни води; ITRF Индустриален тралов флот; APSF Занаятчийски портмоне-флотски флот; AJGF Занаятчийски джигиращ флот; IPSF Флот за промишлени портмонета. Номенклатурна плячка: Закон Акантефира sp., Кое Coelorhynchus sp., Cra Cranchiidae, Крус Ракообразни, Dgi Dosidicus gigas, Диа Диафус sp., Иън Emerita аналога, Ecr Epigonus crassicaudus, Еле Електрона sp., Ери Engraulis ringens, Eup Euphausiacea, Ган Gonatus antacticus, Хиг Hygophum sp., Лам Лампадена sp., Мг Merluccius gayi, Микрофон Myctophidae, Мма= Macruronus magellanicus, Мор Moroteuthis sp., Ncr Normanichthys посуда, Nga Nassarius gayi, Омм Ommastrephidae, Poc Paralarvae Octopodidae, Сбе Strangomera bentincki, Sja Scomber japonicas, Tfi Todarodes filippovae, Tmu Trachurus murphyi

Дискусия

Съдържанието на стомаха на индивиди от D. gigas варира значително с произхода на стомашните проби, което показва, че калмарите са в състояние да консумират широк спектър от плячка (6–20 вида) във водите край южната част на Централна Чили. Това потвърждава общоприетата идея, че главоногите са опортюнистични хищници (Amaratunga 1983; Rodhouse and Nigmatullin 1996). Широкият трофичен спектър на D. gigas само демонстрира, че има обобщена диета. Опортюнистичното ловно поведение трябва да бъде статистически доказано чрез корелация на съдържанието на стомаха с относителното изобилие на плячка в местообитанието им (Jaksic and Marone 2007). Предишни проучвания показват, че D. gigas са опортюнистични хищници (Nigmatullin et al. 2001; Markaida and Sosa-Nishizaki 2003; Markaida 2006; Ulloa et al. 2006; Field et al. 2007), но в момента няма достатъчно доказателства и това трябва да се счита за хипотеза, която все още да бъде потвърдено.

Различията в дължината и теглото на калмарите, уловени с различни риболовни уреди, са свързани с пространствени и времеви вариации в размера на тялото на джъмбо калмари в чилийски води (Chong et al. 2005; Ibáñez and Cubillos 2007). Теглото на съдържанието на стомаха варира между пробите, отчасти като следствие от времето за пътуване между риболовната зона и лабораторията. Стомахите, получени от индустриалните флоти (IPSF, IMTF и ITRF), се поддържат в лед между 24 и 48 часа преди замразяване в лабораторията, докато за двата занаятчийски флота (APSF и AJGF) времената са 2 до 3 часа.

Като изключим целевите видове от анализа, диетата на джъмбо калмари показва географски промени, свързани с дълбочината на улавяне. В океанската зона (фиг. 1а), D. gigas хранени предимно с пелагични риби (S. japonicus), миктофиди и калмари, докато в нервната зона (фиг. 1в) се храни с пелагични риби (S. bentincki, E. ringens, N. crockeri и T. murphyi), дънни риби (М. гайи, и M. magellanicus), евфаузии и бентосна плячка. Появите на тази бентосна плячка, пясъчния рак Д. аналога и охлюви N. gayi, предполага, че джъмбо калмарите могат да се хранят близо до брега на дъното. Евфаузидите бяха важни на брой, при занаятчийския улов с флора, тъй като в шест стомаха открихме между 1000 и 3000 индивида. D. gigas от континенталната зона на шелфа (фиг. 1б), хранени с широк спектър от миктофиди, дънни риби и главоноги.

Канибализмът също е бил важен в диетата на D. gigas по време на настоящото проучване. Markaida и Sosa-Nishizaki (2003) обсъждат как изкуственият характер на това взаимодействие се влияе по време на риболовни операции. От южната и централна Чили установихме, че канибализмът на D. gigas може да е резултат от стресово поведение по време на улавяне, а не следствие от естествени хранителни навици. Открихме по-голяма честота на парчета с големи ухапвания от други големи калмари, отколкото по-малки калмари, в съдържанието на стомаха и подобно наблюдение беше направено от Field et al. (2007).

Препратки

Amaratunga T (1983) Ролята на главоногите в морската екосистема. В: Caddy JF (ed) Напредък в оценката на световните ресурси на главоногите. FAO Fish Tech Papers 231: 379–415

Breiby A, Jobling M (1985) Хищническа роля на летящите калмари (Todarodes sagittatus) в северно норвежки води. NAFO Sci Counc Stud 9: 125–132

Castillo K, Ibáñez CM, Chong J, González C (2007) Dieta del pez espada Xiphias gladius Линей, 1758 г. en distintas zonas de pesca frente a Chile central durante el otoño de. Rev Biol Mar Ocean 42 (2): 149–156

Chong J, Oyarzún C, Galleguillos R, Tarifeño E, Sepúlveda R, Ibáñez C (2005) Parámetros biológico-pesqueros de la jibia Dosidicus gigas (Orbigny, 1835) (Cephalopoda: Ommastrephidae) frente a la costa de Chile central (29 ° S – 40 ° S) durante 1993–1994. Гаяна 69 (2): 319–328

Clarke R, Paliza O (2000) Калмарите на Humboldt Current Dosidicus gigas (Orbigny, 1835). Rev Biol Mar Ocean 35: 1–39

Cubillos L, Ibáñez CM, González C, Sepúlveda A (2004) Pesca de jibia (Dosidicus gigas) con red de cerco entre la V y X Regiones, año 2003 (Проучване на проекта). Inst Invest Pesq VIII Región, Talcahuano (Чили), стр. 48

Ehrhardt NM (1991) Потенциално въздействие на сезонен мигриращ калмар (Dosidicus gigas) запас от сардина в Калифорнийския залив (Sardinops sagax caerulea) население. Bull Mar Sci 49 (1–2): 325–332

Falabella F, Meléndez R, Vargas ML (1995) Claves osteológicas para peces de Chile central. un enfoque arqueológico, Редакционна Artegrama, Сантяго

Fernández F, Vásquez JA (1995) La jibia gigante Dosidicus gigas (Orbigny, 1835) bg Чили: análisis de una pesquería efímera. Estud Oceanol 14: 17–21

Field JC, Baltz K, Phillips AJ, Walker WA (2007) Разширяване на обхвата и трофични взаимодействия на джъмбо калмарите, Dosidicus gigas, в Калифорнийското течение. Calif Coop Ocean Fish Invest Rep 48: 131–146

Jackson GD, Bustamante P, Cherel Y, Fulton EA, Grist EPM, Jackson CH, Nichols PD, Pethybridge H, Phillips K, Ward RD, Xavier JC (2007) Прилагане на нови инструменти за трофична динамика и екология на главоногите: перспективи от Южния океан Работилница за главоноги, 2–3 февруари 2006 г. Rev Fish Biol Fish 17: 79–99

Jaksic FM, Marone L (2007) Depredación. В: Jaksic FM, Marone L (eds) Ecología de Comunidades 2 a Edición. Ediciones Universidad Católica de Chile, Сантяго, стр. 69–90

Jobling M, Breiby A (1986) Използването и злоупотребата с рибни отолити при проучвания на хранителните навици на морските рибоядни животни. Сарсия 71: 265–274

Jongman RHG, Ter Braaka CJF, Van Tongeren OFR (1995) Анализ на данните в общностите и екологията на ландшафта. Cambridge University Press, Ню Йорк

Hyslop E (1980) Анализ на съдържанието на стомаха - преглед на методите и тяхното приложение. J Fish Biol 17: 411–429

Ibáñez CM, Cubillos LA (2007) Сезонни вариации в структурата на дължината и репродуктивното състояние на джъмбо калмарите Dosidicus gigas (d’Orbigny, 1835) край централна и южна Чили. Sci март 71 (1): 123–128

Ibáñez CM, González C, Cubillos L (2004) Dieta del pez espada Xiphias gladius Linnaeus, 1758, en aguas oceánicas de Chile central en invierno de 2003. Инвестирайте 32 март (2): 113–120

Markaida U (2006) Храна и хранене на джъмбо калмари Dosidicus gigas в Калифорнийския залив и съседните води след събитието Ел Ниньо от 1997–1998 г. Риба Res 79 (1–2): 16–27

Markaida U, Sosa-Nishizaki O (1998) Хранителни и хранителни навици на риби меч, Xiphias gladius L., в западната част на Долна Калифорния. В: Barrett I, Sosa-Nishizaki O, Bartoo N (eds) Биология и риболов на риба меч, Xiphias gladius. Технически доклад на NOAA 142: 245–259

Markaida U, Sosa-Nishizaki O (2003) Хранителни и хранителни навици на джъмбо калмари Dosidicus gigas (Cephalopoda: Ommastrephidae) от Калифорнийския залив, Мексико. J Mar Biol Assoc UK 83: 1–16

Muñoz G, Valdebenito V, George-Nascimento M (2002) La dieta y la fauna de parásitos metazoos del torito Bovichthys chilensis Regan 1914 (Риби: Bovichthydae) en la costa de Chile centro-sur: variaciones geográficas y ontogenéticas. Rev Chil Hist Nat 75: 661–671

Nesis KN (1987) Главоноги по света. T.F · H.Publications, Ню Джърси

Nigmatullin ChM (2005) Към правилната методология на проучване за хранене на главоноги: преглед на някои пренебрегвани проблеми. В: Трети международен симпозиум за тихоокеанските калмари. Лима, Перу, 28–30 ноември 2005 г.

Нигматулин ChM, Nesis KN, Arkhipkin AI (2001) Преглед на биологията на джъмбо калмари Dosidicus gigas (Cephalopoda: Ommastrephidae). Fish Res 54: 9–19

Olson RJ, Román-Verdesoto MH, Macías-Pita GL (2006) Прилов на джъмбо калмари Dosidicus gigas в риболова на риба тон в източната част на Тихия океан и хищническо поведение по време на улавяне. Риба Res 79: 48–55

Pardo-Gandarillas MC, Garcías F, George-Nascimento M (2004) La dieta y la fauna de endoparásitos del pejesapo Gobiesox marmoratus Jenyns, 1842 (Риби: Gobiesocidae) en el litoral central de Chile están conectadas pero no correlacionadas. Rev Chil Hist Nat 77: 627–637

Pinczon du Sel G, Daguzan J (1997) Бележка за съотношението на половете, дължината и диетата на популация от сепии Sepia officinalis L. (Mollusca: Cephalopoda), взета чрез три риболовни метода. Fish Res 32: 191–195

Pinkas L, Oliphant MS, Iverson IL (1971) Хранителни навици на албакорите, червения тон и паламуда във водата в Калифорния. Игра Calif Fish 152: 1–105

Retamal MA (1981) Catálogo ilustrado de los crustáceos decápodos de Chile. Гаяна Зоол 44: 1–110

Rocha F, Vega MA (2003) Преглед на риболова на главоноги в чилийски води. Fish Res 60: 151–159

Rodhouse PG, Nigmatullin ChM (1996) Роля като потребители. Philos Trans R Soc Lond 351: 1003–1022

Santos MB, Clarke MR, Pierce GJ (2001) Оценка на значението на главоногите в диетата на морски бозайници и други най-добри хищници: проблеми и решение. Риба Res 52: 121–139

Stenseth NC, Mysterud A, Ottersen G, Hurrell JW, Chan K-S, Lima M (2002) Екологични ефекти от климатичните колебания. Наука 297: 1292–1296

Ulloa P, Fuentealba M, Ruiz V (2006) Hábitos alimentarios de Dosidicus gigas (D’Orbigny, 1835) (Cephalopoda: Teuthoidea) frente a la costa centro-sur de Chile. Rev Chil Hist Nat 79 (4): 475–479

Vaske-Júnior T, Rincón-Filho G (1998) Conteúdo estomacal dos tiburoes azul (Prionace glauca) a anequim (Isurus oxyrinchus) em águas oceânicas no sul do Brasil. Rev Bras Biol 58 (3): 445–452

Вилхелм О (1930) Las mortandades de jibias (Ommastrephes gigas) en la Bahía de Talcahuano. Bol Soc Biol Concepc 3–4: 23–28

Вилхелм О (1954) Algunas observaciones acerca de las mortandades de jibias (Dosidicus gigas D ’Orb.), En el litoral de Concepción. Rev Biol 4 март: 196–201

Zar JH (1984) Биостатистически анализ. Прентис-Хол, Ню Йорк

Zeidberg LD, Robison BH (2007) Инвазивно разширяване на обхвата от калмарите Humboldt, Dosidicus gigas, в източната част на Северния Тихи океан. PNAS 104: 12948–12950

Zúñiga MJ, Cubillos LA, Ibáñez C (2008) Редовен модел на периодичност при месечния улов на джъмбо калмари (Dosidicus gigas) по чилийското крайбрежие (2002–2005). Cienc март 34: 91–99

Благодарности

Благодарим на заместник-секретаря по рибарството (Subsecretaría de Pesca) от Чили, че разреши това изследване за оценка на параметрите на популацията на D. gigas. Други резултати бяха получени от проект FIP 2005-38, озаглавен „Въздействие на джъмбо калмари върху чилийския тралов риболов“ (на испански; виж http://www.fip.cl/proyectos/FIP2005-38). Също така благодарим на д-р Chingis M. Nigmatullin (Русия) и д-р Unai Markaida (Мексико) за предложения и коментари по ранна версия на този ръкопис. HA признава проект INCOFISH (http://www.incofish.org), където резултатите бяха обсъдени с колеги, участващи в Работен пакет 4 - Екологично моделиране. CM Ibáñez беше подкрепен от докторска стипендия CONICYT-Чили.

Информация за автора

Принадлежности

Departamento de Ciencias Ecológicas, Facultad de Ciencias, Instituto de Ecología y Biodiversidad, Universidad de Chile, Casilla 653, Сантяго, Чили

Кристиан М. Ибаниес

Departamento de Oceanografía, Facultad de Ciencias Naturales y Oceanográficas, Universidad de Concepción, Casilla 160-C, Concepcion, Чили

Hugo Arancibia & Luis A. Cubillos

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar