علوم و فنون شیلات

علوم و فنون شیلات

بررسی اهمیت نسبی مواد آلی درخت حرا Avicennia marina در تغذیه ماهی شمسک کوچک Ilisha melastoma (Bloch ) & Schneider, 1801 در ذخیرهگاه زیستکره حرا؛ رویکرد ایزوتوپهای پایدار

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد زیست شناسی دریا
2 استادیار گروه زیست شناسی دریا
3 پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس ودریای عمان، مؤسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور
چکیده
هدف از این تحقیق بررسی اهمیت نسبی مواد آلی Avicennia marina در تغذیه ماهی Ilisha melastoma در ذخیره‌گاه زیست‌کره حرا؛ با رویکرد ایزوتوپ‌های پایدار بود. سه منبع غذایی اولیه شامل برگ درخت حرا، میکروفیتوبنتوزها و ذرات آلی معلق مورد بررسی ایزوتوپی قرار گرفتند.نمونه‌ها به گازهای خالص و ساده‌ای مانند CO2 و N2 تبدیل می‌شوند. سپس نسبت‌های ایزوتوپی با یک استاندارد اندازه‌گیری شده مقایسه کرده و میزان دقیق ایزوتوپ تشکیل شده نمونه بدست می‌آید. در این پژوهش، نمونه‌گیری‌ها به صورت فصلی در مرداد ماه فصل تابستان و نیز بهمن ماه فصل زمستان سال 1399 در بوم‌سازگان مانگروی بندر خمیر استان هرمزگان انجام گرفت. در فصل تابستان، میانگین ایزوتوپ پایدار کربن منابع غذایی اولیه از 28/07- واحد در هزار برای برگ درخت حرا تا 13/58- واحد در هزار برای میکروفیتوبنتوزها در نوسان بود. این میانگین در فصل زمستان، از 28/05- واحد در هزار برای برگ درخت حرا تا 13/54- واحد در هزار برای میکروفیتوبنتوزها به دست آمد. میانگین ایزوتوپ پایدار نیتروژن منابع غذایی اولیه در فصل تابستان از 1/44 واحد در هزار برای میکروفیتوبنتوزها تا 10/72 واحد در هزار برای ذرات آلی معلق در نوسان بود. در فصل زمستان، این میزان از 2/25 واحد در هزار برای میکروفیتوبنتوزها تا 8/10 واحد در هزار برای ذرات آلی معلق محاسبه شد. نتایج این پژوهش نشان داد که در فصل تابستان، ذرات آلی معلق با 63 درصد و در فصل زمستان، میکروفیتوبنتوزها با 45 درصدبیشترین نقش را در تامین غذای مورد نیاز ماهی شمسک کوچک ایفا می‌کنند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1- Meier-Augenstein, W. (1999). Applied gas chromatography coupled to isotope ratio mass spectrometry. Journal of Chromatography A, 842(1-2), 351-371.‏
2- Leung, J. Y., & Tam, N. F. (2013). Influence of plantation of an exotic mangrove species, Sonneratia caseolaris (L.) Engl., on macrobenthic infaunal community in Futian Mangrove National Nature Reserve, China. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 448, 1-9.
3- Ellis, J., Nicholls, P., Craggs, R., Hofstra, D., & Hewitt, J. (2004). Effects of terrigenous sedimentation on mangrove physiology and associated macrobenthic communities. Marine Ecology Progress Series, 270, 71-82.
4- Kon, K., Kurokura, H., & Hayashizaki, K. (2007). Role of microhabitats in food webs of benthic
communities in a mangrove forest. Marine Ecology Progress Series, 340, 55-62.
5- Loneragan, N. R., Bunn, S. E., & Kellaway, D. M. (1997). Are mangroves and seagrasses sources of organic carbon for penaeid prawns in a tropical Australian estuary? A multiple stable-isotope study. Marine Biology, 130(2), 289-300.‏
6- Fry, B. (1988). Food web structure on Georges Bank from stable C, N, and S isotopic compositions. Limnology and Oceanography, 33(5), 1182-1190.
7- Bearhop, S., Adams, C. E., Waldron, S., Fuller, R. A., & MacLeod, H. (2004). Determining
trophic niche width: a novel approach using stable isotope analysis. Journal of Animal Ecology, 73(5),1007-1012.
8- Caut, S., Angulo, E., & Courchamp, F. (2009). Variation in discrimination factors (Δ15N and Δ13C): the effect of diet isotopic values and applications for diet reconstruction. Journal of Applied Ecology, 46(2), 443-453.
9- Post, D. M., Pace, M. L., & Hairston, N. G. (2000). Ecosystem size determines food-chain length in lakes. Nature, 405(6790), 1047-1049.‏
10- Peterson, B. J., & Fry, B. (1987). Stable isotopes in ecosystem studies. Annual review of ecology and systematics, 18(1), 293-320.
11- Post, D. M. (2002). Using stable isotopes to estimate trophic position: models, methods, and
assumptions. Ecology, 83(3), 703-718.
12- Bouillon, S., Connolly, R. M., & Gillikin, D. P. (2011). Use of stable isotopes to understand food webs and ecosystem functioning in estuaries. Treatise on Estuarine and Coastal Science, 7, 143-173.
13- Safiari. (2018). Development of Iran's mangrove forests. Nature of Iran, 2(6), 24-33.
14- Shahraki, M., Fry, B., Krumme, U., & Rixen, T. (2014). Microphytobenthos sustain fish food webs in intertidal arid habitats: a comparison between mangrove-lined and un-vegetated creeks in the Persian Gulf. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 149, 203-212.‏
15- Levin, L. A., & Currin, C. (2012). Stable isotope protocols: sampling and sample processing. National Ocean Service, NOAA Beaufort, NC, USA, 8 pp.
16- Pinnegar, J.K., Polunin, N.V.C., (1999). Differential fractionation of 𝛿13𝐶 and 𝛿15𝑁 among fish
17- tissues: implications for the study of trophic interactions. Functional Ecology, 13, 225e231.
Rao, B. S. (1973). Redescription of the Clupeid Fishes, Ilisha megaloptera and I. melastoma. Copeia, 735-739.‏
18- LIENSs SIF. (2012). Appendix 2: Sample preparation protocols (version: December 2, 2012). 15 pp.
19- Bouthitt, C. B., & Garnett, K. (2006). The evolution of the multicollector in isotope ratio mass spectromety. In Proceedings of the 18th MZSMS Conference: THO07.‏
20- Muccio, Z., & Jackson, G. P. (2009). Isotope ratio mass spectrometry. Analyst, 134(2), 213222.
21- Coplen, T. B., De Bièvre, P., Krouse, H. R., Vocke, R. D., Gröning, M., & Rozanski, K. (1996). Ratios for light‐element isotopes standardized for better interlaboratory comparison. Eos, Transactions American Geophysical :union:, 77(27), 255-255.
22- Abrantes, K., & Sheaves, M. (2009). Food web structure in a near-pristine mangrove area of the Australian Wet Tropics. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 82(4), 597-607.
23- Phillips, D. L., & Gregg, J. W. (2001). Uncertainty in source partitioning using stable isotopes. Oecologia, 127(2), 171-179.
24- R Development Core Team (2012). R: A Language and Environment for Statistical Computing.
RFoundation for Statistical Computing Vienna, Austria.
25- Bouillon, S., Connolly, R. M., & Lee, S. Y. (2008). Organic matter exchange and cycling in mangrove ecosystems: recent insights from stable isotope studies. Journal of sea research, 59(1-2), 44-58.‏
26- Rao, R. G., Woitchik, A. F., Goeyens, L., Van Riet, A., Kazungu, J., & Dehairs, F. (1994). Carbon, nitrogen contents and stable carbon isotope abundance in mangrove leaves from an east African coastal lagoon (Kenya). Aquatic Botany, 47(2), 175-183.‏
27- Medina-Contreras, D., Arenas-González, F., Cantera-Kintz, J., Sánchez-González, A., & Giraldo, A. (2020). Food web structure and isotopic niche in a fringe macro-tidal mangrove system, Tropical Eastern Pacific. Hydrobiologia, 847(15), 3185-3199.
28- Herman, I., Melançon, G., & Marshall, M. S. (2000). Graph visualization and navigation in information visualization: A survey. IEEE Transactions on visualization and computer graphics, 6(1), 24-43.‏
29- Wu, Y., Zhang, J., Li, D. J., Wei, H., & Lu, R. X. (2003). Isotope variability of particulate organic matter at the PN section in the East China Sea. Biogeochemistry, 65(1), 31-49.‏
30- Bui, T. H. H., & Lee, S. Y. (2014). Does ‘you are what you eat’apply to mangrove grapsid crabs? PloS one, 9(2), e89074.
31- Harrington, D. L., Haaland, K. Y., & Knight, R. T. (1998). Cortical networks underlying mechanisms of time perception. Journal of Neuroscience, 18(3), 1085-1095.‏
32- Suzuki, K. W., Kasai, A., Nakayama, K., & Tanaka, M. (2005). Differential isotopic enrichment and half-life among tissues in Japanese temperate bass (Lateolabrax japonicus) juveniles: implications for analyzing migration. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 62(3), 671-678.‏
33- Minagawa M, Wada E (1984). Stepwise enrichment of 15N along food chains: Further evidence and the relation between d15N and animal age. Geochim Cosmochim Acta 48:1135–1140
34- Whitehead, P. J. (1985). Clupeoid Fishes of the World (Suborder Clupeoidei): An Annotated and illustrated catalogue of the herrings, sardines, pilchards, sprats, shads, anchovies and wolf-herrings (No. QL 638. C64. W54).‏
35- Vizzini, S., & Mazzola, A. (2003). Seasonal variations in the stable carbon and nitrogen isotope ratios (13 C/12 C and 15 N/14 N) of primary producers and consumers in a western Mediterranean coastal lagoon. Marine Biology, 142(5), 1009-1018.‏
36- Wyatt, A. S., Waite, A. M., & Humphries, S. (2010). Variability in isotope discrimination factors in coral reef fishes: implications for diet and food web reconstruction. PLoS One, 5(10), e13682.‏
37- Whitehead, P. J. P. (1985). FAO species catalogue, Vol. 7. Clupeoid fishes of the world. An annotated and illustrated catalogue of the herrings, sardines, pilchards, sprats, anchovies and wolf herrings. Part 1-Chirocentridae, Clupeidae and Pristigasteridae. FAO Fish. Synop., 125, 303.
38- Al-Maslamani, I., Walton, M. E. M., Kennedy, H., & Le Vay, L. (2012). Sources of primary production supporting food webs in an arid coastal embayment. Marine Biology, 159(8), 1753-1762.‏
39- Odum, E. P. (1968). Energy flow in ecosystems: a historical review. American Zoologist, 8(1), 11-18.‏