Προσδιορισμός των βιολογικών απαιτήσεων του τρίτωνα Charonia seguenzae (Aradas and Benoit, 1870) προκειμένου να επιτευχθεί η συντήρηση υπό συνθήκες ευζωίας ενηλίκων ατόμων και η αναπαραγωγή

Abstract

The present study aimed to determine the biological requirements of the triton Charonia seguenzae (Aradas & Benoit, 1870) in order to maintain adult individuals under welfare conditions and reproduce. The scientific objectives were grouped into four modules that cover a wide range of the life cycle of the triton providing information about its biology and ecology.The first module concerned the nutritional requirements (quantitative and qualitative), feeding preference and feeding behavior of the tritons under three different temperatures (17, 20, 23°C). The results showed that the tritons consumed all the foods that were provided (natural preys and alternative foods) displaying high levels of feeding adaptation and "flexibility". Although tritons preferred consuming sea cucumbers, in the majority of the trials they preferred to feed on a variety of species. Regarding quantitative nutritional requirements of the tritons, the daily food consumption of tritons, Charonia seguenzae, ranged from 0.32 to 3.67% of their weight, and depended on the type of food and the temperature. Sea cucumbers were the food with the best nutritional indexes and 23oC the optimal temperature.In the second module, the predation behavior of tritons and day and night activity were studied. The knowledge of the predation pattern and its interaction with the day and night activity of C. seguenzae will contribute to the design of monitoring strategies and census techniques. The tritons follow the patern of active predation. During predation, tritons increase their moving speed, which is more than twice the speed of the prey (sea cucumber). The day and night activity of the tritons was affected by the stomach repletion with the fasted individuals being more active than the saturated ones. Another factor that affected day-night activity was light with the tritons being more active during the day.The third module concerned the reproduction of tritons and provided important information on their biology, behavior and ecology, such as the temperature range in which reproduced (20 to 23oC) and the demonstration of parental care. Two aspects of their biology were of particular interest, polyandry demonstrated by the females, and collaborative care of embryonic sacks posed new questions both in ecological and evolutionary level.The fourth module concerned the effect of temperature and maternal size on fertility levels and embryonic development. Although the maternal size affected the egg-capsules dimensions with the larger individuals laying larger capsules, fertility levels were not affected the same way. The temperature did not affect fertility, but had a crucial role in embryonic development, affecting developmental time, embryonic size and deformities. The combined results of the two previous modules showed that the tritons invest in producing many offsprings, offering them protection by placing the embryos in protective capsules which they continue to protect and nourish. At the same time, they ensure a wide dispersal of their offsprings through the existence of a long pelagic larval stage.Temperature affected all the studied life stages of the tritons. The optimal temperature, in terms of nutrition, reproduction and embryonic development, ranged from 20 to 23°C. On the other hand, maintenance at 17°C proved problematic concerning tritons’ nutrition, was out of the temperature range in which the tritons reproduce and led to the emergence of a large deformation rate during embryonic development (when applied at an early stage of ontogenesis).

Το φυσικό αντικείμενο της παρούσας διατριβής ήταν ο προσδιορισμός των βιολογικών απαιτήσεων του τρίτωνα Charonia seguenzae (Aradas & Benoit, 1870) προκειμένου να επιτευχθεί η συντήρηση υπό συνθήκες «ευζωίας» (welfare) ενηλίκων ατόμων και η αναπαραγωγή. Οι επιστημονικοί στόχοι ομαδοποιήθηκαν σε τέσσερις ενότητες που καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα του κύκλου ζωής των τριτώνων παρέχοντας πληροφορίες που αφορούν στην βιολογία και οικολογία του είδους.Η πρώτη ενότητα ασχολήθηκε με τον προσδιορισμό των διατροφικών απαιτήσεων (ποσοτικών και ποιοτικών), της προτίμησης και της συμπεριφοράς διατροφής των τριτώνων υπό τρεις διαφορετικές θερμοκρασίες (17, 20, 23οC). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι τρίτωνες κατανάλωσαν όλες τις τροφές που τους χορηγήθηκαν (φυσικά θηράματα και εναλλακτικές τροφές) εμφανίζοντας πολύ υψηλό βαθμό διατροφικής «ευελιξίας» και προσαρμοστικότητας. Αν και κατανάλωσαν όλες τις τροφές που τους χορηγήθηκαν, υπήρξε έκδηλη προτίμηση για ολοθούρια τα οποία όμως δεν αποτελούν την τροφή με την οποία τρέφονται αποκλειστικά οι τρίτωνες αλλά προτιμούν να τρέφονται με ποικιλία τροφών. Όσον αφορά στις ποσοτικές διατροφικές απαιτήσεις των τριτώνων, η ημερήσια κατανάλωση τροφής των τριτώνων, Charonia seguenzae, κυμάνθηκε μεταξύ 0,32 με 3,67% του βάρους τους, και εξαρτήθηκε από το είδος τροφής και την θερμοκρασία. Τα ολοθούρια ήταν η τροφή με τους καλύτερους διατροφικούς δείκτες και οι 23oC η βέλτιστη θερμοκρασία.Στην δεύτερη ενότητα μελετήθηκε η συμπεριφορά θήρευσης των τριτώνων και η ημερονύκτια δραστηριότητά τους. Η γνώση του προτύπου θήρευσης και η αλληλεπίδρασή του με την ημερονύκτια συμπεριφορά του C. seguenzae θα βοηθήσει στον σχεδιασμό στρατηγικών παρακολούθησης και τεχνικών απογραφής του πληθυσμού. Οι τρίτωνες εμφάνισαν το πρότυπο της ενεργής θήρευσης. Κατά τη διάρκεια της θήρευσης οι τρίτωνες αύξησαν την ταχύτητα με την οποία κινούνταν, η οποία είναι υπερδιπλάσια της ταχύτητας του θηράματος (ολοθούριο). Όσον αφορά στην ημερονύκτια δραστηριότητα των τριτώνων, επηρεάστηκε από την πλήρωση του στομάχου με τα νηστικά άτομα να είναι πιο δραστήρια από αυτά που βρίσκονται στη χώνεψη. Ένας άλλος παράγοντας που επηρέασε την ημερονύχτια δραστηριότητα ήταν το φως με τους τρίτωνες να είναι πιο δραστήριοι κατά τη διάρκεια της μέρας.Η τρίτη ενότητα αφορά στην αναπαραγωγή των τριτώνων. και παρέχει σημαντικές πληροφορίες που αφορούν στην βιολογία, συμπεριφορά και οικολογία τους, όπως το θερμοκρασιακό εύρος στο οποίο αναπαράγονται (20 έως 23 oC) και η εκδήλωση γονικής φροντίδας. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν δύο πτυχές της βιολογίας τους, η πολυανδρία που εμφανίζουν τα θηλυκά άτομα, και η εκδήλωση συνεργατικής φροντίδας των εμβρυικών σάκων που θέτει νέα ερωτήματα τόσο σε οικολογικό, όσο και εξελικτικό επίπεδο. Η τέταρτη ενότητα αφορά στην επίδραση της θερμοκρασίας και του μεγέθους της μητέρας στην γονιμότητα και στην εμβρυική ανάπτυξη. Το μέγεθος της μητέρας αν και σχετίστηκε άμεσα με τις διαστάσεις των σάκων δεν επηρέασε με τον ίδιο τρόπο τη γονιμότητα. Η θερμοκρασία αν και δεν επηρέασε τη γονιμότητα, έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην ανάπτυξη των εμβρύων, τόσο όσον αφορά στην ταχύτητα της ανάπτυξης και το μέγεθος των εμβρύων όσο και στην ανάπτυξη παραμορφώσεων. Από το συνδυασμό των αποτελεσμάτων των δύο τελευταίων ενοτήτων προκύπτει ότι οι τρίτωνες επενδύουν στην παραγωγή πολλών απογόνων, παρέχοντάς τους προστασία τοποθετώντας τα έμβρυα σε προστατευτικούς σάκους τους οποίους συνεχίζουν να προστατεύουν και να περιποιούνται. Ταυτόχρονα, εξασφαλίζουν την ευρεία εξάπλωση των απογόνων τους με την ύπαρξη μιας μακροχρόνιας πελαγικής προνύμφης.Η θερμοκρασία επηρέασε όλα τα μελετημένα στάδια της ζωής των τριτώνων. Οι 20 με 23οC αποτελούν το βέλτιστο θερμοκρασιακό εύρος όσον αφορά τη διατροφή, την αναπαραγωγή και την εμβρυική ανάπτυξη. Αντίθετα η διαβίωση στους 17 οC αποδείχθηκε προβληματική όσον αφορά τη διατροφή, ενώ δεν αποτελεί μέρος του θερμοκρασιακού εύρους στο οποίο αναπαράγονται οι τρίτωνες και οδηγεί στην εμφάνιση μεγάλου ποσοστού παραμορφώσεων κατά την εμβρυική ανάπτυξη (όταν εφαρμόστηκε σε πρώιμο στάδιο της οντογένεσης).