Exploración de la viabilidad de métodos no letales para determinar la actividad reproductiva y trófica de los peces en los monitoreos de las cuencas reguladas

Abstract

RESUMEN: El estudio de la actividad reproductiva y la ecología alimentaria de los peces es fundamental para comprender la ecología y la biología de las especies, aunque el sacrificio ha sido tradicionalmente el método más eficaz para determinar el estado reproductivo de un individuo y para conocer los componentes alimentarios, lo cual no es ideal en poblaciones amenazadas de interés para la conservación. Es por esto, que nos propusimos explorar la viabilidad del uso de métodos no letales para determinar la actividad reproductiva y trófica de los peces, determinando los niveles séricos de hormona luteinizante (LH) y hormona folículo estimulante (FSH) para el monitoreo de las condiciones reproductivas; así como, la comparación de las proporciones de nitrógeno y carbono mediante el análisis isotópico en muestras de músculo y aleta para el monitoreo de la actividad trófica de especies de peces nativas e introducidas en los Andes colombianos. Para la actividad reproductiva se tuvo un n=152 de forma conveniente, utilizando diferentes artes de pesca. Se tomaron muestras de sangre de la vena caudal y se determinaron las concentraciones séricas de LH y FSH mediante ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA). Para la actividad trófica n=159, se realizaron cortes de 3 g aproximadamente de músculo blanco y el lóbulo inferior de la aleta caudal y se determinó la proporción de isótopos estables de carbono-C y nitrógeno-N en cada tejido. Adicionalmente, se capturaron macroinvertebrados acuáticos para evaluar cuánto estaban aportando en la dieta de cada individuo. Como resultado, se observaron diferencias en las especies con relación al sexo, tamaño y peso. El monitoreo endocrino del estado reproductivo mostró variaciones en los niveles de LH y FSH, con respecto al sexo y al estadio de madurez sexual. Las variables evaluadas tuvieron efecto sobre una de las hormonas en al menos una especie. Se observaron correlaciones positivas en el δ13C y δ15N en músculo y en aleta de Brycon henni y Parodon magdalenensis. Esto es contrario a lo observado en Astyanax microlepis. Las tres especies mencionadas presentaron hábitos alimentarios generalistas. Los resultados obtenidos son un acercamiento al conocimiento de las hormonas reproductivas en las especies de peces tanto nativas como introducidas, así como un aporte importante al conocimiento isotópico no solo de las 3 especies de peces, sino también de los macroinvertebrados evaluados. La alta correlación del C y el N tanto en aleta como en músculo evidencia que la aleta puede ser un indicador confiable de las mediciones de C y N en el músculo. Adicionalmente, se abren nuevas posibilidades para evaluar la actividad reproductiva y trófica en especies nativas de peces mediante el uso de métodos no letales con el fin de no incurrir en impactos negativos potenciales en los ecosistemas y en las poblaciones de peces de vida libre.

ABSTRACT: The study of the reproductive activity and feeding ecology of fish is essential to understand the ecology and biology of the species; however, sacrifice is the most effective method to determine the reproductive status of an individual and to know the dietary components, which is not appropriate in populations of conservation interest. This is why we set out to explore the feasibility of using non-lethal methods to determine the reproductive and trophic activity of fish, determining in serum the concentrations of luteinizing hormone (LH), and follicle stimulating hormone (FSH) for the reproductive part and determining whether the proportions of nitrogen and carbon through the Isotopic analyzes are comparable in muscle and fin samples for the trophic activity of native and introduced fish species from the Colombian Andes. For reproductive activity, there was n=152 at convenience using different fishing gear. Blood samples were taken from the caudal vein and the concentration of LH and FSH in serum was determined using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). For trophic activity (n=159), sections of about 3 g were taken from white muscle and the lower lobe of the caudal fin, and the fraction of stable carbon-C and nitrogen-N isotopes in each tissue was determined. Aquatic macroinvertebrates were collected to determine how much they contributed to each individual's diet. Differences were found in the species in relation to sex, size and weight. An increase in IGS is evident as the individual develops. Variations in the concentration of hormones (LH and FSH) were observed with respect to sex and stage of maturity. The variables evaluated had an effect on one of the hormones in at least one species. Positive correlations were observed in δ 13C and δ 15N in muscle and fin of Brycon henni and Parodon magdalenensis contrary to was observed in Astyanax microlepis. The three species have generalist feeding habits. The results obtained are an approach to the knowledge of reproductive hormones in both native and introduced fish species, as well as a great contribution to isotopic knowledge not only of the 3 fish species, but also of the macroinvertebrates evaluated. The strong correlation of C and N in both fin and muscle shows that the fin can be a good predictor of C and N measurements in the muscle. Additionally, new possibilities open to evaluate reproductive and trophic activity in fish native species using non-lethal methods in order to avoid potential negative impacts on ecosystems and free-living populations.