物理科技生物学-PHYICA

养殖鱼园原里佳类的秘密生活

生物 2021-10-19 00:03:34

作者:乔治亚·麦考利和墨尔本大学蒂姆·登普斯特教授 养殖鲑鱼

信用:Frode Oppedal 水产养殖作为我们不断增长的人口的食物来源正变得越来越重要

在世界范围内,每年都有数十亿的鱼被养殖和食用,人类现在食用的养殖鱼比野生鱼多

然而,随着水产养殖业的发展,许多养殖鱼类的行为仍然是个谜

我们在经济和道德上都有责任保护我们饲养的动物的福利,但是这种知识的缺乏给水产养殖中的畜牧业带来了重大挑战

几千年来,农民们一直在观察他们的动物并从中学习,并调整他们的耕作方法来提高动物福利和产量

当农场动物行为异常时,这通常意味着出了问题

例如,一只跛足的奶牛比一只健康的奶牛花更多的时间躺下

但是鱼类的水下生活使得它们的护理更加棘手

它们在表面下是看不见的,在它们被关在的鱼缸和笼子里的巨大鱼群中,个体是匿名的

使用标签是更好地了解水下鱼类秘密生活的一种方式

给鱼贴标签并不是一种新的做法——标签最早是在19世纪70年代被用来追踪鲑鱼的迁徙路线

早期的标签是附着在鱼背部肌肉上的简单长度的铜或银金属,但是随着现代电子技术的发展,标签已经经历了快速和最近的技术演变

标签现在可以记录、存储和转发每秒测量数天的复杂数据集,或者更慢地在数月或数年内测量

标签可以测量以前不可能获得的信息——比如心率、体温、鱼经历的环境以及它们在三维空间中的位置

一些标签可以实时无线传输数据,让研究人员看到鱼在做什么

我们由墨尔本大学、挪威海洋研究所和挪威科技大学的科学家组成的研究小组使用标签来研究养殖鲑鱼对寄生虫的反应,跟踪鲑鱼在新笼子环境中如何游泳,并测试它们学习新行为的能力

这项工作带来了引人注目的新见解,这些见解改善了人们对鱼类有害寄生虫的治疗方式、鱼类对恶劣环境的反应以及鱼类如何学会适应农场生活

标签类型和粘贴器,从简单的t型标签(带有自动填色枪的多色标签)到通过手术插入鱼体腔的各种电子标签(左)

信用:Frode Oppedal 通过这项工作,我们注意到标签并不总是像预期的那样工作,有时标签会对鱼产生负面影响

如果标签是为了提供与所有未标记鱼类相关的有用信息,那么标记鱼的行为和福利就不能因为标记过程而受到损害

但是,如果标签改变了鱼类的行为或福利,它们提供的信息可能不能代表更广泛的未标签人群

所以我们决定深入挖掘

在挪威研究委员会的资助下,我们系统地回顾了使用标签监测养殖鱼类行为的研究

出现了几个令人担忧的发现

首先,在关鱼的笼子里进行的研究中,标记鱼的死亡率比鱼缸高10倍

海水网箱养殖是在连接到海中系泊处的浮笼中进行的,这些浮笼通向更广阔的海洋环境

在网箱中,四分之一的标记鱼在研究期间死亡,一般来说,研究时间越长,死亡率越高

在许多研究中,重要的信息,如标记和未标记鱼的死亡率,没有被报道,这使得计算标记的影响变得困难

那么,为什么笼子里的死亡率如此之高,为什么它们不同于水槽研究呢? 在小水槽中进行的实验通常是在更可控的培养条件下进行的,研究人员可以在很大程度上防止水质差和其他不利事件,如藻类大量繁殖或污染

相比之下,在充满数千到数百万个体的海洋中的大型网箱中进行的实验将鱼暴露在压力环境中(温度、盐度、溶解氧、水流、污染物和病原体导致的流感),这可能影响它们的行为、福利和生存

这些发现有几个含义: (I)在水槽中获得的结果很可能不适用于网箱环境 挪威北部峡湾的鲑鱼养殖场

信用:蒂姆·登普斯特 (二)在网箱实验中的高死亡率使人们对标记鱼在整个鱼类种群中的代表性产生疑问;和 (三)在这种环境下,在网箱中标记的鱼类死亡率如此之高,标记造成了严重的动物福利问题

标记对鱼来说是有压力的——被捕获、处理和接受手术并不是鱼通常会经历的经历

在海洋笼子里,鱼也暴露在其他压力条件下,如拥挤或极端环境——与野生的不同,笼子里的鱼不能游泳离开不愉快的环境

我们认为,在网箱环境中存在的额外压力使鱼更难从最初的标记压力中恢复,这导致了更低的生存机会

根据我们的结果,我们建议在水产养殖中标记鱼类时更严格地使用“3R”框架,这是在科学研究中人道使用动物的指导原则,包括: 替换,鼓励完全取消使用动物;当必须使用动物时,减少使用动物的数量;精细化确保了研究方法的先进性,使动物尽可能少地遭受痛苦

在我们发表在《水产养殖评论》杂志上的评论中,我们建议在可能的情况下用不引人注目的行为监控技术来替换标签,如声纳、视频或计算机成像

这些替代方法并不适用于每一项研究,所以在研究人员需要使用标签的地方,我们建议将标签鱼的数量减少到最低限度,这仍将提供足够大的样本量来获得相关结果

我们还对未来的标记研究提出了建议,通过鼓励研究人员: 仔细记录标签粘贴程序,包括标签尺寸、水温和所用麻醉剂类型等重要信息;提供标签的任何物理效应的信息,例如如果鱼在标签附着点附近出现炎症;在整个实验中比较有标签和无标签鱼的行为;报告在整个实验过程中有多少标记鱼和多少未标记鱼死亡

通过报告这些信息,研究人员可以确定标签是否会对实验鱼的福利和生存产生负面影响,以及使用标签鱼的数据来假设未标签鱼是否是个好主意

我们的结果揭示了一种越来越受欢迎的做法,但需要相当大的改进,以确保这是一种安全的捕鱼方法,也产生了可靠的结果

随着标签技术变得越来越便宜和复杂,标签将继续成为研究养殖鱼类的科学家的流行选择

虽然标记有很大的希望,但它需要显著的改进,以保障水产养殖中标记鱼的福利

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

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