Σκοπός της μελέτης είναι η διερεύνηση και ο χαρακτηρισμός των ηθολογικών προτύπων γόνου μαγιάτικου με τη χρήση ορμονικών, μεταβολικών και ηθολογικών δεικτών.

Τα τελευταία χρόνια έχει καταστεί σαφές ότι στους ιχθύες υπάρχουν διαφορές σε φαινότυπους συμπεριφοράς αλλά και φυσιολογίας μεταξύ ατόμων που ανήκουν στο ίδιο είδος. Οι διαφορές σε επίπεδο συμπεριφοράς συχνά αναφέρονται ως ηθολογικά πρότυπα και θεωρείται ότι αποτελούν αιτία εμφάνισης παραλλακτικότητας μέσα στο είδος. Τα ηθολογικά αυτά πρότυπα συνδέονται με διαφορές μεταξύ των ατόμων σε μοριακό και νευρο-ενδοκρινικό επίπεδο, καθώς και με διαφορές σε σημαντικές λειτουργίες του οργανισμού, όπως ο μεταβολισμός, η απόκριση στο στρες, η υγεία, ο αυξητικός ρυθμός, η κατανάλωση της τροφής και η αναπαραγωγική ικανότητα. Επιπλέον, εμφανίζουν σημαντικές διαφορές στις συγκεντρώσεις της τεστοστερόνης ή/και της κορτιζόλης στο αίμα, στα επίπεδα πολλών νευροδιαβιβαστών στον εγκέφαλο, καθώς και στην έκφραση γονιδίων που εμπλέκονται στη ρύθμιση του άξονα Υπόφυσης-Υποθαλάμου-Επινεφριδίων και στην ενεργότητα του συμπαθητικού και παρασυμπαθητικού νευρικού συστήματος

Η αύξηση της κορτιζόλης στο αίμα είναι γενικά αξιόπιστος και εύκολα ανιχνεύσιμος δείκτης εκτίμησης της καταπόνησης που υφίστανται τα ψάρια κατά τη διάρκεια χειρισμών. Τα τελευταία όμως χρόνια, έχει παρατηρηθεί πως σε διάφορα είδη ιχθύων όπως η ιριδίζουσα πέστροφα, ο γάδος του ατλαντικού και το λαβράκι εντοπίζονται διαφορές στις συγκεντρώσεις κορτιζόλης μεταξύ ατόμων του ίδιου είδους. Έτσι, έχουν αναγνωριστεί άτομα που στο ίδιο στρεσογόνο ερέθισμα αποκρίνονται με συνεχώς και σταθερά υψηλές (High Responding – HR) και άλλα άτομα που αποκρίνονται με χαμηλές συγκεντρώσεις κορτιζόλης (Low Responding – LR).

Επιπλέον, σε εκτρεφόμενα είδη ιχθύων παρατηρείται συχνά η ανάπτυξη κοινωνικών σχέσεων μεταξύ των ατόμων, οι οποίες συχνά έχουν τη μορφή ιεραρχίας – υποτέλειας. Συχνά τα προδραστικά (proactive) άτομα ταυτίζονται με τα κυρίαρχα, καθώς ακολουθούν μια κυριαρχική (dominant), επιθετική (aggressive), τολμηρή (bold) και στερεότυπη εξερευνητική συμπεριφορά. Από την άλλη, τα αναδραστικά (reactive) είναι συνήθως υποτελή, εμφανίζοντας μια υποτακτική (subordinate), επιφυλακτική (shy) αλλά ταυτόχρονα ευέλικτη συμπεριφορά. Τα ηθολογικά αυτά πρότυπα συνδέονται και με αλλαγές σε μοριακό και νευρο-ενδοκρινικό επίπεδο, καθώς και με διαφορές σε σημαντικές λειτουργίες του οργανισμού, όπως ο μεταβολισμός, η απόκριση στο στρες, η υγεία, ο αυξητικός ρυθμός, η κατανάλωση της τροφής και η αναπαραγωγική ικανότητα

Ταυτοποίηση HR και LR ατόμων

Για την ταυτοποίηση HR και LR ατόμων χρησιμοποιήθηκαν άτομα μαγιάτικου, μέσου βάρους 123,6 ± 40,2 g κατά την έναρξη του πειράματος. Τα άτομα αυτά προέρχονταν από τους πληθυσμούς νυμφικής εκτροφής όπου είχε εφαρμοστεί διαφορετικό διατροφικό (τροχόζωα και τροχόζωα – κωπήποδα) και θερμοκρασιακό (20°C και 24°C) πρωτόκολλο. Στις ομάδες Κωπήποδα 20°C και κωπήποδα 24°C ο πληθυσμός των ψαριών ήταν μεγάλος και για το λόγο αυτό έγινε διαλογή μεγεθών για τη δημιουργία ομογενών πληθυσμών. Έτσι, αυτοί οι δύο πειραματικοί πληθυσμοί χωρίστηκαν επιπλέον ως προς το μέγεθός τους σε μικρά και μεγάλα. Τα άτομα έλαβαν μία ατομική μάρκα με υποδόρια χορήγηση (Passive Integrated Transponder Tag, PIT-Tag) ώστε να είναι δυνατή η ατομική αναγνώρισή τους και εν συνεχεία χωρίστηκαν στις πειραματικές δεξαμενές. Το πείραμα επαναλήφθηκε σε δύο αναπαραγωγικές περιόδους.

Τα αποτελέσματα έδειξαν διαφορές ανάλογα με τον τύπο νυμφικής εκτροφής. Τα άτομα που προήλθαν από το πρωτόκολλο νυμφικής εκτροφής με τροχόζωα είχαν χαμηλότερες συγκεντρώσεις κορτιζόλης από τα άτομα των άλλων δύο πρωτοκόλλων νυμφικής εκτροφής (Γράφημα 1).

Γράφημα 1. Μέση τιμή συγκεντρώσεων κορτιζόλης πλάσματος (ng ml^-1) στις δύο δειγματοληψίες καταπόνησης του πειράματος 2021-2022 για τις πειραματικές ομάδες που είχε εκτραφεί με διαφορετικό πρωτόκολλο νυμφικής εκτροφής.

Η στατιστική ανάλυση έδειξε ότι η απόκριση της κορτιζόλης στο στρες είναι ένα σταθερό ατομικό χαρακτηριστικό που εμφανίζει επαναληπτικότητα και έτσι ήταν εφικτό να επιλεγούν άτομα υψηλής (HR), χαμηλής (LR) και ενδιάμεσης (IR) απόκρισης.

Από τη σύγκριση του βάρους μεταξύ των ατόμων που αναγνωρίστηκαν με τους διαφορετικούς φαινοτύπους (LR, IR, HR) παρατηρήθηκε πως δεν υπήρχαν διαφορές την μια αναπαραγωγική περίοδο. Αντίθετα, τη δεύτερη αναπαραγωγική περίοδο τα IR άτομα είχαν μεγαλύτερο βάρος

Ταυτοποίηση προδραστικών και αναδραστικών ατόμων μαγιάτικου

Χρησιμοποιήθηκαν άτομα μαγιάτικου από αντίστοιχους πληθυσμούς που αναφέρθηκαν νωρίτερα. Στις ομάδες Κωπήποδα 20°C και Κωπήποδα 24°C ο πληθυσμός των ψαριών ήταν μεγάλος και για το λόγο αυτό έγινε διαλογή μεγεθών. Το πείραμα επαναλήφθηκε σε δύο αναπαραγωγικές περιόδους.

Ο ηθολογικός χαρακτηρισμός έγινε με τη χρήση ενός τεστ εξαρτημένης προτίμησης θέσης, ώστε να διερευνηθεί η συμπεριφορά εξερεύνησης. Συνοπτικά περιλαμβάνει τον περιορισμό των ψαριών στη δεξαμενή το μεσημέρι της ημέρας 1. Το πρωί της ημέρας οπές που υπάρχουν στον εξοπλισμό για το συγχρωτισμό των ψαριών (Εικόνα 1) ανοίγουν και επιτρέπεται στα ψάρια η ελεύθερη διέλευση για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα. Τα ψάρια που θα περάσουν από τις οπές θεωρείται ότι επιδεικνύουν εξερευνητικό χαρακτήρα, ενώ αυτά που μένουν στο περιορισμένο τμήμα της δεξαμενής επιλέγοντας να παραμείνουν συγχρωτισμένα θεωρούνται ως μη εξερευνητικά. Συνεπώς, το τελικό αποτέλεσμα του τεστ αυτού είναι ο χαρακτηρισμός των ατόμων ως εξερευνητικά (bold) και μη εξερευνητικά (shy).

Εικόνα 1 Εγκατάσταση για υλοποίηση τεστ εξαρτημένης προτίμησης θέσης. Διακρίνεται η δεξαμενή συγχρωτισμού και οι οπές διέλευσης.

Στο πείραμα κατά την αναπαραγωγική περίοδο 2019-2020 παρατηρήθηκαν σημαντικές διαφορές ως προς την κατανομή των bold και shy ατόμων στους δύο πειραματικούς πληθυσμούς που ελέγχθηκαν, με τα bold να είναι σημαντικά περισσότερα στην ομάδα Τροχόζωα 24°C συγκριτικά με την ομάδα Τροχόζωα 20°C

Στο πείραμα του 2021-2022 παρατηρήθηκε πως συνολικά τα bold άτομα ήταν περισσότερα από τα shy. Ο τύπος της νυμφικής εκτροφής αλλά και η διαλογή δεν είχαν καμία επίδραση στον καταμερισμό των ατόμων σε bold και shy σε κάθε πληθυσμό.