مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران)(علمی)

تعیین پارامترهای رشد و مرگ و میر ماهیگوازیمNemipterus japonicus (Bloch, 1791) با استفاده از فراوانی طولی در سواحل خوزستان (شمال خلیج فارس)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

ایلام، دانشگاه پیام نور ایلام، واحد بدره، گروه زیست شناسی

27110

چکیده

جهت تعیین پارامترهای رشد ماهی گوازیم، 763 قطعه ماهی گوازیم به طور ماهانه در طول یکسال(از خرداد 84 تا اریبهشت ماه 85) از سواحل خوزستان جمع آوری گردید. با استفاده از اطلاعات فراوانی طولی این ماهیان رگرسیون پاول- ودرال در برنامه FiSAT II ترسیم شده و با به دست آوردن معادلات این رگرسیونها، مقدار L∞ (طول بی نهایت) برای جنس ماده برابر 06/254 میلیمتر و برای جنس نر، 42/270 میلیمتر محاسبه گردید. همچنین با استفاده از برنامهELEFAN 1 موجود در برنامه FiSAT II، مقدار K سالیانه(پارامـتر انحـناء بوده که نشان دهنده سرعت رسیدن ماهی به L¥ می باشد) برای جنس نر 684/0 و جنس ماده برابر 546/0 محاسبه گردید. پس از محاسبه L∞ و K، با استفاده از برنامه LFDA مقدار تئوریکی t0 به صورت بهینه برای جنس نر (19/0-) سال و در جنس ماده (12/0-) سال محاسبه گردید. پارامترهای رشد به دست آمده بیشتر بودن سرعت رشد در جنس نر نسبت به ماده ها در ماهی گوازیم را نشان می دهد که این مورد در مطالعات دیگری نیز گزاش شده است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Identification on growth parameters and mortality of Nemipterus japonicus(Bloch, 1791) by using length frequency in Khuozestan Coastal (Northern Persian Gulf)

نویسنده [English]

  • farzaneh fazeli

چکیده [English]

The growth parameters of Nemipterus japonicus were studied by using length frequency data of 763 specimens of this species that were collected monthly by trawl net from Khuozestan Coastal during Jun 2005 to May 2006. FiSAT II program was used to again Pauly regression and their equation, to determine the growth parameters. The Pauly equation indicated L∞= 254.06 for female and 270.42 for male fishes respectively. ELEFAN I program was used to catch Length- Frequency curve and amount of K parameter, K estimated 0.684 and 0.5465 in male and female respectively. After again amount of L∞ and K parameters, by using of this data and LFDA program, to was t0= (-0.19) year and (-0.12) year for male and female respectively. Finally growth parameters showed highest growth rate in males rather than females, which has been recorded in other studies on this species.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nemipterus japonicus
  • Growth parameters
  • FiSAT II program
  • Persian Gulf

تعیین پارامترهای رشد و مرگ و میر ماهی‌گوازیمNemipterus japonicus (Bloch, 1791) با استفاده از فراوانی طولی در سواحل خوزستان (شمال خلیج فارس)

فرزانه فاضلی

ایلام، دانشگاه پیام نور ایلام، واحد بدره، گروه زیست شناسی

تاریخ دریافت: 25/5/89               تاریخ پذیرش: 11/2/91

چکیده

جهت تعیین پارامترهای رشد ماهی گوازیم، 763 قطعه ماهی گوازیم به طور ماهانه در طول یکسال(از خرداد 84 تا اریبهشت ماه 85) از سواحل خوزستان جمع آوری گردید. با استفاده از اطلاعات فراوانی طولی این ماهیان رگرسیون پاول- ودرال در برنامه FiSAT II ترسیم شده و با به دست آوردن معادلات این رگرسیونها، مقدار L∞ (طول بی نهایت) برای جنس ماده برابر 06/254 میلیمتر و برای جنس نر، 42/270 میلیمتر محاسبه گردید. همچنین با استفاده از برنامهELEFAN 1 موجود در برنامه FiSAT II، مقدار K سالیانه(پارامـتر انحـناء بوده که نشان دهنده سرعت رسیدن ماهی به L¥ می باشد) برای جنس نر 684/0 و جنس ماده برابر 546/0 محاسبه گردید. پس از محاسبه L∞ و K، با استفاده از برنامه LFDA مقدار تئوریکی t0 به صورت بهینه برای جنس نر (19/0-) سال و در جنس ماده (12/0-) سال محاسبه گردید. پارامترهای رشد به دست آمده بیشتر بودن سرعت رشد در جنس نر نسبت به ماده ها در ماهی گوازیم را نشان می دهد که این مورد در مطالعات دیگری نیز گزاش شده است.

واژه های کلیدی: ماهی گوازیم، پارامترهای رشد، برنامه FiSAT II، خلیج فارس.

نویسنده مسؤل، تلفن: 5722496-0842، ،پست الکترونیکی: seacorales@yahoo.com 

مقدمه

 

ماهی گوازیم  (Nemipterus japonicus)از خانواده گوازیم ماهیان (Nemipteridae) بوده که در آبهای کم عمق ساحلی تا عمق 100 متری به سر می برد، در مناطق صخره های مرجانی نواحی گرمسیری به وفور یافت شده و با تور ترال کفروب نیز صید می شود، پراکنش گوازیم در منطقه ما در سراسر خلیج فارس و دریای عمان گزارش شده است(2). بیشترین پراکنش این گونه در نواحی گرمسیری غرب اقیانوس آرام مرکزی و شرق اقیانوس هند می باشد(11). مطالعه رشد آبزیان به معنای پیدا کردن رابطه طول و سن است. تمام روشهای ارزیابی ذخایر، پویایی جمعیت و مدیریت آبزیان، اساساً بر مبنای همین اطلاعات می باشد. امروزه روشهای جدید و برنامه های رایانه ای پیشرفته ای برای تبدیل اطلاعات فراوانی _ طولی به اطلاعات سنی و رشد توسعه یافته است. پارامترهای رشد ماهی گوازیم در مطالعه حاضر با استفاده از اطلاعات فراوانی طولی ماهیان و با کمک برنامه FiSAT II محاسبه گردید(13).  

با توجه به اهمیت اقتصادی این ماهی، مطالعاتی در مناطق مختلف جهان بر روی آن صورت گرفته است. در آبهای کویت مطالعه ای مبنی بر بیولوژی رشد، سن و پویایی جمعیت  ماهی گوازیم انجام شده است (10). پویایی جمعیت این ماهی با استفاده از صید با تور ترال در هند بررسی شده است (15). همچنین پویایی جمعیت گوازیم در مالزی (5) و در سواحل شمالی خلیج فارس در پاکستان (4) نیز بررسی شده است. بیولوژی رشد ماهی گوازیم در هند بررسی شده است(7). همچنین ساختار گناد، تعیین جنسیت و عملکرد مجرای پشتیبان پشتی(DAD) در این گونه و یک گونه دیگر از خانواده دم رشته ای ماهیان(Nemipteridae) در ژاپن مطالعه شده است(14). در مطالعه ای میزان برداشت این ماهی به وسیله شناورهای هنگ کنگ در سال 73-1972مشخص شده است(8). از آنجا که صید ماهی گوازیم در تمام طول سال مشکلاتی را در تولیدمثل، بازسازی نسل (Recruitment) و پایداری جمعیت این گونه به وجود می آورد، همچنین با توجه به اینکه اطلاعات دقیقی در مورد رشد این ماهی در سواحل خوزستان در دسترس نبوده، لذا نیاز به اطلاعاتی در این زمینه جهت تعیین پارامترهای رشد و مشخص کردن طول صید مجاز در این ماهی از دلایل اصلی انجام این پژوهش می باشد.

مواد و روشها

در این بررسی 763 قطعه ماهی گوازیم(343 قطعه ماهی ماده و 420 قطعه ماهی نر) به طور ماهانه در طول یکسال (از خرداد 84 تا اریبهشت 85) به طور تصادفی از دو صیدگاه لیفه- بوسیف و بحرکان در سواحل خوزستان جمع آوری شد(نمونه ها به وسیله تور ترال کفروب صید شده بودند). نمونه ها در یخدانهای حاوی یخ قرار داده شده و به آزمایشگاه منتقل گردیدند. جهت تعیین پارامترهای رشد، طول چنگالی و جنسیت آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. یک مدل ریاضی توسط وان بر تالانفی(16) برای رشد آبزیان ارائه شده که رابطه ای بین طول آبزی و سن آن برقرار می نماید. این معادله مهمترین معادله به کار گرفته شده در زیست شناسی صید و صیادی است. معادله مذکور به صورت زیر است :

Lt = L∞ [1-exp–k (t-to)]

در این معادله Lt طول چنگالی ماهی و t سن ماهی است. طول چنگالی بر حسب میلیمتر و سن بر حسب سال میباشد. طول بی نهایت  (L¥)حـداکثر طـولی اسـت که یک آبزی می تواند به آن برسد. در اینجا K پارامـتر انحـناء(Curvature parameter) بوده و نشان دهنده سرعت رسیدن ماهی به L¥ می باشد. در گونه های دارای طول عمر زیاد، مقدار K کوچک است و منحنی رشد پهن تر است و چندین سال لازم است تا به L¥ برسد(13).

پارامتر دیگر to می باشد که نشان دهنده زمانی است که ماهی در آن زمان، دارای طول معادل صفر می باشد. این تعریف از نظر زیست شناسی بی معنی است زیرا که رشد ماهی با تخم گشایی شروع می شود که در آن زمان نیز ماهی دارای طول بزرگتر از صفر بوده و  این تعریف تنها جنبه تئوریکی دارد(13). مقدارL¥ به عنوان میانگین طول مسن ترین ماهیهای موجود در ذخیره(Stock) تعریف می شود، روشهای میانبر مختلفی برای محاسبه L¥ وجود دارد. شاید بهترین روش بر آورد L¥، نمودار پاول_ودرال (Powell-Wetherall plot) باشد(13). پس از رسم منحنی صید کاذب و به دست آوردن معادله رگرسیون خط رسم شده، L∞ از طریق فرمول زیر محاسبه گردید:

L∞ = - a/b

 پس از محاسبه L¥، با استفاده از نرم افزار رایانه ایFiSAT II، مقدار K سالیانه را محاسبه می نماییم(3). برنامه الفان I موجود در برنامه   FiSAT IIبا چند روش مختلف،  بهترین پارامتر انحناء (K) منطبق بر هیستوگرامهای طولی را محاسبه می کند. مطمئن ترین روش موجود استفاده از جستجوی اتوماتیک Search) (Automatic موجود در همین برنامه است که K  بهینه را محاسبه می نماید. علاوه بر این روش، K از معادله پاول – ودرال هم قابل محاسبه است. در این معادله با محاسبه مقدار مرگ و میر کل (Z) و رابطه موجود می توان مقدار K  را نیز محاسبه نمود.

Z/K = - (1+b)/b

وقتی  L¥ و  Kسالیانه محاسبه شد، آنگاه این مقادیر به عنوان درون داد به برنامه LFDA5 داده می شود تا با رسم بهترین خطوط منطبق بر داده ها، میزان بهینه to محاسبه شود(6). پس از تعیین پارامترهای رشد با استفاده از برنامه FiSAT II  معادلات رشد برای هر جنس جداگانه به دست آمد. برای بررسی دقت و صحت پارامترهای رشد به دست آمده و مقایسه آن با نتایج مطالعات انجام شده بر  این گونه در جمعیتهای سایر مناطق، از  شاخص مونرو
(Munro' s Phi prime test) استفاده شد(12).

f'(Phi prime) = Log K + 2Log L¥

علت استفاده از شاخص مونرودر بررسی پویایی جمعیّت، اهمیت آن در تعیین صحت و اعتبار تحقیق انجام شده است چرا که منحنی های رشد به دست آمده برای ذخایر مشابه حتی با دارا بودن مقادیر متفاوتی از K و L¥ می توانندf'  مشابه داشته باشند(13).

نتایج

با استفاده از اطلاعات فراوانی طولی ماهیان رگرسیون پاول- ودرال، برای هر جنس جداگانه ترسیم شد(شکلهای 1 و 2). با به دست آوردن مقادیر L∞ ، K سالیانه و t0 می توان معادله رشد وان بر تالانفی را به ترتیب  برای جمعیت نر و ماده ماهی گوازیم در سواحل خوزستان به صورت زیر نوشت:

L(t) = 270.42[1 – e-0.684(t + 0.19)]

L(t) = 254.06[1 – e-0.546(t + 0.12)]

 

جدول 1 - مقایسه پارامترهای رشد ماهی گوازیم(Nemipterus japonicas) در مناطق مختلف

منطقه بررسی

L¥(mm) 

K سالیانه

f'

جنس

نوع طول

مرجع

کویت

303

542/0

696/4

نر

طول کل

Samuel(1990)

کویت

265

595/0

621/4

ماده

طول کل

Samuel(1990)

هنگ کنگ

382

19/0

442/4

نر

طول چنگالی

Lee(1975)

هنگ کنگ

341

13/0

179/4

ماده

طول چنگالی

Lee(1975)

ژاپن

257

608/0

603/4

نر

طول چنگالی

Takahashi et al (1989)

ژاپن

222

248/0

087/4

ماده

طول چنگالی

Takahashi et al (1989)

هند

305

004/1

97/4

هردو جنس

طول کل

Vivekanandan& James(1986)

هند

294

983/0

929/4

نر

طول کل

Krishnamoorthi (1971)

هند

271

692/0

706/4

ماده

طول کل

Krishnamoorthi (1971)

پاکستان

286

693/0

753/4

نر

طول چنگالی

Iqbal (1991)

پاکستان

264

582/0

608/4

ماده

طول چنگالی

Iqbal (1991)

خوزستان

270

684/0

697/4

نر

طول چنگالی

مطالعه حاضر

خوزستان

254

546/0

546/4

ماده

طول چنگالی

مطالعه حاضر

 

 

جدول(1) نشان دهنده مقادیر پارامترهای رشد به دست آمده در مطالعات مختلف روی ماهی گوازیم و مقدار محاسبه شدهf'  می باشد. مقدار فای پریم(f')  محاسبه شده در مناطق مختلف در دامنه 97/4 -08/4 می باشد.

بحث

مقدار L¥ به دست آمده از روش پاول- ودرال در بررسی حاضر برای جمعیّت ماهی گوازیم در جنس نر، 270 میلیمتر و در جنس ماده، 254 میلیمتر به دست آمد. نتایج حاصل از دیگر مطالعات انجام شده روی ماهی گوازیم در جدول(1) آورده شده است. همانطور که مشاهده می شود مقدار  L¥ بین محدوده ی 382-222 میلیمتر قرار گرفته است. این تفاوت می تواند ناشی از شرایط محیطی مختلف و فشار صید متفاوت باشد(1).


 

 

شکل 1 - رگرسیون پاول- ودرال رسم شده برای جنس ماده ماهی گوازیم

 

شکل 2 : رگرسیون پاول- ودرال رسم شده برای جنس نر ماهی گوازیم

 

مقدار K سالیانه برای جمعیت ماهی گوازیم(Nemipterus Japonicus) در این مطالعه برای جنس نر و ماده به ترتیب برابر 684/0 و 546/0 به دست آمد، مقادیر K به دست آمده در مطالعات مختلف نیز در محدوده 13/0 تا 004/1 می باشد که مقادیر به دست آمده در محدوده نتایج سایر مطالعات می باشد.

بیشتر بودن سرعت رشد در جنس نر نسبت به ماده ها در ماهی گوازیم که بزرگ بودن مقدار  K در جنس نر نسبت به ماده را توجیه می کند، در مطالعات دیگری نیز گزاش شده است(5و 14).

روشهای دیگری مانند نمودار فورد- والفورد(Ford-Walford) و گولند- هالت(Gullan-Holt) نیز برای محاسبه  L¥و K وجود دارد، اساس این دو روش، تشخیص نماهای هیستوگرام گروههای طولی رسم شده به صورت ماهیانه می باشد(13). با توجه به کم بودن سرعت رشد ماهی گوازیم بخصوص در جنس ماده، همچنین کند شدن سرعت رشد ماهیان در سنین بالاتر و در نتیجه همپوشانی بین گروههای طولی مجاور، استفاده از این روشها برای ماهی گوازیم از دقت کافی برخوردار نخواهد بود.

جهت ارزیابی پارامترهای رشد به دست آمده، نتایج مطالعه حاضر با نتایج سایر مطالعات انجام شده بر روی این گونه مقایسه گردید. نکته قابل توجه این است که نمی توان پارامترها را یک به یک با هم مقایسه نمود. بلکه برای تعیین درصد اعتبار نتایج به دست آمده، باید منحنی های رشد ترسیم شده را با هم مقایسه نمود که در این مطالعه پارامترهای به دست آمده، با استفاده از شاخص مونرومقایسه شدند.

با بررسی داده های جدول(1) مشخص گردید که مقدار شاخص مونرو (f') به دست آمده برای مطالعه حاضر نیز در محدوده نتایج سایر مطالعات قرار دارد که خود دلیلی بر قابل قبول بودن نتایج به دست آمده خواهد بود. البته اختلاف کمی که بین مقدار شاخص به دست آمده با سایر نتایج  وجود دارد، میتواند به علت موقعیت جغرافیایی، شرایط اکولوژیک و آب و هوایی حاکم بر خلیج فارس، در مقایسه با سایر مناطق باشد.

به دلیل پویا بودن جمعیّت و ذخایر ماهیان، پارامترهای حیاتی آنها با گذشت زمان تغیر کرده و ثبات طولانی مدت این پارامترها به عنوان شاخص های ساختار جمعیّت غیر ممکن می باشد به همین دلیل این پارامترها باید در زمانهای مختلف بررسی شوند(1و9).

1. Begg, G.A., A.H. Jonathan and D. Sheehan., 1999. The role of life history parameters as indicators of stock structure. Fish. Res., 43: 63-141.
2. Bloch, M. E., 1791. Naturgeschichte der Ausländischen Fische. Berlin. vol. 5:i-viii + 152 p., pls. 253-288.
3. Gayanilo, F.C., Sparre, P. and Pauly, D. 2003. The FAO-ICLARM stock assessment tools (FiSAT) User's Guide. FAO computerized information series (Fisheries) 8: 176 p.
4. Iqbal, M., 1991. Population dynamics of Nemipterus japonicus from the Northern Arabian Sea, Pakistan. Fish byte, 9(1):16-22.
5. Isa, M.B.M., 1988. Population dynamics of Nemipterus japonicus (Pisces: Nemipteridae) off Kedah State, Malaysia. In S.C. Venema, J.M., pp. 126-140.
6. Kirkwood, G.P., Aukland, R. and Zara., S.J. 2001. Length Frequency Distribution Analysis(LFDA), version 5.0. MRAGLTD, London, UK.
7. Krishnamoorthi, B., 1971. Biology of the threadfin bream, Nemipterus japonicus. Indian. J. Fish., 18(1-2): 1-21.
8. Lee, C.K.C., 1975. The exploitation of Nemipterus japonicus (Bloch) by Hongkong vessels in 1972-73. J. Fish. Biol. 2000; 36: 48-52.
9. Pawson, M.G. and Jennings., 1996. A Critique of methods for stock identification in marine capture fisheries. Fish. Res., 25: 203-217.
10. Samuel M., 1990. Biology, age, growth and population dynamics of threadfin bream Nemipterus japonicus. India J, Marine Biology Association, 32: 66–76.
11. Smith Margaret, M. & Heemstra, Phillip, 1986. Smith Sea Fishes. Springer ver lag, london, paris, New york.
12. Sparre, P. & Venema, S.G. 1992. Introduction to tropical fish stock assessment part 1. manual FAO FISH. Tech. Pap., 306. 1 Rev. 2, FAO, Rome., 407 p.
13. Sparre, P. & Venema, S.G. 1998. Introduction to tropical fish stock assessment part 1. manual FAO FISH. Tech. Pap., 306. 1 Rev. 2, FAO, Rome., 407 p.
14. Takahashi, H. & Kobayashi, K. & Suzuki, K. 1989. Gonadal morphology of threadfin breams, Nemipterus japonicus and N. virgatus: evidence of rudimentary hermaphroditism. Japan. J, Ichthyolgy, 36: 82–89.
15. Vivekanandan, E. & James, D.B. 1986. Population dynamics of Nemipterus japonicus (Bloch) in the trawling grounds off Madras. Indian J. Fish., 33(2): 145-154.
16. von Bertalanffy, L., 1951. Theoretische Biologie-Zweiter Band: Stoffwechsel, Wachstum. A. Francke AG Verlag. Bern., 418 p.
مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران)(علمی)
دوره 27، شماره 1 - شماره پیاپی 1
خرداد 1393
صفحه 100-105
  • تاریخ دریافت: 25 مرداد 1389
  • تاریخ بازنگری: 11 فروردین 1391
  • تاریخ پذیرش: 11 اردیبهشت 1391