謝曉暉,黃國光,梁偉峰,沈南南,趙會宏

(1.華南農(nóng)業(yè)大學動物科學學院,廣州510642;2.惠州市大亞灣水產(chǎn)試驗中心,廣東惠州516081)

虎斑烏賊幼體的攝食、排泄及不可逆點的研究

謝曉暉1,黃國光2,梁偉峰2,沈南南2,趙會宏1

(1.華南農(nóng)業(yè)大學動物科學學院,廣州510642;2.惠州市大亞灣水產(chǎn)試驗中心,廣東惠州516081)

將在南海水域采集的虎斑烏賊Sepia pharaonis的受精卵于室內(nèi)條件下進行人工孵化,孵化水溫為23～25℃,鹽度為29.0,并采用恒溫加熱裝置對天然海水進行溫度控制,以研究不同水溫梯度下新孵出的虎斑烏賊幼體的不可逆點。結(jié)果顯示:幼體的生存上限溫度為30～32℃;水溫為24、26、28、30℃時,幼體的不可逆點為8、11、8、5～6 d。對5日齡的虎斑烏賊幼體進行攝食節(jié)律的觀察,結(jié)果顯示,虎斑烏賊幼體每個時間段都有攝食行為,但攝食高峰出現(xiàn)在凌晨和下午時段,呈現(xiàn)出明顯的晝少夜多、晨昏雙高峰趨勢。對5日齡的虎斑烏賊幼體進行排泄規(guī)律的觀察,發(fā)現(xiàn)幼體在一天中的每個時間段皆有排泄活動,飽食后20 h內(nèi)基本排空,但排泄活動在凌晨時段比較頻繁,呈現(xiàn)出明顯的晝少夜多規(guī)律。

虎斑烏賊;不可逆點;攝食;排泄

虎斑烏賊Sepia pharaonis屬軟體動物門Mollusca、頭足綱Cephalopoda、鞘亞綱Coleoidea、烏賊目Sepioidea、烏賊科Sepiidae、烏賊屬Sepia,分布于印度洋及西太平洋:包括紅海海域和阿拉伯海域,從安達曼海到中國南海、東海、臺灣地區(qū)沿海及日本沿海、印度尼西亞南部和澳大利亞北部沿海均有分布[1]。

Gabr等[2]對虎斑烏賊的繁殖生物學進行了較為系統(tǒng)的研究,觀察統(tǒng)計了虎斑烏賊各生長階段的規(guī)格大小、性腺分期和性成熟指數(shù)隨季節(jié)的變化規(guī)律,并得出了其交配、產(chǎn)卵和孵化的季節(jié)規(guī)律。劉必林等[3]對印度洋西北海域的鳶烏賊Sthenoteuthis oualaniensis的生物學特性進行了研究。國內(nèi)關(guān)于虎斑烏賊的研究較少,對烏賊科的研究大多集中在金烏賊Sepia esculenta和曼氏無針烏賊Sepiella maindroni,主要涉及其全人工育苗、餌料選配以及人工養(yǎng)殖等方面。常抗美等[4]于2003—2006年解決了曼氏無針烏賊親體捕撈、胚胎發(fā)育、苗種繁育、成體快速養(yǎng)殖和秋季產(chǎn)卵的系列關(guān)鍵技術(shù),同時突破了該種烏賊春、秋季二茬產(chǎn)卵技術(shù),為海水養(yǎng)殖提供了新品種。金烏賊的全人工育苗技術(shù)于2010年3月在山東省日照市水產(chǎn)研究所取得成功,此技術(shù)的突破為保護和合理開發(fā)利用金烏賊,維護海洋生態(tài)系統(tǒng)平衡提供了強有力的技術(shù)支撐[5]。李正等[6]使用豐年蟲、橈足類、糠蝦作為曼氏無針烏賊初孵幼體的開口餌料,結(jié)果橈足類對提高初孵幼體的成活率具有最佳效果,橈足類與糠蝦混合投喂則對其生長的促進作用顯著;而分別使用活脊尾白蝦、冰鮮雜魚、干濕配合飼料投喂幼體烏賊時,發(fā)現(xiàn)活脊尾白蝦組烏賊生長效果最好。周維武等[7]則對金烏賊的開口餌料進行了選配,在6種餌料中,人工孵化的鹵蟲無節(jié)幼體和人工培育的糠蝦對提高金烏賊幼體的成活率有顯著作用,皆超過80%。多數(shù)研究表明,生物餌料對烏賊的存活、生長有利。此外,在養(yǎng)殖方面,日本無針烏賊Sepiella japonica的人工養(yǎng)殖已在國內(nèi)取得成功[8],而有關(guān)曼氏無針烏賊在海水網(wǎng)箱和水泥池中的養(yǎng)殖技術(shù)也有相關(guān)報道。國內(nèi)外對虎斑烏賊人工養(yǎng)殖的研究不多,Anil等[9]使用簡單的生物過濾系統(tǒng)成功地將虎斑烏賊孵化并養(yǎng)殖到第210天,其外套膜長度平均達到168 mm,體重達到521 g,其食物組成包括鹵蟲、幼魚和對蝦。

本研究中,作者以南海水域虎斑烏賊幼體為研究對象,對其不可逆點(point of no return,PNR)、攝食規(guī)律、排泄規(guī)律進行觀察,旨在為實現(xiàn)其資源開發(fā)及進行人工養(yǎng)殖提供相關(guān)資料。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗用虎斑烏賊幼體是將在南海水域采集的受精卵通過室內(nèi)人工孵化后獲得的。養(yǎng)殖箱為長方體塑料箱,養(yǎng)殖用水為自然海水,鹽度為29。

1.2 方法

1.2.1 饑餓試驗 設(shè)置24、26、28、30、32℃5個水溫梯度組(采用恒溫棒加熱),因天氣情況采取冰浴法對24℃組進行恒溫調(diào)節(jié)。每個培養(yǎng)箱中放入初孵虎斑烏賊幼體500頭,微充氣,不投喂。每天換水量為1/3(等溫新鮮海水),并記錄幼體每天的死亡數(shù)和采樣數(shù),直至試驗幼體100%死亡。

1.2.2 初次攝食率 從孵化后的第3天開始,每天8:00取樣,每組取20頭饑餓虎斑烏賊幼體移至1 000 mL燒杯中,投喂以小球藻強化培養(yǎng)后的裸腹溞,2 h后取出,用福爾馬林固定,在解剖鏡下逐一解剖,取胃壓片觀察其攝食狀況。攝食個體的尾數(shù)占每次觀察總尾數(shù)的百分比即為幼體的初次攝食率。

1.2.3 虎斑烏賊幼體不可逆點(PNR)的確定采用Blaxer等[10]于1963年首先提出的仔魚PNR的概念和研究方法,結(jié)合初次攝食率的概念,以烏賊幼體孵化后的天數(shù)表示PNR。即每日測定饑餓試驗組幼體的初次攝食率,當所測定的饑餓組幼體初次攝食率低于最高初次攝食率的一半時,即為PNR的時間。

1.2.4 虎斑烏賊幼體攝食節(jié)律的觀察 將200頭5日齡虎斑烏賊幼體進行24 h饑餓處理,放入培養(yǎng)箱中,注入天然海水,微充氣,往培養(yǎng)箱內(nèi)加適量裸腹溞,并同時注入一定量的小球藻液,從當晚19:00開始,每隔2 h取15頭試驗幼體作為樣本,裝入離心管中,保存于冰箱內(nèi)(4℃),待檢查。24 h共采得12組樣品,在解剖鏡下逐一對該樣品進行解剖,取胃壓片觀察其攝食狀況。

1.2.5 虎斑烏賊幼體排泄周期的觀察 將28頭5日齡的烏賊幼體平均分成兩組,每組14頭,分裝在兩個盛滿天然海水的培養(yǎng)箱中,兩個培養(yǎng)箱分別記為A組和B組。

A組試驗:將14頭虎斑烏賊幼體進行24 h饑餓處理,之后投喂2 h裸腹溞和糠蝦幼體,然后將全部幼體移到另一充滿海水的培養(yǎng)箱(無餌料)中,此期間不投餌。每隔2 h收集一次糞便,保存于離心管中。

B組試驗:將14頭虎斑烏賊幼體進行24 h饑餓處理,之后連續(xù)投喂裸腹溞和糠蝦幼體。攝食期間每隔2 h用膠頭滴管收集一次糞便,保存于離心管中。

2 結(jié)果與分析

2.1 初次攝食率及不可逆點

在24、26、28、30、32℃5個不同水溫中培養(yǎng)烏賊幼體(除水溫外,各試驗組的其它因子一致),24～30℃組烏賊幼體當日未表現(xiàn)出異常反應(yīng),而32℃組烏賊幼體表現(xiàn)出噴墨應(yīng)激,當日死亡率達100%,因此可以推斷出烏賊幼體的生存上限溫度為30～32℃。

在饑餓試驗過程中,對孵化后第3、4、5、6、7、8、9、10、11天的烏賊幼體分別取樣,然后進行了投喂,各水溫狀態(tài)下烏賊幼體孵化后不同天數(shù)的初次攝食率如表1所示。由表1可知,24℃時,虎斑烏賊初次攝食期幼體耐受饑餓的時間臨界點即PNR發(fā)生在孵化后第8天,26℃時發(fā)生在第11天,28℃時發(fā)生在第8天,30℃時發(fā)生在第5～6天。

表1 虎斑烏賊幼體的初次攝食率Tab.1 Initial feeding rates of cuttlefish Sepia pharaonis larvae %

2.2 虎斑烏賊幼體的攝食節(jié)律

烏賊幼體在自然光照下表現(xiàn)出明顯的攝食節(jié)律性,盡管24 h的每個時段均有攝食行為,但攝食高峰出現(xiàn)在夜間到凌晨(21:00—7:00),此時間段平均攝食率超過70%。進入白天后,烏賊幼體攝食率呈明顯的下降趨勢,到15:00呈現(xiàn)出另一高峰,但無法與夜間的攝食高峰相比。由此可見: 5日齡虎斑烏賊幼體的攝食呈現(xiàn)出晝少夜多、晨昏雙高峰的特點(圖1)。

圖1 虎斑烏賊幼體24 h的攝食規(guī)律Fig.1 The feeding rhythm of cuttlefish Sepia pharaonis larvae

2.3 虎斑烏賊幼體的排泄規(guī)律

采用糞便條數(shù)作為計數(shù)方式。烏賊幼體排出的糞便為圓柱狀固體,長度約0.5 cm。A組試驗用于測定烏賊幼體一定攝食量的情況下完全排空所用的時間以及每個時間段的排泄量。對A組24 h的觀察結(jié)果表明:烏賊幼體的排泄集中在0:00—4:00,此時段排泄量占總排泄量的78.0%; 0:00—2:00是排泄第一個高峰,第二個排泄高峰出現(xiàn)在14:00—16:00,20 h內(nèi)基本排空(圖2)。這種排泄表現(xiàn)出的晝少夜多、雙高峰的規(guī)律與攝食規(guī)律極為相似。B組試驗用于觀察烏賊幼體攝食和排泄同時進行情況下的24 h排泄規(guī)律,對B組24 h的觀察結(jié)果表明:烏賊幼體每個時間段皆有排泄,但排泄集中在0:00—4:00,與A組類似,此時段排泄量占總排泄量的59.3%;排泄第二個高峰出現(xiàn)在10:00—12:00。由此可見:烏賊幼體排泄呈現(xiàn)出晝少夜多、雙高峰的規(guī)律(圖2)。

圖2 虎斑烏賊幼體24 h的排泄規(guī)律Fig.2 Excretion rhythm of cuttlefish Sepia pharaonis larvae

3 討論

3.1 虎斑烏賊幼體的不可逆點(PNR)

幼體抵達不可逆點的時間與卵子的孵化時間、卵黃容量及溫度有關(guān)。若卵子的孵化時間長、卵黃容量大、溫度低、代謝速率慢,則不可逆點出現(xiàn)的就較晚;相反,則出現(xiàn)的較早[11]。本試驗中研究了虎斑烏賊幼體PNR與溫度的關(guān)系,并得出30～32℃是虎斑烏賊幼體的生存上限溫度,此溫度與曼氏無針無賊幼體相似(32℃)[12]。除26℃外,隨著水溫的升高,PNR有降低的趨勢。推測26℃下,烏賊較為適應(yīng),從而導致用于與逆境抵抗消耗的內(nèi)源營養(yǎng)較低,所以PNR較長;而隨著溫度的升高,代謝加快,PNR有降低的趨勢。

與海洋性魚類相比,虎斑烏賊幼體的耐饑餓能力較強,而鳀的PNR為3～4 d(23～24.8℃)[13],條石鯛為5～5.5 d(22～24℃)[14]?；邽踬\的最高初次攝食率與魚類相比也有優(yōu)勢。如虎斑烏賊的最高初次攝食率可達100%,而鳀[13]、條石鯛[14]、早繁鮸[15]均無法達到,但孔雀魚[16]也可達95%。這也反映出虎斑烏賊幼體在初次攝食階段對自然海區(qū)中無餌料逆境的抵抗力較強?；诤r等自然因子對孵化的影響,自然海域中卵子的孵化率遠不及人工孵化時的,因而在PNR范圍內(nèi)將人工孵化的幼體放回海區(qū)具有實際意義。

3.2 虎斑烏賊幼體的攝食節(jié)律

弄清虎斑烏賊幼體的攝食節(jié)律可為適時投餌提供理論指導。適時投餌有利于減少水體的溶氧壓力,使水體中的生物量在大部分時間處于相對較少的狀態(tài),而攝食高峰期間水體的溶氧量必須重點關(guān)注,以達到保持養(yǎng)殖水體環(huán)境優(yōu)良的目的?；邽踬\幼體的攝食呈現(xiàn)出晝少夜多的規(guī)律,與牙鲆[17]和斜帶石斑魚[18]早期仔魚的攝食呈現(xiàn)晝多夜少的規(guī)律正好相反,而晨昏雙高峰規(guī)律則類似?；邽踬\喜夜間攝食的習性與金烏賊相近[7]。

3.3 虎斑烏賊幼體的排泄規(guī)律

研究排泄對高密度養(yǎng)殖模式下的管理具有重要意義。本研究結(jié)果表明,烏賊幼體20 h內(nèi)基本排泄空,所以20 h以上不投餌烏賊幼體將忍受饑餓,消耗自身營養(yǎng),損害機體。排泄物是水體污染的重要來源之一。烏賊幼體的排泄呈現(xiàn)出晝少夜多的規(guī)律,養(yǎng)殖時應(yīng)對夜間水質(zhì)進行重點關(guān)注。

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The feeding,excretion and point of no-return in larval cuttlefish Sepia pharaonis

XIE Xiao-hui1,HUANG Guo-guang2,LIANG Wei-feng2,SHEN Nan-nan2,ZHAO Hui-hong1
(1.College of Animal Science,South China Agriculture University,Guangzhou 510642,China;2.Guangdong Dayawan Fishery Development Center,Huizhou 516081,China)

The fertilized eggs of cuttlefish Sepia pharaonis collected from the South China Sea were artificially incubated indoor at water temperature of 23-25℃,and a salinity of 29.0.The point of no return(PNR)was studied in the newly hatched cuttlefish at constant water temperature of 24,26,28,30,and 32℃.The results showed that the larvae had the upper temperature limit of 30-32℃for survival,and the PNR was 8 days at 24℃,11 days at 26℃,8 days at 28℃and 5-6 days at 30℃.The feeding rhythm observation of 5-day old cuttlefish showed that the feeding peak was observed at dawn and afternoon,higher at night than in the day,though the larvae had constant feeding.The excretion of the 5-day old cuttlefish showed that the excretion peak was found at dawn,and the food was evacuation in 20 hours,though the cuttlefish had constant excretion.

Sepia pharaonis;point of no return;feeding;excretion

S963.21

A

2095-1388(2011)04-0352-04

2010-09-08

廣東省科技計劃項目(2007B020708012);廣東省海洋漁業(yè)科技推廣專項(A200800H01)

謝曉暉(1987-),男,碩士研究生。E-mail:xxhui_spakle@126.com

趙會宏(1975-),男,副教授。E-mail:zhaohh@scau.edu.cn