ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΠΜΣ: ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΟΙΚΟΛΟΓΙΑ-ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΒΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ Μεταπτυχιακή Εργασία Εφαρμογή του Κανονισμού 1100/2007 της Ε.Ε. για την αποκατάσταση του πληθυσμού του ευρωπαϊκού χελιού στη Δυτική Ελλάδα Anguilla anguilla (L. 1758) Chychykalo Anastasiia (A.M. 554) B.Sc. Βιολογία Πανεπιστήμιο Πατρών Πάτρα, 2017
ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ Κουτσικόπουλος Κωνσταντίνος (Καθηγητής, Πανεπιστήμιο Πατρών) ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ Κουτσικόπουλος Κωνσταντίνος (Καθηγητής, Πανεπιστήμιο Πατρών) Τζανάτος Βαγγέλης (Λέκτορας, Πανεπιστήμιο Πατρών) Μακρίδης Παύλος (Επίκουρος Καθηγητής, Πανεπιστήμιο Πατρών)
ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Ζωολογίας του Τμήματος Βιολογίας του Πανεπιστημίου Πατρών του Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών με τίτλο: «Εφαρμοσμένη Οικολογία-Διαχείριση Οικοσυστημάτων και Βιολογικών Πόρων» για τα έτη 2014-2017. Η επιτυχής ολοκλήρωσή της δεν θα ήταν εφικτή χωρίς τη συνεργασία με αξιόλογους ανθρώπους τους οποίους ευχαριστώ θερμά. Τον επιβλέποντα της μεταπτυχιακής μου εργασίας τον κ. Κωνσταντίνο Κουτσικόπουλο για την μακροχρόνια συνεργασία, για τις πολύτιμες συμβουλές του, καθώς και για την ενθάρρυνση του στις δύσκολες στιγμές. Επίσης, τα μέλη της τριμελούς επιτροπής τον κ. Ευάγγελο Τζανάτο και τον κ. Παύλο Μακρίδη για την αξιολόγηση της εργασίας. Τους αλιείς στις περιοχές μελέτης για τη συνεργασία και την φιλοξενία που προσέφεραν στο χώρο εργασίας τους. Όλους τους φοιτητές του εργαστηρίου που συνέλαβαν στη συλλογή των δεδομένων, για την πολύ καλή συνεργασία και την εξασφάλιση ενός ιδιαίτερα ευχάριστου περιβάλλοντος εργασίας. Τέλος, την οικογένειά μου στους οποίους εκφράζω από τα βάθη της καρδιάς μου ένα μεγάλο ευχαριστώ για την θερμή υποστήριξη, την αγάπη και την κατανόηση.
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΛΙΨΗ 1 ABSTRACT..2 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: ΓΕΝΙΚΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 3 1.1. Κατάσταση του αποθέματος... 4 1.2. Το Ελληνικό Διαχειριστικό Σχέδιο για το χέλι... 6 1.3. Αλιευτική εκμετάλλευση του χελιού στην Ελλάδα... 8 1.3.1. Εμπορική αλιεία της περιοχής μελέτης (EMU-1)... 9 1.3.2. Συλλήψεις και απελευθερώσεις ανά Διαχειριστική Μονάδα... 11 1.4. Σκοπός της μεταπτυχιακής εργασίας... 12 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: ΔΕΙΓΜΑΤΟΛΗΨΙΕΣ... 13 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΜΟΡΦΟΜΕΤΡΙΑ... 17 3.1. Εισαγωγή... 18 3.2. Μεθοδολογία επεξεργασίας δειγμάτων και ανάλυσης δεδομένων... 18 3.2.1. Αναλογία φύλου... 18 3.2.2. Κατά μήκος σύνθεση... 19 3.2.3. Σχέση μήκους-βάρους... 19 3.2.4. Ηλικία και αύξηση... 20 3.2.5. Παράμετροι αύξησης... 20 3.2.6. Πάχος σώματος... 22 3.3. Αποτελέσματα... 22 3.3.1. Αναλογία φύλου... 22 3.3.2. Κατά μήκος σύνθεση... 24 3.3.3. Σχέση μήκους-βάρους... 28 3.3.4. Ηλικία και αύξηση... 30 3.3.5. Παράμετροι αύξησης... 3 3.3.6. Πάχος σώματος... 3 3.3.7. Διόρθωση του μήκους και του βάρους... 4 3.4. Συζήτηση... 5 3.5. Συμπεράσματα... 6 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: ΣΩΜΑΤΙΚΟΙ ΔΕΙΚΤΕΣ... 8 4.1. Εισαγωγή... 9 4.2. Στατιστική επεξεργασία δεδομένων... 12 4.3. Αποτελέσματα... 13
4.4. Συζήτηση... 30 4.5. Συμπεράσματα... 31 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: ΠΑΡΟΥΣΙΑ ΠΑΡΑΣΙΤΩΝ... 33 5.1. Εισαγωγή... 34 5.2. Στατιστική επεξεργασία δεδομένων... 35 5.3. Αποτελέσματα... 35 5.4. Συζήτηση... 39 5.5. Συμπεράσματα... 40 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: ΑΝΑΛΥΣΗ ΛΙΠΙΔΙΚΗΣ ΣΥΣΤΑΣΗΣ... 41 6.1. Εισαγωγή... 42 6.1.1. Παραλαβή και προκατεργασία δειγμάτων... 42 6.2. Στατιστική επεξεργασία δειγμάτων... 43 6.3. Αποτελέσματα... 44 6.4. Συζήτηση... 49 6.5. Συμπεράσματα... 50 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7: ΓΕΝΙΚΑ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ... 52 ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ 55 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ... 56 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ... 62
ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η δραματική μείωση του αποθέματος του χελιού (Anguilla anguilla L. 1758) σε πανευρωπαϊκό επίπεδο έχει προκαλέσει το αυξανόμενο ενδιαφέρον για την κατανόηση της βιολογίας και της οικολογίας του, όπως και την ανησυχία για το μέλλον του αλιευτικού πόρου. Ο Ευρωπαϊκός Κανονισμός 1100/2007 επιβεβαιώνει την επείγουσα ανάγκη για άμεση λήψη διαχειριστικών μέτρων, με στόχο την αποκατάσταση του αποθέματος. Το χέλι είναι ένα εξαγώγιμο είδος στην Ελλάδα και αποτελεί ένα προϊόν υψηλής εμπορικής αξίας. Παρόλο αυτά, οι επιστημονικές μελέτες είναι σπάνιες και αποσπασματικές τόσο στον ελλαδικό χώρο όσο και στην ευρύτερη περιοχή της ανατολικής Μεσογείου. Σκοπός της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας είναι η διερεύνηση της επιστημονικής γνώσης σχετικά με την αλιευτική εκμετάλλευση, τη δυναμική του πληθυσμού και τη ποιοτική κατάσταση του ευρωπαϊκού χελιού στο σύμπλεγμα των λ/θ Μεσολογγίου-Αιτωλικού για τα έτη 2012-2016. Ο απώτερος στόχος είναι η αξιολόγηση της εφαρμογής του Ευρωπαϊκού Κανονισμού 1100/2007 και η συγκέντρωση στοιχείων που προβλέπονται στο πλαίσιο του Ελληνικού Διαχειριστικού Σχεδίου για το χέλι. Μέσω της επιστημονικής πληροφορίας που καταγράφτηκε δημιουργήθηκε μια βάση δεδομένων για την οργάνωση ενός συστήματος αποτελεσματικής παρακολούθησης της αφθονίας του χελιού στη χώρα. Πιο συγκεκριμένα, αναλύθηκαν στοιχεία της αλιευτικής εκμετάλλευσης ανά Διαχειριστική Μονάδα, μέσω των μορφομετρικών χαρακτηριστικών μελετήθηκε η αναλογία του φύλου, οι σχέσεις μήκους-βάρους, οι κατανομές μεγεθών, η ηλικία, η αύξηση και οι σωματικοί δείκτες, επίσης μέσω της παρουσία παρασίτων και της λιπιδικής σύστασης εξετάστηκε ποιοτική κατάστασης του χελιού. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων παρουσιάστηκαν στο σύνολο, ανά φύλο, περιοχή και έτος δειγματοληψίας. Σημαντικές διαφορές εντοπίστηκαν ανά περιοχή και έτος δειγματοληψίας. Ο φυλετικός διμορφισμός παρουσιάστηκε για όλους τους εξεταζόμενους μορφομετρικούς δείκτες. Σημειώθηκε μείωση του μέσου ολικού μήκους και της μέσης ηλικίας σχεδόν σε όλες τις λιμνοθάλασσες. Μέσω του μοντέλου του Von Bertalanffy επιβεβαιώθηκε το πρότυπο γρηγορότερης σωματικής αύξησης των αρσενικών στο χρόνο από αυτή των θηλυκών. Από τους δείκτες του αναπαραγωγικού δυναμικού φάνηκε ότι η αρχική ενεργειακή κατάσταση των ατόμων εξαρτιόταν από το συνολικό βάρος του χελιού και την περιοχή μελέτης, ενώ η ποσοστιαία λιπιδική σύσταση δεν διέφερε σημαντικά μεταξύ των εξεταζόμενων ατόμων. Συμπερασματικά, αποκαλύφθηκε ότι η μόλυνση από το νηματώδης παράσιτο (Anguillicola crassus) και η λιπιδική σύσταση είναι κρίσιμη για την τελική επιτυχής μετανάστευση και αναπαραγωγή. Τα στοιχεία από την ανάλυση της σχέσης μήκους πάχους είναι χρήσιμα για τη ρύθμιση της επιλεκτικότητας των ιχθυοσυλληπτικών εγκαταστάσεων. Επιπλέον, συστήνεται να αποφεύγεται η ανασύσταση πληθυσμού μέσω εμπλουτισμού με μη ελεγχόμενα για την παρουσία παρασίτων νεαρότερα χέλια. Σε αυτή την εργασία προσφέρονται τα επιστημονικά δεδομένα που μπορούν να αποτελέσουν σημείο αναφοράς για την μελλοντική χρονική παρακολούθηση του αποθέματος. 1
ABSTRACT The dramatic decline of eel stock (Anguilla anguilla L. 1758) has increased the scientific interest in understanding the biological and ecological aspects as well as the preservation of the species. The European Regulation 1100/2007 has proposed a set of measures for the recovery of the European eel stock. Scientific evidence shows that the stock is outside safe biological limits and current fisheries are not sustainable, pointing out the urgent need for an effective monitoring of the eel stock. Despite the economic importance of the species in Greece, the available biological data are scarce and limited. The aim of this study was to broaden the scientific knowledge about the current exploitation status, the population dynamics and stock quality of European eel in Western Greece during the period 2012-2016. A comprehensive database has been created and continuously enriched to effectively monitor the eel abundance in the country. In this context, the eel exploitation status has been evaluated for each Management Unit, from morphometric characteristics were studied: sex ratio, length-weight relationship, size distributions, age and somatic indices. Furthermore, the eel condition status has been assessed with respect to the presence of parasites and the lipid content. The results of collecting data were presented in total, by gender, by sampling area and sampling year. Significant differences were identified between the different sampling area and between the different sampling years. Based on morphometrics, sexual dimorphism is exhibited for all of the examined parameters. A significant decreasing of average total length and the average age in most sampling areas was observed. The Von Bertalanffy model confirmed that the male population exhibit faster somatic growth compared to the female. The indices of reproductive potential showed that the initial energy status of the eel depended on the body weight and sampling area, while the percentage of lipid content did not significantly differ between the examined individuals. Results show that, infection with the nematode parasite (Anguillicola crassus) and the lipid content are critical to the final successful migration and spawning. The relationship between the total length and body width can be used for regulating the selectivity of the fishing tools. Furthermore, it is recommended to avoid restocking of the eel population with non-controlled for the presence of parasites younger eels. The present study provides information that can be used as a baseline manual to design an efficient monitoring system of the eel population and the estimation of the fishery activities in the area, contributing to the evaluation of the Hellenic Eel Management Plan. 2
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΓΕΝΙΚΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ 3
1.1. Κατάσταση του αποθέματος Το ευρωπαϊκό χέλι (Anguilla anguilla L. 1758) είναι κατάδρομο είδος, που σημαίνει ότι περνάει το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του σε υφάλμυρα και γλυκά νερά, αλλά μεταναστεύει στη θάλασσα για να ωοτοκήσει (Tesch 2003). Η έκταση της εξάπλωσής του εκτείνεται κατά μήκος των ακτών του Βορείου Ατλαντικού, από τη Σκανδιναβία έως τη βόρεια Αφρική και από τις Αζόρες έως την ανατολική Μεσόγειο (Εικόνα 1.1). Έχει ασυνήθιστο και πολύπλοκο κύκλο ζωής, ενώ πολλές πτυχές της βιολογίας και της οικολογίας του, είναι σε μεγάλο βαθμό άγνωστες. Πιστεύεται ότι αναπαράγεται στο δυτικό τμήμα της θάλασσας των Σαργασσών αν και η ωοτοκία τους δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ άμεσα (Knights 1996). Εικόνα 1.1. Χάρτης της γεωγραφικής εξάπλωσης του είδους Anguilla αnguilla (www.fishbase.de). Ο κύκλος ζωής των χελιών χωρίζεται σε δύο φάσεις (Εικόνα 1.2): την ωκεάνια όπου τα ώριμα άτομα αναπαράγονται και οι ιχθυονύμφες μεταναστεύουν στα παράκτια ύδατα της Ευρώπης και της Αφρικής; και την ηπειρωτική όπου λαμβάνουν χώρα πολλές φάσεις μεταμόρφωσης του χελιού οι οποίες ολοκληρώνονται με την τελική ωρίμανσή του στα εσωτερικά γλυκά νερά. Οι ιχθυονύμφες (λεπτοκέφαλοι) μεταφέρονται, με το Ρεύμα του Κόλπου (Gulf Stream) και το Ρεύμα του Β. Ατλαντικού (North Atlantic Current) στις ακτές της Ευρώπης και της βόρειας Αφρικής. Η διάρκεια του ταξιδιού μπορεί να κυμαίνεται από 7 έως 11 μήνες (Lecomte-Finiger 1992) έως και μερικά χρόνια (Schmidt 1922). Στην ηπειρωτική φάση οι ιχθυονύμφες φτάνοντας στα παράκτια ύδατα μετατρέπονται σε γυαλόχελα (μικρά διάφανα χέλια) έπειτα μπαίνοντας στα μεταβατικά νερά μεταμορφώνονται σε νεαρά χέλια (elvers), τα οποία υφίστανται φυσιολογικές και συμπεριφορικές αλλαγές, αποκτούν πλέον χρωματισμό και κολυμβητικές ικανότητες. Τα κιτρινόχελα είναι το προτελευταίο στάδιο της ανάπτυξης των χελιών που καθορίζεται από τη ραχιαία γκρι-καφέ απόχρωση, ενώ οι πλευρές και η κοιλιακή χώρα είναι κιτρινωπές. Η διάρκεια μεταμόρφωσης τους μπορεί να διαρκέσει 2 έως 15 έτη για τα αρσενικά και 4 έως 20 έτη για τα θηλυκά μέχρι να φτάσουν στην πλήρη γεννητική ωρίμανση, τα ασημόχελα (Tesch 2003). Τα 4
ασημόχελα είναι πλήρης γεννητικά ώριμα άτομα και τα οποία θα μεταναστεύσουν στη θάλασσα προς τα πεδία ωοτοκίας στον Ατλαντικό Ωκεανό. Το ταξίδι της επιστροφής διαρκεί 1.5 έτος ή 6-7 μήνες (Tesch 2003).Τα ενήλικα χέλια θεωρείται ότι πεθαίνουν μετά την ωοτοκία (για περισσότερες πληροφορίες βλέπε Chychykalo 2013). Εικόνα 1.2. Βιολογικός κύκλος του ευρωπαϊκού χελιού (http://www.longfineel.co.nz/longfin-tuna/). Τις τελευταίες τρείς δεκαετίες το απόθεμα του ευρωπαϊκού χελιού έχει υποστεί δραματική μείωση της τάξης του 90 % λόγω της έντονης αλιευτικής προσπάθειας που υπάρχει σε όλη την Ευρώπη (ICES 2007). Το απόθεμα θεωρείται ότι βρίσκεται έξω από τα όρια της βιολογικής ασφάλειας και ότι η τρέχουσα αλιεία δεν είναι βιώσιμη (Moriarty & Dekker 1997). Τα χέλια υφίστανται αλιευτική εκμετάλλευση σε όλα τα στάδια ανάπτυξης (Bevacqua 2006). Οι αιτίες μείωσης του ρυθμού στρατολόγησης παραμένουν άγνωστες (Dekker 2007), αλλά υπάρχουν πολλές υποθέσεις, όπως η αλιευτική εκμετάλλευση συμπεριλαμβανόμενων και των νεαρών σταδίων ανάπτυξης, το νηματώδες παράσιτο (Anguillicola crassus), τα φράγματα και οι φράχτες κατά την διάρκεια της μετανάστευσης, η κλιματική αλλαγή, η ρύπανση των υδάτων, ο αυξανόμενος αριθμός των θηρευτών και η απώλεια των ενδιαιτημάτων διαβίωσης (ICES 2007). Σήμερα το ευρωπαϊκό χέλι περιλαμβάνεται στο Παράτημα ΙΙ της CITES (2007) (Σύμβαση για το Διεθνές Εμπόριο των Απειλούμενων Ειδών της Άγριας Πανίδας και Χλωρίδας) και αναγνωρίζεται ως απειλούμενο είδος (IUCN 2008). Η αποκατάσταση του αποθέματος έχει ξεκινήσει στη διάρκεια των τελευταίων δεκαετιών όμως η πτώση της στρατολόγησης συνεχίζεται (Moriarty & Dekker 1997). Ωστόσο, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή τον Σεπτέμβριο του 2007 θέσπισε ρυθμιστικό κανονισμό (EΚ 1100/2007) με στόχο την επαναφορά των αποθεμάτων του χελιού στα προηγούμενα ιστορικά επίπεδα. Η πρακτική σημασία του κανονισμού είναι να εγκατασταθούν ρυθμιστικά κέντρα στις λιμνοθάλασσες που θα ελέγχουν τις διαφυγές των ατόμων προς την θάλασσα, εξασφαλίζοντας τουλάχιστον το 40% του συνολικού πληθυσμού χελιών. Πιο συγκεκριμένα, ο παραπάνω κανονισμός θεσπίζει το πλαίσιο για την προστασία, την μείωση της ανθρωπογενούς θνησιμότητας και τη βιώσιμη εκμετάλλευση του αποθέματος του ευρωπαϊκού χελιού σε όλα τα επίπεδα 5
ανάπτυξής του. Επομένως, ο Ευρωπαϊκός Κανονισμός 1100/2007 υποχρεώνει τα κράτη μέλη να αναλάβουν πρωτοβουλίες και να συντάξουν το διαχειριστικό σχέδιο για το χέλι. Παρακάτω αναφέρονται τα διαχειριστικά μέτρα που πρέπει να εκπονηθούν από όλα τα κράτημέλη για την ανασύσταση του αποθέματος του ευρωπαϊκού χελιού: Απαγόρευση της ερασιτεχνικής αλιείας ή μείωση της αλιευτικής προσπάθειας. Όλα τα κράτη-μέλη προτείνουν απαγορεύσεις χωρικές ή χρονικές Μείωση της αλιευτικής προσπάθειας στην επαγγελματική αλιεία, προτείνονται τεχνικά μέτρα που αφορούν στα αλιευτικά εργαλεία όπως περιορισμός του αριθμού ή των τύπων εργαλείων, βελτίωση της επιλεκτικότητάς τους όταν χρησιμοποιούνται για την αλιεία άλλων ειδών έτσι ώστε να μην είναι καταστροφικά για το χέλι Υποχρεωτικός εμπλουτισμός του αποθέματος με γυαλόχελα Διαρθρωτικά μέτρα ώστε τα ποτάμια να καταστούν προσπελάσιμα και να βελτιωθούν τα ποτάμια ενδιαιτήματα, καθώς και άλλα περιβαλλοντικά μέτρα Μεταφορά ασημόχελων από εσωτερικά ύδατα σε ύδατα από τα οποία μπορούν να διαφεύγουν ελεύθερα στη Θάλασσα των Σαργασσών Καταπολέμηση ζωικών εχθρών Προσωρινή παύση λειτουργίας υδροηλεκτρικών μηχανοστροβίλων Μέτρα που αφορούν την υδατοκαλλιέργεια Εκπόνηση μελετών 1.2. Το Ελληνικό Διαχειριστικό Σχέδιο για το χέλι Οι κυριότερες δυσκολίες για την εκπόνηση του διαχειριστικού σχεδίου ήταν η σχεδόν παντελής έλλειψη πληροφορίας για το είδος στα ελληνικά οικοσυστήματα και η ιδιομορφία των ελληνικών υδάτινων οικοσυστημάτων που δεν επιτρέπει τη μεταφορά και την εφαρμογή από άλλες χώρες τόσο των παραμέτρων για την εκτίμηση της κατάστασης στα ελληνικά συστήματα, όσο και την εφαρμογή μέτρων και τεχνικών που εφαρμόζονται εδώ και χρόνια σε άλλες χώρες. Πράγματι, η Ελλάδα βρίσκεται κοντά στο νοτιοανατολικότερο όριο εξάπλωσης του χελιού, εμφανίζει ένα ακραίο μεσογειακό υδρολογικό προφίλ και μια ιδιαίτερη γεωμορφολογία που επηρεάζει τόσο την κατανομή, την αφθονία και την συμπεριφορά του χελιού, όσο και τους τύπους των τεχνικών έργων που υπάρχουν στα υδάτινα οικοσυστήματα (φράγματα, αντλιοστάσια, αρδευτικά συστήματα κ.α.). Το Ελληνικό Σχέδιο Διαχείρισης για το Χέλι καθορίζει τέσσερις (4) Διαχειριστικές Ενότητες Χελιού (ΔΕΧ) (Εικόνα 1.3). Η ΔΕΧ-01 βρίσκεται στη Βορειοδυτική Ελλάδα, η ΔΕΧ-02 βρίσκεται στη Δυτική Πελοπόννησο, η ΔΕΧ-03 βρίσκεται στη Νοτιοανατολική Ελλάδα και η ΔΕΧ-04 καλύπτει τη κεντρική-ανατολική ηπειρωτική Ελλάδα και τα νησιά του Αιγαίου. Η συνολική επιφάνεια που υπολογίστηκε από τα 76 συμπλέγματα λιμνοθαλασσών εκτιμάται να κυμαίνεται περίπου στα 34511 ha (Anonymous 2001b). Η δειγματοληψία για την παρούσα μελέτη πραγματοποιήθηκε στην ΔΕΧ-01. Ο καθορισμός των ενοτήτων στηρίζεται στα κύρια κλιματικά χαρακτηριστικά, τη χωρική κατανομή των λιμνοθαλασσών, λιμνών και ποταμών, τα υπάρχοντα Υδατικά Διαμερίσματα (Οδηγία 2000/60/ΕΚ), την κατανομή της αλιείας χελιού και την τοποθεσία των κύριων αρχών που εμπλέκονται στη διαχείριση υδάτων και χελιού. Τα διαχειριστικά μέτρα που αφορούν αλιευτικούς περιορισμούς και περιβαλλοντικά ζητήματα εφαρμόζονται σε όλες τις Ενότητες Διαχείρισης (Hellenic Eel Management Plan 2009). 6
Εικόνα 1.3. Ορισμός των Μονάδων Διαχείρισης του Χελιού στην Ελληνική επικράτεια (Hellenic Eel Management Plan 2009). Στο πλαίσιο της εφαρμογής του Ευρωπαϊκού Κανονισμού 1100/2007 κάθε τριετία απαιτείται να εκπονείται από τα κράτη-μέλη μια έκθεση αναφοράς για την υλοποίηση του Διαχειριστικού Σχεδίου. Συνεπώς, η δεύτερη τριετή έκθεση αναφοράς που υποβλήθηκε το 2015 για το Ελληνικό Πρόγραμμα Διαχείρισης Χελιού, βασίζεται σε τέσσερις κύριους άξονες: την μείωση τόσο της αλιευτικής όσο και της φυσικής θνησιμότητας, την βελτίωση της αποδοτικότητας της μετανάστευσης των χελιών και την σύσταση ενός αποτελεσματικού συστήματος καταγραφής. Πιο συγκεκριμένα, σημειώθηκε αυξητική τάση τάξης του 30% της ετήσιας αλιευτικής παραγωγής χελιού, απαγορεύτηκε χρήση των βολκών και η αλιεία σε ποταμούς κατά την διάρκεια της κύριας μεταναστευτικής περιόδου των ασημόχελων (Νοέμβριος-Ιανουάριος) και η ερασιτεχνική αλιεία του χελιού. Επίσης, εξασφαλίστηκε ελεύθερη μετακίνηση των ψαριών διαμέσου του καναλιού Διμίκου που συνδέει την λίμνη Τριχωνίδα και την Λυσιμαχία χωρίς παρεμβολές τεχνικών εμποδίων. Όσον αφορά την στήριξη του αποθέματος χελιού καθιερώθηκαν οι δράσεις του υποχρεωτικού εμπλουτισμού οικοσυστημάτων με το 10% του γόνου, πραγματοποιήθηκε η αξιολόγηση της ποιότητας των σημαντικών οικοσυστημάτων για το χέλι. Τέλος, εντάχθηκε η μελέτη για την παρακολούθηση της αλιείας χελιού στο Εθνικό Πρόγραμμα Συλλογής Αλιευτικών Δεδομένων 2014-2016 για την Ελλάδα, πραγματοποιήθηκε η ανταλλαγή πληροφορίας ανάμεσα στους εμπλεκόμενους φορείς και η ευαισθητοποίηση του ευρύτερου κοινού για την κατάσταση του αποθέματος. Οι προβληματισμοί που προέκυψαν κατά την εφαρμογή του σχεδίου ήταν τόσο η εφαρμογή του μέτρου υποχρεωτικής απελευθέρωσης του 30% των χελιών όσο και η απελευθέρωση του 10% του γόνου. Το γεγονός αυτό, αποτυπώθηκε αισθητά στο εισόδημα των μισθωτών των ιχθυοτροφικών εκμεταλλεύσεων και των χελοκαλλιεργητών. Επιπλέον, αντιμετωπίστηκε η δυσκολία παρακολούθησης της εφαρμογής του Διαχειριστικού Σχεδίου ανά Διαχειριστική μονάδα επειδή συνέπεσε με την διοικητική μεταρρύθμιση που περιγράφεται με τον Ν. 3852/2010. 7
Στην ετήσια αναφορά του ICES (2014) παρουσιάζεται ο απολογισμός της υλοποίησης των διαχειριστικών σχεδίων για το χέλι συνολικά και ανά κράτος-μέλος. Φαίνεται ότι τα μέτρα του Ευρωπαϊκού Κανονισμού 1100/2007 διαφοροποιούνται και προσαρμόζονται ανάλογα με την περιοχή εφαρμογής. Οι κύριοι άξονες που διακρίνονται είναι οι εξής: η εμπορική αλιεία, η ερασιτεχνική αλιεία, τα φράγματα και οι φράχτες, η βελτίωση συνθηκών διαβίωσης, ο εμπλουτισμός κ.α. Πιο αναλυτικά, η εμπορική αλιεία από όλα τα κράτη-μέλη τηρεί την γενική τάση της μείωσης της αλιευτικής προσπάθειας, τον ορισμό του μικρότερου μη εμπορεύσιμου μεγέθους και την εγκατάσταση των ρυθμιστικών κέντρων για τον έλεγχο της διαφυγής των ασημόχελων. Μέχρι στιγμής από κανένα κράτος-μέλος δεν έχει ληφθεί κάποια διαχειριστική ενέργεια στον τομέα της υδατοκαλλιέργειας. Η ερασιτεχνική αλιεία απαγορεύεται και συστήνονται οι απαγορεύσεις χωρικές ή χρονικές. Επίσης, προτάθηκαν διαρθρωτικά μέτρα από αρκετές χώρες ώστε τα ποτάμια να καταστούν προσπελάσιμα από τα φράγματα και τους φράχτες μέσω δημιουργίας διόδων ή μεταφοράς των ασημόχελων από εσωτερικά ύδατα σε ύδατα από τα οποία μπορούν να διαφεύγουν ελεύθερα. Για την βελτίωση συνθηκών διαβίωσης του χελιού εκπονήθηκαν οι μελέτες αξιολόγησης της ποιοτικής κατάστασης των οικοσυστημάτων. Ο εμπλουτισμός του αποθέματος απαιτεί την στοχευμένη καλλιέργεια του γόνου, επιπλέον η πιθανότητα μετάδοσης των ασθενειών και των ρυπογόνων ουσιών στα οικοσυστήματα-αποδέκτες είναι πολύ μεγάλη. Συνοψίζοντας, η υλοποίηση του Ευρωπαϊκού Κανονισμού 1100/2007 μέσω των διαχειριστικών σχεδίων ανά κράτος-μέλος ποικίλει, υπάρχει ακόμα η δυσκολία εκτίμησης του 40% της συνολικής ποσότητας απελευθέρωσης των ατόμων, θεωρείται ότι η απαγόρευση της ερασιτεχνικής αλιείας θα συνεισφέρει αρκετά στην ανασύσταση της στρατολόγησης. Παρόλα αυτά, δεδομένου ότι το πρόγραμμα ανάκαμψης του αποθέματος είναι σε ισχύ μόνο για μερικά χρόνια, θα χρειαστούν να περάσουν τουλάχιστον 2 με 3 γενιές (περίπου 10 χρόνια) πριν παρατηρηθούν κάποιες σημαντικές αλλαγές στην συνολική βιομάζα των χελιών, όπως επίσης είναι νωρίς να εξαχθούν κάποια συμπεράσματα για την αποτελεσματικότητα εφαρμογής των διαχειριστικών μέτρων. 1.3. Αλιευτική εκμετάλλευση του χελιού στην Ελλάδα Περισσότερο από το 80% των εκφορτώσεων χελιών προέρχεται από αλιεία σε λιμνοθάλασσες η εκμετάλλευση των οποίων γίνεται από οργανωμένους αλιευτικούς συνεταιρισμούς. Η Εικόνα 1.4 παρουσιάζει τις εκφορτώσεις χελιών στις λιμνοθάλασσες της Ελλάδας από τα τέλη του 70 έως σήμερα. Στην εικόνα φαίνεται μια σαφής τάση μείωσης των εκφορτώσεων από τα τέλη της δεκαετίας του 80. Η EMU-1 (Δυτική Ελλάδα) αποτελούσε τον κυριότερο παραγωγό χελιών μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 90. Οι πτωτικές τάσεις στις ετήσιες εκφορτώσεις χελιών στις λιμνοθάλασσες της EMU-01 και της EMU-03 (Ανατολική Μακεδονία και Θράκη) είναι ιδιαίτερα εμφανείς μετά το 1990, ενώ αντίθετα οι ετήσιες εκφορτώσεις στις λιμνοθάλασσες της EMU-02 (Δυτική Πελοπόννησος) παρουσιάζουν αξιοσημείωτη αύξηση. Από τα λίγα στοιχεία που υπάρχουν για την αλιευτική δραστηριότητα για την EMU-04 (Υπόλοιπη Ελλάδα) δείχνουν ότι η αλιεία χελιών σε ορισμένα ποτάμια σταμάτησε στα τέλη της δεκαετίας του 70, ως αποτέλεσμα της σοβαρής υποβάθμισης των αντίστοιχων οικοσυστημάτων. Το 2015 μετά την υλοποίηση του Διαχειριστικού Σχεδίου το 2009 σημειώθηκε η αυξητική τάση, η οποία αποτυπώνεται σε αύξηση της παραγωγής χελιού σε ποσοστό 17.6% ή κατά 8.23 t. 8
Εικόνα 1.4. Εκφορατώσεις χελιών στις λιμνοθάλασσες της Ελλάδας από τα τέλη της δεκαετίας του 70 έως σήμερα, σε σύνολο και ανά Διαχειριστική Μονάδα. 1.3.1. Εμπορική αλιεία της περιοχής μελέτης (EMU-1) Η χρονοσειρά της παραγωγής χελιού ανά διαμέρισμα του συμπλέγματος των λιμνοθαλασσών Μεσολογγίου Αιτωλικού χαρακτηρίζεται από μια έντονα πτωτική πορεία από τα τέλη της δεκαετίας του 80 έως το 2000 και στη συνέχεια σταθεροποιείται σε χαμηλά επίπεδα. Η συνολική ετήσια παραγωγή του 2015 της EMU-1 ήταν 20 236 kg η οποία σημειώθηκε υψηλότερη από τα δυο προηγούμενα έτη, το 2014 ήταν 5 604 kg και το 2013-11 341 kg αντίστοιχα, και συγκρίσιμη με την περίοδο 2011-2012 16 678 kg (Εικόνα 1.5). Εικόνα 1.5. Εξέλιξη της παραγωγής χελιού από το 1988 έως σήμερα, ανά λιμνοθάλασσα του συμπλέγματος Μεσολογγίου-Αιτωλικού. 9
Οι ιδιαίτερες καιρικές συνθήκες που επικράτησαν στην αρχή της περιόδου μετανάστευσης των ασημόχελων το 2015 περιόρισαν την παραγωγή (Εικόνα 1.6). Από το διάγραμμα φαίνεται η παρατεταμένη ανομβρία και οι συλλήψεις χελιών συμπίπτουν με ένα επεισόδιο έντονων βροχοπτώσεων και ένα δεύτερο τις τελευταίες ημέρες του χρόνου που χαρακτηρίζεται από γρήγορη πτώση θερμοκρασίας. Τα χέλια «έμειναν πίσω» όπως έλεγαν οι παραγωγοί. Εικόνα 1.6. Μέση ημερήσια θερμοκρασία και μέση ημερήσια βροχόπτωση στην περιοχή του Αιτωλικού (πηγή Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών) και ημερήσιες καταγραφές συλλήψεων στη λιμνοθάλασσα της Θολής για το 2015 10
Εικόνα 1.6 (συνέχεια). Μέση ημερήσια θερμοκρασία και μέση ημερήσια βροχόπτωση στην περιοχή του Αιτωλικού (πηγή Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών) και ημερήσιες καταγραφές συλλήψεων στη λιμνοθάλασσα της Θολής για το 2015. 1.3.2. Συλλήψεις και απελευθερώσεις ανά Διαχειριστική Μονάδα Τα χέλια αλιεύονται ζωντανά, τοποθετούνται σε ειδικά κλουβιά και όταν συγκεντρώνονται σε ικανοποιητικές ποσότητες πωλούνται και συνήθως εξάγονται σε χώρες της δυτικής Ευρώπης. Με την Υπουργική Απόφαση 643/39462/01-04-13 (στα πλαίσια της εφαρμογής του Καν. (ΕΚ) αρ. 1100/07) είναι υποχρεωτική η απελευθέρωση του 30% της ετήσιας αλιευόμενης παραγωγής χελιού των λιμνοθαλασσών. Στην Εικόνα 1.7 παρουσιάζεται η συνολική ποσότητα παραγωγής και απελευθερώσεων χελιών ανά Διαχειριστική Μονάδα (EMU 1, EMU 2), για τις υπόλοιπες Διαχειριστικές Μονάδες (EMU 3, EMU 4) δεν υπάρχουν διαθέσιμα δεδομένα. Εικόνα 1.7. Συνολική ποσότητα παραγωγής και απελευθερώσεων χελιών ανά Διαχειριστική Μονάδα (EMU 1, EMU 2). 11
1.4. Σκοπός της μεταπτυχιακής εργασίας Η παρούσα μελέτη στοχεύει στην αξιολόγηση της εφαρμογής του Ευρωπαϊκού Κανονισμού 1100/2007 και στη συλλογή δεδομένων που προβλέπονται στο πλαίσιο του Ελληνικού Διαχειριστικού Σχεδίου για το χέλι. Η συγκεκριμένη έρευνα έρχεται να καλύψει ένα μεγάλο βιβλιογραφικό κενό σχετικά με θέματα της αλιευτικής εκμετάλλευσης, της δυναμικής του πληθυσμού και της ποιοτικής κατάστασης του χελιού στην Ελλάδα. Στην ανάλυση της παραγωγής του χελιού δημιουργήθηκε βάση δεδομένων ανά Διαχειριστική Μονάδα για τα διαθέσιμα στοιχεία παραγωγής και απελευθερώσεων. Στην κατανόηση της δυναμικής του πληθυσμού στα εσωτερικά νερά της Δυτικής Ελλάδας μέσω των μορφομετρικών χαρακτηριστικών μελετήθηκε η αναλογία του φύλου, οι σχέσεις μήκους-βάρους, οι κατανομές μεγεθών, η ηλικία, η αύξηση και οι σωματικοί δείκτες. Για τον προσδιορισμό της ποιότητας σάρκας του χελιού, εξετάστηκε η παρουσία παρασίτων και η λιπιδική σύσταση. Όσον αφορά τα παράσιτα προσδιορίστηκε το ποσοστό προσβολής ατόμων και η ένταση μόλυνσης. Τέλος, πραγματοποιήθηκε η ανάλυση της λιπιδικής σύστασης του μυϊκού ιστού, όπου εκτιμήθηκε η ποιοτική κατάσταση του αναπαραγωγικού δυναμικού. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων εξετάστηκαν στο σύνολο, ανά φύλο, περιοχή και έτος δειγματοληψίας σε μια προσπάθεια να ανιχνευθούν οι χωρο-χρονικές διαφοροποιήσεις. Σε αυτή την εργασία προσφέρονται τα επιστημονικά δεδομένα που μπορούν να αποτελέσουν σημείο αναφοράς για την μελλοντική χρονική παρακολούθηση του αποθέματος. 12
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΔΕΙΓΜΑΤΟΛΗΨΙΕΣ 13
Κατά την χρονική περίοδο 2012-2016, συλλέχτηκαν συνολικά 2805 άτομα του είδους Anguilla anguilla (L. 1758). Οι δειγματοληψίες πραγματοποιήθηκαν στο σύμπλεγμα λιμνοθαλασσών Μεσολογγίου-Αιτωλικού (νομός Αιτωλοακαρνανίας), στην λιμνοθάλασσα Κοτυχίου (νομός Ηλείας) και στις λιμνοθάλασσες του Προκόπου και του Πάπα (νομός Αχαΐας) με την χρήση των σταθερών παγίδων (ιχθυοσυλληπτικές εγκαταστάσεις). Τα χέλια αλιεύονται κατά τη διάρκεια της κύριας μεταναστευτικής περιόδου (Νοέμβριος - Ιανουάριος), σε μικρές καθημερινές ποσότητες και σε μεγάλες ποσότητες όταν επικρατούν συγκεκριμένες μετεωρολογικές συνθήκες (καταιγίδα, δυνατή βροχή). Ο σκοπός των δειγματοληψιών ήταν η κατά το δυνατόν αντιπροσωπευτική συλλογή των δειγμάτων του είδους με στόχο δημιουργίας μιας αξιόπιστης βάσης δεδομένων που είναι απαραίτητη για την περεταίρω επεξεργασία των αποτελεσμάτων. Τα δείγματα των χελιών επεξεργάστηκαν με βάση το πρωτόκολλο του ICES (2014), η αναλυτική διαδικασία καταγραφής των μορφομετρικών μετρήσεων περιγράφεται στην διπλωματική εργασία (Chychykalo 2013). Περιληπτικά, για την εκτίμηση της φυσιολογικής κατάστασης του αποθέματος των χελιών στο εργαστήριο και στο πεδίο στα εξεταζόμενα άτομα μετρήθηκε το μήκος (cm), το βάρος (g) και προσδιορίστηκε το οντογενετικό στάδιο του βιολογικού κύκλου. Στο εργαστήριο επιπλέον μετρήθηκε το μήκος των θωρακικών πτερυγίων, η διάμετρος των δύο οφθαλμών, το πάχος σώματος, το βάρος των γονάδων και του συκωτιού, το βάρος χωρίς εντόσθια, ελέγχτηκε η νηκτική κύστη για την παρουσία παρασίτων, προσδιορίστηκε το φύλο, το στάδιο ωριμότητας και η ηλικία του κάθε ψαριού. Αξίζει να σημειωθεί, ότι το μήκος των χελιών μετρήθηκε με το ιχθυόμετρο ανά κλάση 0.5 cm, τα εξωτερικά μορφομετρικά στοιχεία μετρήθηκαν με το παχύμετρο με σφάλμα ± 0.01 cm, το βάρος σώματος ζυγίστηκε στην ηλεκτρονική ζυγαριά με ακρίβεια ± 1g και το βάρος των γονάδων και του συκωτιού ζυγίστηκαν με την ψηφιακή ηλεκτρονική ζυγαριά με ακρίβεια ± 0.01g. Όσον αφορά προβλήματα που αντιμετωπίστηκαν κατά την διάρκεια των δειγματοληψιών ήταν η δυσκολία μέτρησης του ολικού και του συνολικού βάρους των χελιών στο πεδίο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα χέλια μετριόντουσαν ζωντανά, επομένως υπήρχε ενδεχόμενο σφάλματος στις τιμές που λήφθηκαν. 14
Εικόνα 2.1. Χάρτης με τους σταθμούς δειγματοληψίας της Διαχειριστικής Μονάδας (EMU-1) του είδους Anguilla anguilla που συλλέχτηκαν στο πλαίσιο της παρούσας μελέτης (Google Maps). Εικόνα 2.2. Χάρτης με τους σταθμούς δειγματοληψίας της Διαχειριστικής Μονάδας (EMU-2) του είδους Anguilla anguilla που συλλέχτηκαν στο πλαίσιο της παρούσας μελέτης (Google Maps). 15
Πίνακας 2.1. Στοιχεία των δειγματοληψιών που πραγματοποιήθηκαν το 2012-2016στο πλαίσιο της παρούσας μελέτης για τη συλλογή 2805 ατόμων του είδους Anguilla anguilla από τις Διαχειριστικές Μονάδες EMU 1 και EMU 2. Περιοχή Νομός Διαχειριστική Μονάδα Ημερομηνία Δείγματα πεδίου Δείγματα εργ. Ανατολική 23/12/14, Αιτωλοακαρνανίας EMU-1 Κλείσοβα 14/01/2016 40 163 203 Κλείσοβα 28/12/12 39 39 Κόμμα 21/12/2012 150 150 Παλαιοπόταμος 12/01/2013, 23/12/14 421 213 634 Πεταλάς 11/02/2013, 23/12/2014 170 170 Προκοπάνιστος 17/12/2013, 23/12/2014, 14/01/2016 171 98 269 Σχοινίας Θολή Τουρλίδα Βασιλάδι 17/12/2013, 23/12/2014 21/12/2012, 17/12/2013, 23/12/2014, 14/01/2016 21/12/2012, 01/02/2013 06/02/2013, 23/12/2014, 14/01/2016 50 127 177 489 165 654 73 73 34 83 117 Κοτύχι Ηλίας EMU-2 15/02/2015, 14/12/2015 61 61 Πάπας Αχαΐας EMU-2 29/11/2013 26 26 Πρόκοπος 24/12/2013, 24/12/2013, 23/12/2014, 03/12/2015, 24/02/2016 232 232 Σύνολο 1411 1394 2805 Σύνολο 16
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΜΟΡΦΟΜΕΤΡΙΑ 17
3.1. Εισαγωγή Σε αυτό το κεφάλαιο πραγματοποιήθηκε η εκτίμηση της δυναμικής του πληθυσμού των χελιών μέσω μορφομετρικών παραμέτρων στο σύμπλεγμα των λ/θ του Μεσολογγίου-Αιτωλικού για την χρονική περίοδο 2012-2016. Για την περιγραφή της κατάστασης του αποθέματος επιλέχτηκαν οι εξής δείκτες: αναλογία φύλου, κατά μήκος σύνθεση, σχέση μήκους-βάρους, εκτίμηση αύξησης μέσω της ηλικιακής σύνθεσης των ατόμων και πάχος σώματος. Όλοι οι δείκτες παρουσιάστηκαν συνολικά για το δείγμα και ανά φύλο. Επιπλέον διερευνήθηκε το ενδεχόμενο της συσχέτισης των ατόμων ανάλογα με το φύλο, την περιοχή και το έτος δειγματοληψίας, μέσω των στατιστικών ελέγχων. Επίσης, κάποιοι παράμετροι όπως το πάχος σώματος μετρήθηκαν για διαχειριστικούς σκοπούς, αφού συνδέονται με το σχεδιασμό επιλεκτικών αλιευτικών εργαλείων. Επιπρόσθετα, αναφορά έγινε σε θέματα μεθοδολογίας, όπως η διόρθωση του ολικού μήκους και του συνολικού βάρους των αποψυγμένων ατόμων. Όλοι οι δείκτες απεικονίστηκαν διαγραμματικά, ενώ τα περιγραφικά στοιχεία συμπεριλήφθηκαν στους πίνακες. 3.2. Μεθοδολογία επεξεργασίας δειγμάτων και ανάλυσης δεδομένων 3.2.1. Αναλογία φύλου Η αναγνώριση του φύλου των ατόμων πραγματοποιήθηκε με τη μακροσκοπική παρατήρηση των αναπαραγωγικών γεννητικών οργάνων. Όσον αφορά τα αρσενικά, τα αναπαραγωγικά όργανα τους (γονάδες) σχηματίζονται από ξεχωριστούς λοβούς και φαίνονται σαν μια σειρά από χάντρες. Αντίθετα, οι γονάδες των θηλυκών αποτελούνται από μια κορδέλα ιστού, ίδιου πλάτους και μοιάζουν με κουρτίνα (Εικόνα 3.1). Κατά την διάρκεια της αναγνώρισης του φύλου παρατηρήθηκαν απροσδιόριστα ανώριμα άτομα, σε μήκος μικρότερα των 31 cm. Το στάδιο αυτό προηγείται του σταδίου της φυλετικής διαφοροποίησης των ατόμων και καθορίζεται ανάλογα των ιδιαιτεροτήτων του ενδιαιτήματος και των περιβαλλοντικών συνθήκων. Στην στατιστική ανάλυση που εφαρμόστηκε δεν λήφθηκαν υπόψη τα απροσδιόριστα άτομα, λόγω του μικρού αριθμού τους στο δείγμα. Η αναλογία φύλου εκφράστηκε ποσοστιαία ως προς το συνολικό αριθμό των ατόμων, ανά περιοχή και έτος δειγματοληψίας. Σε κάθε περίπτωση για τον έλεγχο συνάφειας μεταξύ του φύλου και των περιοχών/έτους δειγματοληψίας εφαρμόστηκε η δοκιμασία χ 2. 18
Εικόνα 3.1. Αναπαραγωγικά γεννητικά όργανα των αρσενικών (αριστερά) και των θηλυκών (δεξιά) ατόμων. Τα βέλη δείχνουν τις γονάδες και των δύο φύλων (Boubeé J., www.niwa.co.nz). 3.2.2. Κατά μήκος σύνθεση Η κατά μήκος σύνθεση εξετάστηκε ανά κλάση ολικού μήκους 0.5 cm, για θηλυκά και αρσενικά άτομα, για το σύνολο των ατόμων, καθώς και για κάθε περιοχή/έτος δειγματοληψίας, για τα δείγματα του εργαστηρίου και του πεδίου. Εφαρμόστηκε η δοκιμασία Kolmogorov-Smirnov για τη σύγκριση των κατά μήκος συνθέσεων μεταξύ του φύλου, ενώ οι δοκιμασίες Mann-Whitney ή Kruskal-Wallis εφαρμόστηκαν για τη σύγκριση του ολικού μήκους μεταξύ δύο ή περισσότερων ανεξάρτητων δειγμάτων. 3.2.3. Σχέση μήκους-βάρους Η σχέση μήκους-βάρους εκφράστηκε με το αλλομετρικό μοντέλο Y=aX b, όπου Y είναι το συνολικό βάρος (Body weight) σε g, X είναι το ολικό μήκος (Total length) σε cm, a είναι η σταθερά και b είναι η κλίση της ευθείας παλινδρόμησης. Ο συντελεστής a παίρνει τιμές γύρω στο 0.1 για μικρόσωμα ψάρια με στρογγυλεμένο σχήμα σώματος, τιμές 0.01 για ψάρια με το σύνηθες ατρακτοειδές σχήμα και τιμές 0.001 για χελόμορφα ψάρια (Karachle & Stergiou 2012). Ο συντελεστής b παίρνει τιμές συνήθως μεταξύ 2 και 4 (Tesch 1971). Όταν b>3, το βάρος του ατόμου αυξάνεται πιο γρήγορα από ό,τι το μήκος (θετική αλλομετρία), ενώ όταν b<3 ισχύει το αντίστροφο (αρνητική αλλομετρία) (Le Cren 1951). Όταν b=3, η αύξηση του ψαριού είναι ισομετρική, δηλαδή ομοιόμορφη προς τις τρεις διαστάσεις (Richer 1975). Η εξίσωση εκθετικής παλινδρόμησης του βάρους ως προς το μήκος υπολογίστηκε ξεχωριστά για κάθε φύλο, κάθε περιοχή δειγματοληψίας καθώς και για το συνολικό πληθυσμιακό δείγμα. Η σύγκριση των τιμών του συντελεστή b μεταξύ των περιοχών έγινε με την ανάλυση συνδιακύμανσης (ANCOVA). 19
3.2.4. Ηλικία και αύξηση Η αναγνώριση της ηλικίας των χελιών πραγματοποιήθηκε πάνω στους ωτόλιθους, οι οποίοι επέστησαν μια διαδικασία επεξεργασίας που ονομάζεται Break and Burn για να φανούν οι ετήσιοι δακτύλιοι στο στερεοσκόπιο (Christensen 1964). Οι ωτόλιθοι παρατηρήθηκαν τουλάχιστον τρεις φορές, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη κάθε φορά το αποτέλεσμα της προηγούμενης μέτρησης. Εικόνα 3.2. Παραδειγματική αναπαράσταση μέτρησης των ετήσιων δακτυλίων πάνω στον ωτόλιθο από την λ/θ του Πεταλά (10 ετών). Στο κέντρο του ωτολίθου διακρίνεται ο πυρήνας. Ένας ετήσιος δακτύλιος αποτελείται από την εναλλαγή σκούρου (χειμώνας) και ανοιχτού (καλοκαίρι) χρώματος. Αρχικά, η ηλικιακή σύνθεση των ατόμων απεικονίστηκε σε ιστόγραμμα για το σύνολο των ατόμων και ανά φύλο ξεχωριστά. Από τα δεδομένα που συλλέχτηκαν κατασκευάστηκε η κλείδα ηλικίας-ολικού μήκους για το συνολικό δείγμα. Από αυτήν ανά έτος υπολογίστηκαν τα μέσα μήκη και ο αριθμός του συνόλου ανά ηλικιακή κλάση. Έπειτα απεικονίστηκε η κατά μήκος σύνθεση των ατόμων ανά ηλικιακή κλάση συνολικά, ανά φύλο, ανά περιοχή /έτος δειγματοληψίας, όπου βρέθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές με την δοκιμασία Kruskal-Wallis. Η σύγκριση μεταξύ του φύλου ως προς τις κατανομές συχνοτήτων ανά ηλικιακή κλάση πραγματοποιήθηκε με τη δοκιμασία Kolmogorov-Smirnov όπως και η σύγκριση των μέσων τιμών (Student`s t-test) και των διαμέσων (Mann-Whitney). Διερευνήθηκε επίσης αν η ηλικία διαφέρει ανά ολικό μήκος, περιοχή και έτος δειγματοληψίας με την δοκιμασία Kruskal-Wallis. 3.2.5. Παράμετροι αύξησης Η αύξηση των περισσότερων ψαριών περιγράφεται ικανοποιητικά από το μαθηματικό μοντέλο του Von Bertalanffy. Η εξίσωση αύξησης του Von Bertalanffy, σύμφωνα με την οποία το μήκος ενός ψαριού αυξάνεται με την ηλικία τείνοντας ασυμπτωτικά σε μια μέγιστη τιμή, είναι η ακόλουθη: L t = L (1 e k(t t 0 ) ) 20
όπου Lt είναι το ολικό μήκος του ψαριού τη χρονική στιγμή t, L είναι το ασυμπτωτικό μήκος, δηλαδή το μέσο μήκος που θα αποκτούσε αν ζούσε απεριόριστα, k είναι ο ρυθμός αύξησης με τον οποίο πλησιάζει το L, t είναι η ηλικία του ψαριού (σε έτη) και το t0 είναι η υποθετική ηλικία στην οποία το ψάρι έχει μηδενικό μήκος (Von Bertalanffy 1938). Δυστυχώς, η εφαρμογή του παραπάνω μοντέλου στα χέλια απαιτεί περαιτέρω τροποποιήσεις για να περιγράψει κατάλληλα το γεγονός ότι υπάρχουν ανώριμα - απροσδιόριστα, ώριμα - θηλυκά και αρσενικά άτομα. Το μοντέλο που υλοποιήθηκε στην παρούσα μελέτη ακολουθεί την μέθοδο που προτείνει ο Bevacqua (2006). Παρόλου αυτά, ο αριθμός των ανώριμων ατόμων που μετρήθηκαν στην παρούσα μελέτη δεν παρουσιάζει τον απαραίτητο αριθμό δειγμάτων για να μπορέσουμε να εφαρμόσουμε το παραπάνω μοντέλο. L(t) = { L F (L F L )e kf (t t 0 ), F = Female L M (L M L )e km (t t 0 ), M = Male Η λογική του συγκεκριμένου μοντέλου είναι η εξής: τα θηλυκά και τα αρσενικά ώριμα άτομα έχουν διαφορετικούς ρυθμούς ανάπτυξης και ασυμπτωτικό μήκος. Ωστόσο, λόγω ελλιπούς πληροφορίας για τα γεγονότα πριν την διαφοροποίηση ατόμων, θεωρήθηκε ότι την στιγμή t 0 το χέλι βρίσκεται σε απροσδιόριστη κατάσταση (ανώριμο χέλι) και το μήκος L είναι κοινό και για τα δυο φύλα. Το μοντέλο είναι μη-γραμμικό και οι παράμετροι που πρέπει να εκτιμηθούν είναι L F, k F, L M, k M, L, t 0. Το πρόβλημα αυτό, λύθηκε με τις μεθόδους βελτιστοποίησης όπου ορίστηκε παρακάτω συνάρτηση απόστασης: Ν F δ(l F, k F, L M, k M, L, t 0 ) = (L F i L F (t F i )) 2 i Ν M + (L M i L M (t M i )) 2 όπου, L i F, t i F είναι το μήκος και η ηλικία για τα θηλυκά δείγματα (i) και για τα αρσενικά αντίστοιχα (L i Μ, t i Μ ). Ουσιαστικά η απόσταση δ έχει ως είσοδο τις άγνωστες παραμέτρους και καταγράφει πόσο καλά συμφωνεί το μοντέλο με τις παρατηρήσεις. Αν βρούμε το σετ παραμέτρων που ελαχιστοποιούν την απόσταση, τότε έχουμε εντοπίσει τις παραμέτρους που περιγράφουν καλύτερα τα δείγματα. Το πρόβλημα ορίζεται ως εξής: subject to min δ L F,k F,L M,k M,L,t 0 min(l M ) L M max (L M ) 0 k M 2 min(l F ) L F max(l F ) 0 k F 2 0 t 0 5 0 L min(l M, L F ) Κάποιοι επιπλέον περιορισμοί προστέθηκαν επειδή το μοντέλο μπορεί να κάνει υπερεκτίμηση, λόγω του μεγάλου αριθμού παραμέτρων και να δώσει μη ρεαλιστικά αποτελέσματα. Θεωρούμε ότι η χρονική στιγμή 0 είναι η στιγμή κατά την διαφοροποίηση του φύλου και ότι το L είναι το μικρότερο μήκος του συνολικού πληθυσμού. i 21
Οι παράμετροι αύξησης του μοντέλου Von Bertalanffy υπολογίστηκαν ξεχωριστά για τα θηλυκά και τα αρσενικά άτομα με το πρόγραμμα Matlab. Για τον έλεγχο συνάφειας μεταξύ των φύλων και των παραμέτρων αύξησης εφαρμόστηκε η δοκιμασία χ 2. 3.2.6. Πάχος σώματος Το πάχος σώματος θεωρείται μια χρήσιμη μέτρηση για την εκτίμηση των σωματικών μεγεθών των ατόμων και για την ρύθμιση διαστάσεων του ανοίγματος των ιχθυοσυλληπτικών πηρών. Για διαχειριστικούς σκοπούς το άνοιγμα των πηρών πρέπει να έχει ελεγχόμενες διαστάσεις έτσι ώστε η διαφυγή των χελιών να φτάνει το 40% του συνολικού πληθυσμού σύμφωνα με τον Ευρωπαϊκό Κανονισμό 1100/2007. Η μέτρηση του πάχους σώματος πραγματοποιήθηκε με παχύμετρο ακρίβειας σφάλματος 0.01 cm. Μετρήθηκε στο σημείο πίσω από το κεφάλι σε απόσταση 1 cm από τα θωρακικά πτερύγια σε κάθε άτομο (Εικόνα 3.3). Διερευνήθηκε μέσω της γραμμικής συσχέτισης η συνάφεια μεταξύ του ολικού μήκους σώματος με το πάχος σώματος. Εικόνα 3.3. Το βέλος δείχνει το σημείο μέτρησης του πάχος σώματος του χελιού (Ide C. 2011). 3.3. Αποτελέσματα 3.3.1. Αναλογία φύλου Η αναγνώριση φύλου πραγματοποιήθηκε σε 1410 άτομα. Τα 893 από αυτά ήταν θηλυκά (63.29%), τα 450 αρσενικά (31.89%), ενώ 67 άτομα (4.75%) καταγράφτηκαν ως απροσδιόριστα ανώριμα στα οποία δεν αναγνωρίστηκε φύλο. Επιπλέον, υπολογίστηκε ποσοστιαία αναλογία φύλου ανά περιοχή (Εικόνα 3.4). Στην πλειοψηφία των περιοχών υπερτερούσαν αριθμητικά τα θηλυκά άτομα. Πιο συγκεκριμένα, στον Παλαιοπόταμο και στην Τουρλίδα μετρήθηκε το μεγαλύτερο ποσοστό θηλυκών 98% και 92% αντίστοιχα. Παρόλα αυτά υπήρξαν περιοχές με υψηλό αριθμό αρσενικών ατόμων όπως ο Πεταλάς (76%) και η Ανατολική Κλείσοβα (61%). Επίσης, υπήρξε περιοχή με ίση αναλογία ατόμων όπως ο Πρόκοπος (48%-49%). Τέλος, περισσότερα απροσδιόριστά ή ανώριμα άτομα μετρήθηκαν στον Πάππα (19%), στον Πεταλά και στη Θολή (12%) (Εικόνα 3.4). 22
Για τον έλεγχο ανεξαρτησίας μεταξύ του φύλου ως προς την περιοχή /έτους δειγματοληψίας, εφαρμόστηκε η διαδικασία στατιστικού ελέγχου χ 2. Φάνηκε ότι και στις δύο περιπτώσεις δεν υπήρχε συσχέτιση μεταξύ των δύο μεταβλητών (Ρχ2<0.05) και στις δύο παραμέτρους, τα θηλυκά άτομα ήταν αφθονότερα από τα αρσενικά. Εικόνα 3.4. Ποσοστιαία αναλογία φύλου (αριστερά). Ποσοστιαία αναλογία φύλου ανά περιοχή (δεξιά). Η ποσοστιαία αναλογία φύλου ανά έτος δειγματοληψίας (Εικόνα 3.5) έδειξε ότι τα πρώτα έτη 2012, 2013 μετρήθηκαν αρκετά απροσδιόριστα ανώριμα άτομα (21.43%, 10.95%), καθώς και πολύ λίγα αρσενικά άτομα (1.43%, 4.87%). Αυτό ίσως συνέβη λόγω της έλλειψης εμπειρίας του φυλετικού διαχωρισμού. Τα επόμενα έτη προσδιορίστηκαν λίγα ανώριμα άτομα, ενώ η αναλογία φύλου διατηρούνταν σχετικά σταθερή. Εικόνα 3.5. Ποσοστιαία αναλογία φύλου ανά έτος δειγματοληψίας. 23
3.3.2. Κατά μήκος σύνθεση Το ολικό μήκος χελιών κυμάνθηκε για τα θηλυκά άτομα από 34.5 έως 77.5 cm, για τα αρσενικά από 32 έως 61.5 cm και για τα απροσδιόριστα από 31 έως 49 cm. Το μέσος μήκος των θηλυκών ατόμων (54.99±6.25 cm) ήταν μεγαλύτερο από το αυτό των αρσενικών (38.66±3.22 cm) (Πίνακας 3.1). Στο διάγραμμα κατά μήκος σύνθεσης ατόμων (Εικόνα 3.6) έγινε εμφανής ο σχηματισμός δύο κορυφών που αντιστοιχούν στα δύο φύλα. Η σύγκριση των διαμέσων ανάμεσα στα δύο φύλα έδειξε στατιστικά σημαντική διαφορά (Pw<0.05), όπως και οι κατανομές των συχνοτήτων του ολικού μήκους (PKS<0.05), όπου οι τιμές ήταν σημαντικά μεγαλύτερες στα θηλυκά. Πίνακας 3.1. Περιγραφικά στοιχεία του ολικού μήκους ατόμων συνολικά και ανά φύλο, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Φύλο Ν Total length (cm) Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Θηλυκά 893 54.99 6.25 34.5 77.5 Αρσενικά 450 38.66 3.22 32.0 61.5 Απροσδιόριστα 67 40.08 3.81 31.0 49.0 Σύνολο 1410 51.89 9.27 32.0 88.0 Εικόνα 3.6. Κατά μήκος σύνθεση των θηλυκών (n=893), των αρσενικών (n=450) και των απροσδιόριστων ατόμων (n=67) στο σύνολο των περιοχών δειγματοληψίας. Η σύγκριση των διαμέσων μεταξύ του ολικού μήκους και των περιοχών/έτους δειγματοληψίας παρουσίασαν στατιστικά σημαντική διαφορά σε όλες τις περιπτώσεις (PKW<0.05). Παρακάτω απεικονίζονται τα θηκογράμματα του ολικού μήκους σύνθεσης του συνόλου ατόμων για κάθε περιοχή/έτος δειγματοληψίας ξεχωριστά (Εικόνα 3.7, Εικόνα 3.8). Το μικρότερο μέσο μήκος σημειώθηκε στον Πεταλά (38.12±4.92 cm) και στην Ανατολική Κλείσοβα (43.49±8.25 cm), ενώ το μεγαλύτερο μέσο μήκος στον Παλαιοπόταμο (56.09±6.98 cm), στον Πάππα (58.52±3.80 cm) και στη Θολή (54.67±8.27 cm) (Πίνακας 3.2). Όσον αφορά στο έτος δειγματοληψίας 24
Vivarium αποκαλύφθηκε η μείωση του μέσου ολικού μήκους από το 2012 (54.21±7.918 cm) έως το 2016 (49.08±9.49 cm) (Πίνακας 3.3). Πίνακας 3.2. Περιγραφικά στοιχεία του ολικού μήκους ατόμων συνολικά και ανά περιοχή δειγματοληψίας, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Περιοχή Ν Total length (cm) Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ανατολική 198 43.49 8.25 33.5 70.5 Κλείσοβα Κλείσοβα 39 49.59 10.83 36.0 75.0 Κόμμα 150 54.03 6.74 40.0 69.0 Κοτύχι 61 45.93 5.86 33.5 56.0 Παλαιοπόταμος 634 56.09 6.98 34.5 80.5 Πάπας 21 58.52 3.80 52.5 66.5 Πεταλάς 149 38.12 4.92 32.0 61.5 Προκοπάνιστος 267 52.26 8.99 35.5 77.0 Πρόκοπος 226 45.87 7.76 33.0 68.0 Σχοινιάς 174 53.38 8.15 36.0 74.0 Θολή 635 54.67 8.27 34.0 88.0 Τουρλίδα 67 53.36 6.88 39.0 68.0 Βασιλάδι 117 53.39 9.09 36.5 76.0 Σύνολο 1410 51.89 9.27 32.0 88.0 Anatolikh Klisov a Klisov a Komma Kotychi Palaiopotamos Papas Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Tourlida Vasiladi 32 42 52 62 72 82 92 Total length(cm) Εικόνα 3.7. Θηκόγραμμα του ολικού μήκους ανά περιοχή δειγματοληψίας. 25
Year Πίνακας 3.3. Περιγραφικά στοιχεία του ολικού μήκους ατόμων συνολικά και ανά έτος δειγματοληψίας, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Έτος N Total length (cm) Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 2012 394 54.21 7.918 36.0 81.0 2013 690 55.24 7.34 34.5 77.0 2014 993 51.36 9.88 32.0 80.5 2015 148 43.33 6.16 33.0 61.5 2016 513 49.08 9.49 33.5 88.0 Σύνολο 1410 51.89 9.27 32.0 88.0 2012 2013 2014 2015 2016 32 42 52 62 72 82 92 Total length(cm) Εικόνα 3.8. Θηκόγραμμα του ολικού μήκους ανά έτος δειγματοληψίας. Η σύγκριση των διαμέσων του ολικού μήκους μεταξύ των ίδιων περιοχών ανά διαφορετικό δειγματοληπτικό έτος (Εικόνα 3.9) παρουσίασαν στατιστικά σημαντική διαφορά στις περισσότερες περιπτώσεις (PKW<0.05), εκτός από την Ανατολική Κλείσοβα, τον Παλαιοπόταμο και την Τουρλίδα (PΜW>0.05). Επίσης, σημειώθηκε η τάση μείωσης του μέσου ολικού μήκους σχεδόν σε όλες τις λιμνοθάλασσες. Εικόνα 3.9. Σύγκριση κατά μήκος σύνθεσης ατόμων ανά περιοχή με το δειγματοληπτικό έτος τους. 26
Εικόνα 3.9 (συνέχεια). Σύγκριση κατά μήκος σύνθεσης ατόμων ανά περιοχή με το δειγματοληπτικό έτος τους. 27
Εικόνα 3.9 (συνέχεια). Σύγκριση κατά μήκος σύνθεσης ατόμων ανά περιοχή με το δειγματοληπτικό έτος τους. Στην συνέχεια συγκρίθηκαν οι κατά μήκος και κατά βάρος συνθέσεις δειγμάτων που μετρήθηκαν στο εργαστήριο και στο πεδίο (Εικόνα 3.10). Σύμφωνα με την στατιστική ανάλυση και στις δύο περιπτώσεων διέφεραν στατιστικά σημαντικά τόσο οι διάμεσες (PΜW<0.05) όσο οι κατανομές τους (PKS<0.05), τα δείγματα του πεδίου ήταν αφθονότερα στα μικρότερα μήκη και βάρη από αυτά του εργαστηρίου. Εικόνα 3.10. Σύγκριση κατά μήκος και κατά βάρος συνθέσεις δειγμάτων του εργαστηρίου και του πεδίου. 3.3.3. Σχέση μήκους-βάρους Στον Πίνακα 3.4. παρουσιάζονται οι παράμετροι των σχέσεων του ολικού μήκους-συνολικού βάρους για το συνολικό πληθυσμιακό δείγμα και ανά περιοχή δειγματοληψίας. Όσον αφορά τους συντελεστές ανά φύλο, για τα θηλυκά είναι (a=0.028, b=2.8929, R 2 =0.87) και για τα αρσενικά είναι (a=0.0016, b=3.0183, R 2 =0.85). Στην Εικόνα 3.11 δεξιά παρατηρήθηκε ότι παρόλο που η ευθεία σχέσης του ολικού μήκους-συνολικού βάρους συμπίπτει στα αρσενικά και στα θηλυκά άτομα, η καμπύλη για το σύνολο αποκλίνει λόγω της παρουσίας ανώριμων ατόμων. 28
Εικόνα 3.11. Καμπύλες αύξησης ατόμων στο σύνολο των περιοχών (αριστερά) και για τα θηλυκά και τα αρσενικά άτομα ξεχωριστά (δεξιά). Πίνακας 3.4. Συντελεστές της σχέσης του ολικού μήκους-συνολικού βάρους για το σύνολο ατόμων ανά περιοχή δειγματοληψίας και για το σύνολο, όπου Ν: αριθμός ατόμων, R 2 : συντελεστής προσδιορισμού,a: τετμημένη, b: κλίση. Περιοχή N R2 a b Ανατολική Κλείσοβα 203 0.95 0.0014 3.0619 Κλείσοβα 39 0.97 0.0008 3.1796 Κόμμα 150 0.89 0.0021 2.9837 Κοτύχι 61 0.95 0.0011 3.116 Παλαιοόταμος 634 0.81 0.0034 2.8337 Πάππας 26 0.95 0.0017 3.0328 Πεταλάς 170 0.93 0.0014 3.0587 Προκοπάνιστος 269 0.95 0.0013 3.0859 Πρόκοπος 232 0.96 0.0012 3.1207 Σχοινιάς 177 0.95 0.0010 3.1418 Θολή 654 0.93 0.0008 3.2110 Τουρλίδα 73 0.95 0.0016 3.0389 Βασιλάδι 117 0.95 0.0020 2.9727 Σύνολο 2805 0.94 0.0014 3.0746 Ο συντελεστής (R 2 ) έλαβε σημαντικά υψηλές τιμές, αποκαλύπτοντας την ισχυρή συσχέτιση μεταξύ των δύο μεταβλητών. Επίσης, ο τύπος της αύξησης έδειξε την τιμή του συντελεστή b σε κάθε περιοχή και στο σύνολο των ατόμων να είναι ίση ή λίγο μεγαλύτερη από τη τιμή 3, υποδεικνύοντας ισομετρική αύξηση. Ο συντελεστής a έλαβε τιμές μεγαλύτερες της 0.001 που αντιστοιχούν στα ψάρια με ατρακτοειδές σχήμα (Πίνακας 3.4). Βάσει της συνδιακύμανσης (ANCOVA) του συντελεστή b βρέθηκαν σημαντικές διαφορές ανάμεσα στις περιοχές δειγματοληψίας (P=0). Οι καμπύλες των σχέσεων ολικού μήκους συνολικού βάρους φαίνονται στην Εικόνα 3.12 και παρατηρούμε ότι για το ίδιο μήκος τα χέλια του Παλαιοπόταμου είναι ελαφρύτερα. 29
Εικόνα 3.12. Καμπύλες αύξησης για το σύνολο ατόμων ανά περιοχή δειγματοληψίας. 3.3.4. Ηλικία και αύξηση Το σύνολο των ατόμων (n=1340) των οποίων η ηλικία λήφθηκε υπόψη στη μελέτη της αύξησης του χελιού περιλάμβανε: 890 θηλυκά άτομα ηλικίας από 2 έως 14 ετών (5.87±2.29), 450 αρσενικά άτομα ηλικίας από 1 έως 12 ετών (3.33±1.47) (Εικόνα 3.13). Η σύγκριση των μέσων τιμών, των διαμέσων και των κατανομών ανάμεσα στα δύο φύλα έδειξε στατιστικά σημαντική διαφορά (Pttest, MW, KS<0.05), με τις τιμές των θηλυκών να είναι σημαντικά μεγαλύτερες. Εικόνα 3.13. Ηλικιακή σύνθεση ατόμων στο σύνολο των ατόμων(δεξιά) (n=1340) και ανά φύλο(αριστερά) (θηλυκά n=890, αρσενικά n=450). Οι μεγαλύτερες συχνότητες των ατόμων βρέθηκαν στις κλάσεις από 2 έως 10 ετών με την μέγιστη συχνότητα εμφάνισης στα 3-4 έτη. Η πλειονότητα των θηλυκών ατόμων ήταν 6 ετών και των αρσενικών ήταν 3 ετών (Πίνακας 3.5). 30
Πίνακας 3.5. Κλείδα ηλικίας-ολικού μήκους για το σύνολο των ατόμων. Περιγραφικά στατιστικά χαρακτηριστικά ανά ηλικιακή κλάση και για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. TL (cm) Ηλικία 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Σύνολο 30 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 35 1 7 11 4 2 1 0 2 0 0 0 0 0 0 28 40 0 99 94 52 28 3 1 2 2 1 0 1 0 0 283 45 0 27 68 33 14 4 6 5 1 1 1 0 0 0 160 50 0 7 24 34 16 21 13 6 1 5 0 0 0 0 127 55 0 3 52 63 35 51 48 17 9 2 0 4 1 0 285 60 0 3 25 51 44 50 44 37 10 13 1 0 2 0 280 65 0 0 7 13 16 19 18 19 9 7 5 1 4 0 118 70 0 0 0 4 4 4 6 3 3 6 2 3 1 3 39 75 0 0 0 1 1 0 1 2 2 0 2 2 1 0 11 80 0 0 0 0 0 2 0 0 1 1 0 0 1 0 5 N 1 146 281 254 160 155 137 93 38 36 11 11 10 3 1340 Μ.Τ. 35.5 39.08 44.26 48.54 50.87 54.50 54.82 55.35 57.58 57.93 62.55 59.40 63.85 67.83 49.56 T.A. 4.56 7.47 8.34 9.03 6.35 5.73 7.58 8.48 7.82 8.99 10.27 6.90 0.76 9.43 Min 35.5 33 33 32 33 34.5 39.5 34 36.5 39 41 38 54 67 32 Max 35.5 59 63 70.5 70 75.5 70.5 70.5 75 77 74.5 71 77.5 68.5 77.5 1
Total length (cm) Total length (cm) Total length (cm) Σύμφωνα με την στατιστική ανάλυση μεταξύ της κατά μήκος σύνθεσης ατόμων και των ηλικιακών κλάσεων οι διάμεσες τους διέφεραν στατιστικά σημαντικά (PKW<0.05). Επιπλέον, παρατηρήθηκε μια τάση σωματικής αύξησης με την αύξηση της ηλικίας. Παρακάτω απεικονίζονται τα θηκογράμματα του ολικού μήκους ανά ηλικιακή κλάση για το σύνολο των ατόμων και ανά φύλο ξεχωριστά (Εικόνα 3.14). 91 81 71 61 51 41 31 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Age Box-and-Whisker Plot 62 84 57 74 52 47 64 42 54 37 44 32 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Age 34 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Age Εικόνα 3.14. Θηκόγραμμα του ολικού μήκους ανά ηλικιακή κλάση για το σύνολο των ατόμων και ανά φύλο (αριστερά-αρσενικά, δεξιά-θηλυκά άτομα). Η σύγκριση των διαμέσων της ηλικιακής σύνθεσης των ατόμων και των περιοχών/έτους δειγματοληψίας παρουσίασαν στατιστικά σημαντικές διαφορές σε όλες τις περιπτώσεις (PKW<0.05). Παρακάτω απεικονίζονται τα θηκογράμματα της ηλικιακής σύνθεσης του συνόλου των ατόμων και για κάθε περιοχή/έτος δειγματοληψίας (Εικόνα 3.15). Η μικρότερη μέση ηλικία σημειώθηκε στην Ανατολική Κλείσοβα (2.95±1.00) και στον Πεταλά (3.23±0.99). Η μεγαλύτερη μέση ηλικία σημειώθηκε στο Κόμμα (7.84±2.35) και στον Σχοινιά (6.77±1.62). Όσον αφορά στο έτος δειγματοληψίας αποκαλύφθηκε η μείωση της μέσης ηλικίας από το 2012 (6.69±1.79) έως το 2016 (4.06±2.05). 1
Vivarium Year Πίνακας 3.6. Περιγραφικά στοιχεία της ηλικιακής σύνθεσης ατόμων συνολικά και ανά περιοχή δειγματοληψίας, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Περιοχή Ν Ηλικία Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ανατολική Κλείσοβα 155 2.95 1.00 1.0 7.0 Κλείσοβα 61 4.23 1.23 2.0 7.0 Κόμμα 213 7.84 2.35 3.0 14.0 Κοτύχι 21 5.0 1.48 3.0 7.0 Παλαιοόταμος 148 4.71 2.00 2.0 12.0 Πάππας 95 5.11 2.12 2.0 10.0 Πεταλάς 224 3.23 0.99 2.0 7.0 Προκοπάνιστος 124 5.56 2.11 2.0 11.0 Πρόκοπος 146 4.82 1.40 2.0 8.0 Σχοινιάς 66 6.77 1.62 4.0 13.0 Θολή 83 5.75 2.38 2.0 10.0 Σύνολο 1340 5.02 2.38 1.0 14.0 Πίνακας 3.7. Περιγραφικά στοιχεία της ηλικιακής σύνθεσης ατόμων συνολικά και ανά έτος δειγματοληψίας, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Έτος Ν Ηλικία Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 2012 55 6.69 1.79 4.0 13.0 2013 363 5.99 2.24 2.0 14.0 2014 550 5.02 2.49 1.0 14.0 2015 147 3.48 1.15 2.0 7.0 2016 221 4.06 2.05 2.0 10.0 Σύνολο 1340 5.02 2.38 1.0 14.0 Box-and-Whisker Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Papas Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Tourlida Vasiladi 0 3 6 9 12 15 Age 2012 2013 2014 2015 2016 0 3 6 9 12 15 Age Εικόνα 3.15. Θηκογράμματα της ηλικιακής σύνθεσης ατόμων ανά περιοχή (αριστερά) και ανά έτος δειγματοληψίας (δεξιά). 2
3.3.5. Παράμετροι αύξησης Τα αρσενικά και τα θηλυκά διέφεραν στατιστικά σημαντικά ως προς όλες τις παραμέτρους αύξησης (χ 2 =0.157, df=1, P<0.05) (Πίνακας 3.8). Από την Εικόνα 3.16 φάνηκε ότι τα αρσενικά άτομα είχαν υψηλότερο ρυθμό αύξησης σε σχέση με τα θηλυκά. Το εκτιμώμενο L υπολογίστηκε να βρίσκεται στα 31cm για την χρονική στιγμή t = 0 της φυλετικής διαφοροποίησης. Συμπερασματικά, το μοντέλο προβλέπει την αναμενόμενη τιμή μήκους της φυλετικής διαφοροποίησης, τους ρυθμούς αύξησης, τις αναμενόμενες τιμές του ασυμπτωτικού μήκους, καθώς και το φύλο. Επιπλέον, καθιστά δυνατή την εκτίμηση του μήκους και της ηλικίας αν ένα από αυτά είναι γνωστό για κάποιο δείγμα ατόμων. Πίνακας 3.8. Παράμετροι αύξησης (L, k) των θηλυκών και των αρσενικών ατόμων, όπου Ν: αριθμός ατόμων, L,: ασυμπτωτικό μήκος (cm), k: ρυθμός αύξησης. Φύλο Ν L k Θηλυκά 890 57.848 0.453 Αρσενικά 450 39.516 0.812 Εικόνα 3.16. Γράφημα του Von Bertalanffy για τα θηλυκά και αρσενικά άτομα. 3.3.6. Πάχος σώματος Μέτρηση του πάχους σώματος πραγματοποιήθηκε σε 1072 άτομα, και βρέθηκε να κυμαίνεται από 0.8 έως 3.2 cm, η μεγαλύτερη συχνότητα εμφάνισης ήταν στα 2.0 cm. Επίσης, εντοπίστηκε υψηλή 3
συσχέτιση του ολικού μήκους (R 2 =0.82) με το πάχος σώματος. Επιπλέον, φάνηκε ότι η αύξηση του ολικού μήκους ήταν ανάλογη της αύξησης του πάχους σώματος του ψαριού (Εικόνα 3.17). Εικόνα 3.17. Η κατά πάχος σύνθεση για όλο το δείγμα (n=1072) και η σχέση του πάχους σώματος με το ολικό μήκος των ατόμων. 3.3.7. Διόρθωση του μήκους και του βάρους Οι μορφομετρικές μέτρησες του μήκους και του βάρους των ατόμων θεωρούνται από τις πιο θεμελιώδεις παραμέτρους στις οποίες βασίζεται ο υπολογισμός των δεικτών της φυσιολογικής κατάσταση των ατόμων. Από την βιβλιογραφία είναι γνωστό ότι κατά την διάρκεια της απόψυξης των ψαριών χάνεται ένα μέρος των υγρών τους (Wickstrom 1986), οπότε προτείνεται να γίνει μια διόρθωση τιμών προσθέτοντας στο μετρούμενο μετά την απόψυξη μήκος 0.024 cm και στο μετρούμενο μετά την απόψυξη βάρος 0.027 g. Στην παρούσα μελέτη πραγματοποιήθηκε το αντίστοιχο πείραμα όπου εξετάστηκαν 130 άτομα από διαφορετικές λ/θ του συμπλέγματος Μεσολογγίου-Αιτωλικού το 2016. Παρατηρήθηκε ότι μετά την απόψυξη ατόμων υπήρχε ελάχιστη διαφορά στο ολικό μήκος της τάξης των 0.279 cm, η οποία ήταν αδύνατο να διορθωθεί επειδή τα δείγματα μετριόντουσαν ανά κλάσεις των 0.5 cm, με αποτέλεσμα το σφάλμα μέτρησης να είναι της τάξης του μισού χιλιοστού. Όσον αφορά στο συνολικό βάρος η διαφορά ήταν της τάξης των 3.773 g. Στην Εικόνα 3.18 απεικονίζεται το ολικό μήκος και το συνολικό βάρος των εξεταζόμενων ατόμων πριν και μετά την απόψυξη. 4
Εικόνα 3.18. Σύγκριση του ολικού μήκους των εξεταζόμενων ατόμων (n=130) πριν και μετά την απόψυξη (αριστερά) και του συνολικού βάρους (δεξιά). Φάνηκε ότι η τιμή του συντελεστή a ήταν πολύ κοντά στην μονάδα, επομένως δεν σημειώθηκε μεγάλη διαφορά στις μετρήσεις του ολικού μήκους και του συνολικού βάρους πριν και μετά την απόψυξη ατόμων. Συνεπώς, η διόρθωση των τιμών μπορεί να θεωρηθεί ασήμαντη. Αξίζει να σημειωθεί, ότι οι τιμές διόρθωσης στο παρόν πείραμα ήταν υψηλότερες σε σχέση με αυτές της προτεινόμενης βιβλιογραφίας, γεγονός που μπορεί να οφείλεται στην μεγάλη απόκλιση σφάλματος κατά την διάρκεια μετρήσεων όπως του μήκους και του βάρους από δείγμα σε δείγμα. Ωστόσο, ως βέλτιστη λύση προτείνεται να λαμβάνονται οι μετρήσεις στα ζωντανά χέλια ή στα θανατωμένα πριν την απόψυξή τους. 3.4. Συζήτηση Στο παρόν κεφάλαιο μέσω των μορφομετρικών χαρακτηριστικών πραγματοποιήθηκε η εκτίμηση της δυναμικής του πληθυσμού των χελιών στην Δυτική Ελλάδα για τα έτη από το 2012 έως 2016. Αποκαλύφτηκε η μείωση του μέσου ολικού μήκους (από 53.27 σε 49.08 cm) και της μέσης ηλικίας (από 6.69 σε 4.06 έτη). Η συνέπεια της μείωσης μπορεί να οφείλεται είτε στην επιλεκτικότητα των ατόμων κατά την διάρκεια των δειγματοληψιών είτε σε άλλους παράγοντες όπως η παρουσία παρασίτων, η καταστροφή των ενδιαιτημάτων, η κλιματική αλλαγή κτλ. Η κατανομή της ηλικίας ανά περιοχή δειγματοληψίας διαπιστώθηκε ότι συνέπιπτε με αυτήν του ολικού μήκους. Επίσης, σημειώθηκε η τάση της σωματικής αύξησης με την αύξηση της ηλικίας. Επιπλέον, παρατηρήθηκε η τάση συλλογής των μεγαλόσωμων ατόμων στο εργαστήριο σε σχέση αυτών που μετριόντουσαν στο πεδίο. Μέσω του μοντέλου του Von Bertalanffy επιβεβαιώθηκε το πρότυπο γρηγορότερης σωματικής αύξησης των αρσενικών στο χρόνο από αυτή των θηλυκών. Το πάχος σώματος προτάθηκε να εξετάζεται ως διαχειριστική παράμετρος μέτρησης. Με βάση αυτήν προτείνεται να ρυθμίζεται το άνοιγμα των ιχθυοσυλληπτικών πηρών έτσι ώστε η διαφυγή των ατόμων να φτάνει 40% του συνολικού πληθυσμού. Τέλος, αποκαλύφθηκε ότι η διόρθωση των μετρήσεων του ολικού μήκους και του συνολικού βάρους των αποψυγμένων ατόμων στην παρούσα μελέτη μπορεί να θεωρηθεί ασήμαντη. 5
Συγκρίνοντας τα αποτελέσματά της παρούσας μελέτης (Mean TL=54.76±7.68cm, Mean BW=325.32±134.15g, Mean Age=5.88±2.12έτη) με την διαθέσιμη διεθνή βιβλιογραφία θα παρατηρήσουμε ότι γενικά υπάρχει μια σχέση γεωγραφικής τοποθεσίας με το σωματικό πρότυπο του χελιού, δηλαδή στον βορρά λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας τα ψάρια μεγαλώνουν πιο αργά και επομένως αποκτούν μεγαλύτερα μεγέθη από ότι στο νότο. Για παράδειγμα, στην Ολλανδία, στην Σουηδία και στην Ιρλανδία το μέσος ολικός μήκος των χελιών μπορεί να φτάσει τα 86.8±6.4 cm, το συνολικό βάρος τα 1242±244 g και η μέση ηλικία τα 19±3.9 έτη (Svedang et al. 1996). Από την άλλη στην Τουρκία (Yalçin-Özdilek et al. 2006), στη Ιταλία (Rossi et al. 1980) και την Γαλλία (Laffaille et al. 2013) το σωματικό πρότυπο είναι συγκρίσιμο με αυτό της περιοχής μελέτης. Για παράδειγμα, στην Τουρκία το μέσο ολικό μήκος φτάνει τα 53.7±11.9 cm, το συνολικό βάρος στα 392.4±284.3 g και η ηλικία κυμαίνεται από 1 έως 18 έτη. Όσον αφορά στην αναλογία φύλου φαίνεται να είναι διαφορετική από χώρα σε χώρα, στις περισσότερες περιπτώσεις τα θηλυκά είναι αφθονότερα αλλά μπορεί να συμβεί και το ανάποδο. Ο Davey (2005) αναφέρει ότι η διαφοροποίηση του φύλου μπορεί να επηρεάζεται από τις περιβαλλοντικές συνθήκες των ενδιαιτημάτων, την ποσότητα και την ποιότητα διατροφής, την ανεμπόδιστη μετανάστευση, την πυκνότητα ατόμων, την φυσική και την αλιευτική θνησιμότητα ψαριών. Κατά την διάρκεια των πρώτων ετών δειγματοληψίας παρατηρήθηκε πρόβλημα στο φυλετικό διαχωρισμό των αναπαραγωγικών οργάνων μακροσκοπικά λόγω ότι οι γονάδες δεν ήταν ευδιάκριτες. Επίσης, στις μετρήσεις του πάχους σώματος διακρίνεται μεγάλη διασπορά τιμών για τα ίδια μήκη χελιών. Το γεγονός αυτό μπορεί να αποδοθεί στην έλλειψη εμπειρίας του ερευνητή. Επομένως, οι μετρήσεις που πραγματοποιούνται με το παχύμετρο θεωρούνται επισφαλείς με πολύ μεγάλο θόρυβο, και ως λύση προτείνεται να μετριούνται όλα τα δείγματα από έναν ερευνητή. 3.5. Συμπεράσματα Από τα παραπάνω αποτελέσματα σημειώνεται ο φυλετικός διμορφισμός για όλους τους εξεταζόμενους δείκτες και η διαφοροποίηση των ατόμων ανά περιοχή και έτος δειγματοληψίας. Η ετερογένεια των χελιών μπορεί να εξηγηθεί με τις ιδιαιτερότητες των ενδιαιτημάτων και των περιβαλλοντικών συνθηκών που επικρατούν. Τα κυριότερα συμπεράσματα που προέκυψαν είναι τα εξής: Η αναλογία των θηλυκών ατόμων (63.29%) είναι μεγαλύτερη από αυτήν των αρσενικών (31.89%) στο συνολικό δείγμα (n=1410). Η κατά μήκος σύνθεση των ατόμων για όλο το δείγμα (n=1410) κυμαίνεται από 32 έως 88 cm, με το μέσο ολικό μήκος να φτάνει 51.89 cm (±9.27). Τα θηλυκά έχουν μεγαλύτερα μήκη 34.5-77.5 cm (54.99 cm ±6.25) από ότι τα αρσενικά 32-61.5 cm (38.66 cm ±3.22). Η κατά μήκος σύνθεση των ατόμων ανά περιοχή δειγματοληψίας δείχνει το μικρότερο μέσο μήκος στον Πεταλά (38.12 cm±4.92) και στην Ανατολική Κλείσοβα (43.49 cm±8.25), ενώ το μεγαλύτερο στον Παλαιοπόταμο (56.09 cm±6.98), στον Πάππα (58.52 cm±3.80) και στη Θολή (54.67 cm±8.27). Η κατά βάρος σύνθεση των ατόμων για όλο το δείγμα (n=1410) κυμαίνεται από 49 έως 906 g, με το μέσο συνολικό βάρος να φτάνει 241.41 g (±137.27). Τα θηλυκά έχουν 6
μεγαλύτερα βάρη 72-906 g (318.63 g±111.34) από ότι τα αρσενικά 53-529 g (104.53 g±37.27). Οι παράμετροι των σχέσεων του ολικού μήκους-συνολικού βάρους για το σύνολο n=2805 (a=0.0014, b=3,0746, R 2 =0.94) ακολουθούν ισομετρική αύξηση, όπως και αυτοί των θηλυκών (a=0.028, b=2.8929, R 2 =0.87) και των αρσενικών (a=0.0016, b=3.0183, R 2 =0.85). Η ηλικία του συνολικού δείγματος (n=1340) κυμάνθηκε από 1 έως 14 έτη, όπου η πλειονότητα των θηλυκών είναι 6 ετών και των αρσενικών 3 ετών. Η ηλικιακή σύνθεση των ατόμων ανά περιοχή δειγματοληψίας δείχνει την μικρότερη μέση ηλικία στην Ανατολική Κλείσοβα (2.95 έτη±1.00) και στον Πεταλά (3.23 έτη±0.99), ενώ την μεγαλύτερη στο Κόμμα (7.84 έτη±2.35) και στον Σχοινιά (6.77 έτη±1.62). Το μοντέλο του Von Bertalanffy εκτίμησε τις παραμέτρους αύξησης των χελιών στο χρόνο για τα θηλυκά (L =57.84 cm, k=0.453) και για τα αρσενικά (L =39.51 cm, k=0.812) αντίστοιχα, με το αναμενόμενο μήκος βρίσκεται στα L*=31cm για την χρονική στιγμή t=0 της φυλετικής διαφοροποίησης. Το πάχος του σώματος παρουσιάζει υψηλή συσχέτιση με το ολικό μήκος (R 2 =0.82) των ατόμων. Τα στοιχεία αυτά αποτελούν ένα υπόβαθρο για την οργάνωση ενός συστήματος παρακολούθησης της δυναμικής του πληθυσμού και της συλλογής αξιόπιστων στοιχείων, κάτι που καθίσταται αναγκαίο λόγω της υποχρέωσης εφαρμογής του Ευρωπαϊκού Κανονισμού 1100/2007. 7
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΣΩΜΑΤΙΚΟΙ ΔΕΙΚΤΕΣ 8
4.1. Εισαγωγή Το τελευταίο στάδιο της μεταμόρφωσης του βιολογικού κύκλου χελιών είναι το ασημόχελο, το οποίο σηματοδοτεί την κατάδρομη μετανάστευση στο σημείο αναπαραγωγής. Εκφράζεται με την ολοκλήρωση της σωματικής ανάπτυξης και την έναρξη της γεννητικής ωρίμανσης. Από την βιβλιογραφία είναι γνωστό ότι τα άτομα κατά την διάρκεια της γεννητικής ωρίμανσης υφίστανται σωματικές αλλαγές στη διάμετρο του ματιού, στα θωρακικά πτερύγια, στο έντερο, στο βάρος συκωτιού και των γονάδων (Tesch 1977, Pankhurst 1982, Pankhurst and Sorensen 1984). Επίσης, παρατηρούνται αλλαγές και στο χρωματισμό του δέρματος των χελιών, όπου η κοιλιακή περιοχή από κιτρινωπή (κιτρινόχελο) γίνεται ασημί (ασημόχελο) και η ραχιαία περιοχή από βαθύ πράσινη γίνεται μαύρη. Πιστεύεται ότι με αυτό τον τρόπο το είδος προετοιμάζεται για την μετανάστευση στη θάλασσα στα σημεία αναπαραγωγής και ότι αυτά τα βιομορφομετρικά χαρακτηριστικά συσχετίζονται με την γεννητική ωρίμανση ατόμων. Ωστόσο, λόγω της μεγάλης βιοποικιλότητας και της ετερογένειας ατόμων η σχέση των μορφολογικών χαρακτηριστικών και της ωρίμανσης γονάδων διαφέρει από περιοχή σε περιοχή. Επομένως, ο στόχος αυτού του κεφαλαίου είναι να γίνει μελέτη συσχέτισης των βιομορφομετρικών χαρακτηριστικών με την γεννητική ωρίμανση των ασημόχελων για κάθε φύλο ξεχωριστά. Επιπλέον σημαντικό θεωρείται να εξηγηθεί η βιολογική σημασία αυτών των αλλαγών. Η εκτίμηση της γεννητικής ωριμότητας των ασημόχελων πραγματοποιείται μέσω των μορφομετρικών εξωτερικών και των εσωτερικών μετρήσεων που προσδιορίζονται για τον υπολογισμό των σωματικών δεικτών. Παρακάτω εξηγείται η χρησιμότητα του κάθε δείκτη στην ερμηνεία της γεννητικής ωρίμανσης και ο τρόπος υπολογισμού τους: Γοναδοσωματικός δείκτης (Gonadosomatis Index, GSI) περιγράφει το σχετικό μέγεθος γονάδων σε σχέση με το βάρος του σώματος των ψαριών. Χρησιμοποιείται ως δείκτης της αναπαραγωγικής δραστηριότητας και της γεννητικής ωριμότητας. Υπολογίζεται με βάση την εξίσωση (Durif et al. 2009): GSI = Gonad weight Body weight 100% όπου Gonad weight είναι το βάρος γονάδων σε g και Body weight είναι το συνολικό βάρος σώματος σε g. Ηπατοσωματικός δείκτης (Hepatosomatic Index, HSΙ) περιγράφει το σχετικό μέγεθος του ήπατος σε σχέση με το βάρος του σώματος των ψαριών. Δεδομένου ότι το ήπαρ αποτελεί ένα σημαντικό όργανο αποθήκευσης ενέργειας, αποτελεί τον δείκτη της ενεργειακής κατάστασης των ψαριών που σχετίζεται με την ανάπτυξη των γονάδων και την αύξησή τους. Υπολογίζεται με βάση την εξίσωση (Durif et al. 2009): HSI = Liver weight Body weight 100% όπου Liver weight είναι το βάρος του ήπατος σε g και Body weight είναι το συνολικό βάρος σώματος σε g. Δείκτης ευρωστίας (Condition factor, K) βασίζεται στην υπόθεση ότι όσο βαρύτερο είναι το ψάρι σε ένα δεδομένο μήκος τόσο καλύτερη είναι η φυσική του κατάσταση (Bagenal & Tesch 1978). Ο δείκτης ευρωστίας εξαρτάται από τις εποχιακές αλλαγές της ανάπτυξης των γονάδων, της σωματικής αύξησης καθώς και από τη συχνότητα τροφοληψίας (Le Cren 1951). Στην ουσία, 9
ανακλά τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των βιοτικών και αβιοτικών παραγόντων στη φυσιολογική κατάσταση των ψαριών (Lizama & Ambroso 2002). Στην παρούσα μελέτη υπολογίστηκε ο δείκτης ευρωστίας κατά Le Cren (1951) με την παρακάτω εξίσωση: Condition factor = Body weight a Total length b όπου Body weight είναι το συνολικό βάρος σώματος σε g, Total length είναι το ολικό μήκος σε cm και a και b είναι οι παράμετροι της σχέσης μήκους-βάρους. Με τον τρόπο αυτό, ο δείκτης ευρωστίας δεν επηρεάζεται από την κατάσταση ωριμότητας των γονάδων και το βαθμό πληρότητας του στομαχιού, αποδίδοντας καλύτερα τη φυσική κατάσταση των ψαριών και την εποχική της μεταβολή (Nikolsky 1963). Οφθαλμικός δείκτης (Ocular index, OI) περιγράφει την σχέση του μήκους σώματος των ψαριών με τη μέση διάμετρο των δύο ματιών τους, μετρούμενη από το εμπρόσθιο άκρο της κόγχης του ματιού έως το οπίσθιο. Βασίζεται στην υπόθεση ότι η διάμετρος του ματιού αυξάνεται ανάλογα με το στάδιο αναπαραγωγικής ωριμότητας των ατόμων. Υπολογίζεται με βάση την εξίσωση (Pankhurst 1982): OI = {( A R + B R 4 ) ( A L + B L ) 4 π length} 100% Total όπου Α και Β είναι η οριζόντια και η κάθετη διάμετρος ματιού για το αριστερό (L) και για το δεξί (R) μάτι αντίστοιχα σε cm καθώς και Total length είναι το ολικό μήκος σε cm. Θωρακικός δείκτης πτερυγίων (Fin index, FI) περιγράφει το μήκος θωρακικών πτερυγίων σε σχέση με το μήκος του σώματος των ψαριών. Ορίζεται ως το μήκος από το άνω σημείο έκφυσης του θωρακικού πτερυγίου έως το ακραίο σημείο της έκτασής του. Τα θωρακικά πτερύγια δεν χρησιμεύουν στην πλευστότητα του χελιού στο νερό, βοηθούν όμως στην σταθεροποίηση του και έτσι εξηγείται η αύξηση του μήκους των πτερυγίων σε μεταναστευτικά άτομα. Υπολογίζεται με βάση την εξίσωση (Durif et al. 2005): FI = Fin length (R+L)/2 / Total length 100% όπου Fin length είναι το μέσο μήκος πτερυγίων αριστερού και δεξιού αντίστοιχα σε cm καθώς και Total length είναι το ολικό μήκος σε cm. Δείκτης πεπτικού συστήματος (Digestive tract index/ Gut index (DTI/GI)) περιγράφει την πληρότητα του στοματικού περιεχόμενου σε σχέση με το σωματικό βάρος των ψαριών. Βασίζεται στην παρατήρηση ότι κατά την διάρκεια της γεννητικής ωρίμανσης των ασημόχελων το πεπτικό σύστημα υφίσταται εκφυλιστικές αλλαγές (Tesch 2003), καθώς πρώτα το έντερο μικραίνει και στην συνέχεια το πάχος του τοιχώματος μειώνεται. Πιστεύεται ότι αυτή η αλλοίωση του πεπτικού συστήματος διευκολύνει την ωσμορύθμιση των χελιών κατά την διάρκεια μετανάστευσης στα σημεία αναπαραγωγής, επίσης με αυτό τον τρόπο μπορεί να παραχωρείται περισσότερος χώρος για την ανάπτυξη των γεννητικών οργάνων (Pankhurst and Sorensen 1984). Υπολογίζεται με βάση την εξίσωση (Pankhurst and Sorensen 1984): DTI = Digestive weight/ Body weight 100% 10
όπου Digestive weight είναι το βάρος των εντοσθιών σε g, ο οποίος υπολογίζεται αφαιρώντας από το συνολικό βάρος το καθαρό βάρος χωρίς εντόσθια του ψαριού, και Body weight είναι το συνολικό βάρος σώματος σε g. Επίσης, προτείνεται να προσδιορίζεται το στάδιο ωριμότητας γονάδων για τα αρσενικά και τα θηλυκά άτομα ξεχωριστά με βάση της κλίμακας του Beullens (1997) που δείχνει το δυναμικό εύρος αναπαραγωγικής ανάπτυξης του κάθε ατόμου (Εικόνα 4.1). Εικόνα 4.1. Διαφοροποίηση γονάδων του ευρωπαϊκού χελιού. Οι αριθμοί παραπέμπουν στο στάδιο ωρίμανσης γονάδων κατά την διάρκεια της μακροσκοπικής ταξινόμησης και το κείμενο περιγράφει την μικροσκοπική ταξινόμηση (Beullens 1997). Ο προσδιορισμός του σταδίου ωριμότητας μπορεί να γίνει και βάσει του δερματικού χρωματισμού των ατόμων (Εικόνα 4.2). Τα μεταναστευτικά χέλια φτάνουν σε γλυκά νερά της Ευρώπης ως κιτρινόχελα με ραχιαία γκρι-καφέ απόχρωση και κιτρινωπά στις πλευρές και στην κοιλιακή χώρα. Φυσικά, ο χρωματισμός τους ποικίλλει από βιότοπο σε βιότοπο. Μετά την περίοδο ανάπτυξης και της γεννητικής ωρίμανσης, αυτά τα άτομα μετατρέπονται σε ασημόχελα. Ο χρωματισμός γίνεται σκουρότερος στη ράχη και στην κοιλιακή περιοχή γυαλιστερός έως ασημί. Πιστεύεται ότι αυτή η χρωματική απόχρωση τους βοηθάει ως προσαρμογή στην ωκεάνια κατάδρομη μετανάστευση, περιορίζοντας την ορατότητα των θηρευτών τους. Επίσης, από τις παρατηρήσεις πεδίου σημειώνεται ότι εφόσον τα ψάρια έχουν αντίθεση χρωματισμών μεταξύ ραχιαίας (συνήθως σκουρόχρωμη) και κοιλιακής (συνήθως ασημόλευκη) πλευράς και είναι πλήρης, απολύτως ευκρινής η πλευρική γραμμή, τότε τα χέλια θεωρείται ότι βρίσκονται στο στάδιο του ασημόχελου. Με ένα εκ των δύο χαρακτηριστικών κατατάσσονται στην κατηγορία ενδιάμεσο, ενώ όσα δεν διαθέτουν κανένα από τα δύο θεωρούνται κιτρινόχελα. 11
Εικόνα 4.2. Απεικονίζει τα στάδια μεταμόρφωσης του ευρωπαϊκού χελιού (από πάνω προς τα κάτω): κιτρινόχελο, ενδιάμεσο, ασημόχελο. Να σημειωθεί ότι στο ασημόχελο παρατηρείται η αύξηση διαμέτρου του οφθαλμού, η αύξηση μήκους του θωρακικού πτερυγίου και η απόκτηση υδροδυναμικού σχήμα σώματος που θα το βοηθήσει να περάσει τον Ατλαντικό Ωκεανό προς τα πεδία ωοτοκίας (Aida et al. 2003). 4.2. Στατιστική επεξεργασία δεδομένων Τα δείγματα χελιών συλλέχτηκαν από τις 11 λιμνοθάλασσες του συμπλέγματος των λ/θ Μεσολογγίου-Αιτωλικού τα 2012-2016 και επεξεργάστηκαν με βάση το πρωτόκολλο του ICES (2014). Για τον υπολογισμό των σωματικών δεικτών στα εξεταζόμενα άτομα μετρήθηκε το ολικό μήκος (cm), το συνολικό βάρος (g), το βάρος χωρίς εντόσθια (g), το μήκος πτερυγίων (mm), το οριζόντιο και το κάθετο μήκος των δύο ματιών (mm), το βάρος συκωτιού και των γονάδων (g), προσδιορίστηκε το φύλο και το στάδιο ωριμότητας. Στον προσδιορισμό σωματικών δεικτών λήφθηκαν υπόψη μόνο τα αρσενικά και τα θηλυκά ασημόχελα και όχι τα ανώριμα απροσδιόριστα άτομα λόγω του μικρού αριθμού δείγματος. Παρακάτω στον Πίνακας 4.1 αναφέρεται για τον κάθε σωματικό δείκτη ο συνολικός αριθμός εξεταζόμενων ατόμων, καθώς και ανά φύλο ξεχωριστά (Πίνακας 4.2). Πίνακας 4.1. Συνολικά περιγραφικά στοιχεία των σωματικών δεικτών για την 2012-2016 περίοδο δειγματοληψίας, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max DTI 1246 6.67 2.51 2.02 35.35 GSI 1339 1.07 0.77 0.00 3.26 HSI 1342 1.42 0.23 0.29 2.53 CF 1342 0.18 0.02 0.10 0.29 FI 1343 5.24 0.45 2.82 7.05 OI 1343 8.52 1.8 3.03 15.09 12
Πίνακας 4.2. Περιγραφικά στοιχεία των σωματικών δεικτών για τα αρσενικά και θηλυκά άτομα ξεχωριστά, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης Αρσενικά Θηλυκά Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max DTI 448 6.23 2.80 2.02 35.35 798 6.92 2.30 3.61 25.13 GSI 450 0.11 0.13 0.01 1.83 889 1.56 0.41 0.00 3.26 HSI 449 1.41 0.22 0.88 2.27 893 1.42 0.23 0.29 2.53 CF 450 0.18 0.02 0.13 0.24 892 0.19 0.02 0.10 0.29 FI 450 5.36 0.46 3.31 7.05 893 5.18 0.44 2.82 6.70 OI 450 8.73 1.72 4.01 14.82 893 8.55 1.72 3.03 15.09 Για την εκτίμηση του επίπεδου σημαντικότητας της συνάφειας μεταξύ των σωματικών δεικτών χρησιμοποιήθηκε η δοκιμασία του Spearman rank correlation. Η σύγκριση των σωματικών δεικτών μεταξύ των αρσενικών και των θηλυκών ατόμων έγινε με την δοκιμασία του Mann- Whithey. Η δοκιμασία του Kruskall-Wallis εφαρμόστηκε για να διερευνηθεί αν οι σωματικοί δείκτες διαφέρουν στατιστικά σημαντικά μεταξύ των διαφορετικών σταδίων γεννητικής ωρίμανσης, των κλάσεων ολικού μήκους σώματος, της ηλικίας, της δειγματοληπτικής περιοχής και του δειγματοληπτικού έτους. Η διαφοροποίηση των θηλυκών και των αρσενικών ατόμων ως προς τον συντελεστή b των σχέσεων μεταξύ του ολικού μήκους τους και των σωματικών δεικτών έγινε με την ανάλυση συνδιακύμανσης (ANCOVA). 4.3. Αποτελέσματα Μέσω της στατιστικής ανάλυσης του Spearman Rank Correlation εντοπίστηκαν σχέσεις μεταξύ των σωματικών δεικτών. Στον πίνακα αναφέρονται οι τιμές της κανονικοποιημένης συσχέτισης που κυμαίνονται από -1 έως 1 και ο βαθμός στατιστικής σημαντικότητας (P-value) ανάμεσα σε δύο μεταβλητές. Στον παρακάτω Πίνακα 4.3 με κόκκινο χρώμα συμβολίζονται τα στατιστικά σημαντικά αποτελέσματα. Συνολικά εξετάστηκαν 1242 άτομα. Από όλους τους δείκτες φάνηκε να υπάρχει η μεγαλύτερη συσχέτιση για τους δείκτες DTI-GSI (r=0.256, P=0) και FI-OI (r=0.371, P=0) ενώ οι υπόλοιποι δείκτες είναι της τάξης ~ ± 0.1. 13
Gender Gender Πίνακας 4.3. Χρήση του Spearman Rank Correlation για τον εντοπισμό σχέσεων μεταξύ των σωματικών δεικτών (n=1242). DTI GSI HSI CF FI OI DTI 0.256 0.186 0.167-0.129-0.116 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 GSI 0.256 0.065 0.148-0.114 0.077 0.000 0.023 0.000 0.000 0.006 HSI 0.186 0.065 0.026 0.057 0.008 0.000 0.023 0.355 0.045 0.776 CF 0.167 0.148 0.026 0.122-0.021 0.000 0.000 0.355 0.000 0.464 FI -0.129-0.114 0.057 0.122 0.371 0.000 0.000 0.045 0.000 0.000 OI -0.116 0.077 0.008-0.021 0.371 0.000 0.006 0.776 0.464 0.000 Για το συνολικό δείγμα πραγματοποιήθηκε Mann-Whithey test, το οποίο χρησιμοποιείται όταν τα δεδομένα δεν είναι σε ζεύγη και συγκροτούν δύο ξεχωριστές ομάδες, στην δικιά μας περίπτωση ήταν τα αρσενικά και τα θηλυκά άτομα. Επομένως, οι δείκτες DTI, GSI, CF παρουσίασαν στατιστικά υψηλότερη διάμεση τιμή στα θηλυκά άτομα από ό,τι στα αρσενικά αντίστοιχα (PW=0, WDTI=86.86, WGSI=861.69, WCF=56.98). Αντίθετο πρότυπο εμφάνισε ο FI δείκτης (PW=0, WFI=54.59), ενώ oι διάμεσες του HSI και του ΟΙ δεν διαφέρανε στατιστικά σημαντικά μεταξύ των δύο φύλων (PW(HSI)=0.233, PW (OI)=0.325, WHSI=1.42, WOI=0.97) (Εικόνα 4.3). Female Female Male Male 0 10 20 30 40 DTI 0 1 2 3 4 GSI Εικόνα 4.3. Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά φύλο (*:μέση τιμή, οριζόντια γραμμή: διάμεσος, γκρι περιοχή:50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές-ελάχιστη και μέγιστη τιμή). 14
Gender Gender Gender Female Female Male Male 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 HIS 0 0.1 0.2 0.3 0.4 CF Female Female Male Male 2.8 3.8 4.8 5.8 6.8 7.8 FI 0 4 8 12 16 OI Εικόνα 4.3 (συνέχεια). Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά φύλο (*:μέση τιμή, οριζόντια γραμμή: διάμεσος, γκρι περιοχή:50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές-ελάχιστη και μέγιστη τιμή). Στην συνέχεια συγκρίνονται οι διάμεσες τιμές των σωματικών δεικτών με το στάδιο γεννητικής ωριμότητας για κάθε φύλο ξεχωριστά. Η δοκιμασία του Kruskall-Wallis εντόπισε στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των δύο φύλων σχεδόν σε όλους τους σωματικούς δείκτες (PKW<0.05), εκτός από τον DTI (PKW(DTI)=0.79, H=1.01 - αρσενικά, PKW(DTI)=0.18, H=3.39 - θηλυκά), και τον OI για τα αρσενικά (PKW(OI)=0.31, H=3.62). Στον δείκτη GSI φάνηκε ξεκάθαρα φυλετικός διμορφισμός μεταξύ των δύο φύλων (Πίνακας 4.4). 15
Πίνακας 4.4. Περιγραφικά στοιχεία των σωματικών δεικτών ανά στάδιο γεννητικής ωριμότητας για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης DTI GSI Στάδιο ωριμότητας Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 1 8 6.34 1.82 3.57 9.52 0.07 0.04 0.01 0.12 2 3 1 6.90 0.00 6.90 6.90 0.01 0.00 0.01 0.01 4 18 6.21 2.20 4.00 14.29 0.06 0.05 0.01 0.19 5 276 6.13 1.98 2.02 25.71 0.10 0.09 0.01 1.20 6 10 6.93 1.31 5.19 8.85 0.81 0.48 0.15 1.44 7 197 6.35 0.86 4.36 9.87 1.56 0.32 0.28 2.33 8 139 6.46 1.00 3.61 12.74 1.69 0.26 0.86 2.80 Σύνολο 649 6.29 1.52 2.02 25.71 0.89 0.79 0.01 2.80 Δείκτης HSI CF Στάδιο ωριμότητας Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 1 8 1.64 0.18 1.36 1.86 0.17 0.02 0.14 0.21 2 3 1 1.84 0.00 1.84 1.84 0.14 0.00 0.14 0.14 4 18 1.55 0.24 1.20 2.06 0.18 0.02 0.14 0.23 5 276 1.44 0.22 0.96 2.27 0.18 0.02 0.14 0.24 6 10 1.17 0.24 0.78 1.50 0.17 0.02 0.14 0.19 7 197 1.41 0.24 0.29 2.23 0.18 0.02 0.10 0.23 8 139 1.42 0.21 0.81 2.53 0.18 0.02 0.11 0.23 Σύνολο 649 1.43 0.23 0.29 2.53 0.18 0.02 0.10 0.24 Δείκτης FI OI Στάδιο ωριμότητας Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 1 8 5.13 0.44 4.35 5.77 7.8 2.2 3.8 10.9 2 3 1 5.56 0.00 5.56 5.56 9.9 0.0 9.9 9.9 4 18 5.61 0.28 5.11 5.99 9.2 1.8 4.4 11.8 5 276 5.37 0.47 3.31 7.05 8.8 1.7 5.6 15.3 6 10 4.91 0.42 3.90 5.26 6.0 2.1 3.6 10.3 7 197 5.30 0.40 3.83 6.45 8.7 1.5 5.0 13.2 8 139 5.20 0.42 4.05 6.40 8.8 1.7 5.9 13.5 Σύνολο 649 5.31 0.44 3.31 7.05 8.7 1.7 3.6 15.3 16
Εικόνα 4.4. Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά στάδιο γεννητικής ωριμότητας ανά φύλο (αρσενικά-μπλε, θηλυκά-πράσινο), όπου οριζόντια γραμμή: μέση τιμή, χρωματιστή περιοχή: 50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές: ελάχιστη και μέγιστη τιμή. 17
Έπειτα συγκρίνονται οι διάμεσες τιμές των σωματικών δεικτών με το ολικό μήκος των ατόμων, που χωρίστηκε ανά κλάσεις, για κάθε φύλο ξεχωριστά. Όσον αφορά τα αρσενικά άτομα οι δείκτες DTI (PKW=0.03, H=47.85) και GSI (PKW=0.01, H=54.58) εμφάνισαν στατιστικά σημαντικές διαφορές, εκτός από τους PKW(HSI)=0.98, H=17.8, PKW(CF)=0.11, H=42.26, PKW(FI)=0.06, H=45.54, PKW(OI)=0.16, H=39.85. Για τα θηλυκά οι δείκτες DTI (PKW=0.11, H=88.2), HSI (PKW=0.89, H=61.35), FI (PKW=0.26, H=83.36) δεν έδειξαν στατιστικά σημαντικές διαφορές, εκτός από τους PKW(GSI)=0, H=145.39, PKW(CF)=0.01, H=109.35, PKW(OI)=0, H=134.95. Αξίζει να σημειωθεί, ότι με την αύξηση του μήκους των ατόμων παρατηρήθηκε μια μείωση του δείκτη DTI. Επίσης, υπάρχουν αναφορές (Pankhurst 1982) που υποστηρίζουν την αύξηση του μήκους πτερυγίου με την σωματική αύξηση ατόμων. Πίνακας 4.5. Περιγραφικά στατιστικά στοιχεία των σωματικών δεικτών ανά κλάση ολικού μήκους για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης DTI GSI TL (cm) Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 30 35 9.52 5.88 4.62 24.59 33 0.09 0.05 0.01 0.20 35 307 6.47 3.02 2.02 25.42 309 0.11 0.12 0.01 1.14 40 173 6.88 3.81 2.11 30.00 181 0.22 0.38 0.01 2.21 45 123 8.19 5.11 3.87 39.51 131 1.38 0.53 0.02 2.33 50 266 7.00 2.40 4.41 21.46 288 1.58 0.38 0.00 3.26 55 251 7.04 2.97 4.26 29.24 281 1.59 0.34 0.29 2.80 60 100 7.18 4.37 3.61 35.35 118 1.65 0.35 0.40 2.33 65 35 6.43 0.82 3.89 8.19 39 1.72 0.33 0.31 2.30 70 12 8.21 4.04 5.54 17.12 12 1.59 0.41 0.41 2.04 75 5 6.60 0.90 5.19 7.57 5 1.65 0.26 1.31 1.98 80 85 90 95 Σύνολο 1307 7.05 3.50 2.02 39.51 1397 1.04 0.77 0.00 3.26 18
Πίνακας 4.5 (συνέχεια). Περιγραφικά στατιστικά στοιχεία των σωματικών δεικτών ανά κλάση ολικού μήκους για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης HSI CF TL (cm) Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 30 35 1.36 0.26 0.98 1.90 37 0.18 0.04 0.00 0.24 35 310 1.41 0.23 0.88 2.27 388 0.18 0.02 0.00 0.29 40 186 1.42 0.23 0.81 2.17 370 0.18 0.03 0.09 0.34 45 132 1.39 0.22 0.78 1.92 226 0.18 0.03 0.09 0.30 50 289 1.43 0.24 0.29 2.52 589 0.19 0.03 0.08 0.29 55 281 1.44 0.23 0.81 2.53 666 0.19 0.02 0.11 0.33 60 118 1.39 0.22 0.40 1.84 348 0.18 0.03 0.10 0.27 65 39 1.44 0.20 1.08 1.90 127 0.18 0.03 0.12 0.25 70 12 1.44 0.28 1.22 2.23 38 0.18 0.03 0.13 0.24 75 5 1.42 0.16 1.24 1.67 11 0.17 0.02 0.12 0.21 80 2 0.16 0.05 0.12 0.20 85 2 0.25 0.04 0.22 0.28 90 95 Σύνολο 1407 1.42 0.23 0.29 2.53 2804 0.18 0.03 0.00 0.34 Δείκτης FI OI TL (cm) Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 30 35 5.20 0.87 2.94 6.43 35 7.3 2.3 2.8 12.4 35 313 5.31 0.54 2.89 7.05 313 8.4 1.7 3.2 13.8 40 187 5.31 0.47 2.82 6.52 187 8.7 1.9 3.6 15.3 45 132 5.21 0.43 4.04 6.70 132 7.9 1.8 3.0 12.4 50 289 5.20 0.41 3.21 6.35 289 8.4 1.6 4.0 15.1 55 281 5.13 0.40 3.79 6.61 281 8.4 1.5 3.4 13.5 60 118 5.14 0.44 3.83 6.40 118 9.1 1.8 4.0 14.3 65 39 5.18 0.57 3.29 6.24 39 9.5 1.9 3.7 13.0 70 12 5.31 0.60 4.43 6.20 12 10.4 1.9 5.9 12.9 75 5 5.12 0.34 4.60 5.48 5 9.5 2.1 7.8 13.2 80 85 90 95 Σύνολο 1411 5.22 0.48 2.82 7.05 1411 8.5 1.8 2.8 15.3 Στη συνέχεια στην Εικόνα 4.5 φαίνονται οι σωματικοί δείκτες με τις μέσες τιμές και τις τυπικές αποκλίσεις τους σε σχέση με το ολικό μήκος ατόμων ανά φύλο (αριστερά- τα αρσενικά, δεξιά-τα θηλυκά). Οι δείκτες DTI, FI και ΟΙ είχαν περίπου στις ίδιες τιμές, με τη μόνη διαφορά ότι στα θηλυκά είχαν την μεγαλύτερη διακύμανση, προφανώς λόγω του μεγάλου αριθμού δειγμάτων. Στο δεύτερο διάγραμμα Εικόνα 4.5 οι υπόλοιποι σωματικοί δείκτες παρουσίασαν το ίδιο σταθερό πρότυπο κατανομής και για τα δύο φύλα, εκτός από τον GSI όπου στα θηλυκά αυξάνονταν μέχρι τα 45 cm, υποδηλώνοντας με αυτό τον τρόπο την γεννητική ωρίμανση των ατόμων. Αξίζει να 19
σημειωθεί, ότι οι τιμές του CF είναι τόσο χαμηλές που δεν μπορούν να διακριθούν οι τυπικές αποκλίσεις τους. Εικόνα 4.5. Διακύμανση των μέσων τιμών και των τυπικών αποκλίσεων των σωματικών δεικτών για τα αρσενικά (αριστερά) και τα θηλυκά (δεξιά) άτομα. Για την διερεύνηση της σχέσης μεταξύ των σωματικών δεικτών και του ολικού μήκους χρησιμοποιήθηκε η ανάλυση ANCOVA. Φάνηκε σε όλους τους δείκτες ότι οι μέσες τιμές διέφεραν στατιστικά σημαντικά μεταξύ των δύο φύλων (PKW<0.05), με μόνη εξαίρεση τον GSI (F=0.11, PANCOVA=0.74). Οι μέσες τιμές των θηλυκών ήταν μεγαλύτερες από αυτές των αρσενικών σε όλες τις περιπτώσεις. Στην Εικόνα 4.6 παρουσιάζεται η σχέση των σωματικών δεικτών με το ολικό μήκος για κάθε φύλο ξεχωριστά. Σε όλα τα διαγράμματα διακρίνεται ο φυλετικός διμορφισμός και μόνο ο GSI έχει την τάση να αυξάνεται με την αύξηση του ολικού μήκους. 20
Εικόνα 4.6. Σχέσεις του ολικού μήκους και των σωματικών δεικτών ανά φύλο, όπου με το πορτοκαλί χρώμα είναι τα αρσενικά και με το πράσινο είναι τα θηλυκά. Κατόπιν συγκρίνονται οι διάμεσες των σωματικών δεικτών με την ηλικία των ατόμων για κάθε φύλο ξεχωριστά (Πίνακας 4.6, Εικόνα 4.7). Για τα αρσενικά άτομα οι δείκτες DTI (PKW=0, H=38.49), GSI (PKW=0.003, H=27.75), HSI (PKW=0, H=37.58) εμφάνισαν στατιστικά σημαντικές διαφορές, εκτός από τους PKW(CF)=0.52, H=10.16, PKW(FI)=0.58, H=9.47, PKW(OI)=0.06, H=19.39. 21
Αναφορικά με τα θηλυκά οι δείκτες GSI (PKW=0, H=71.57), HSI (PKW=0.007, H=27.15), CF (PKW=0, H=69.77), FI (PKW=0.004, H=29.02) και OI (PKW=0, H=132.19) εμφάνισαν στατιστικά σημαντικές διαφορές, εκτός από τον DTI (PKW=0.34, H=13.39). Είναι σαφές από τα θηκογράμματα ότι στα θηλυκά άτομα παρουσιάζεται μια αυξητική τάση των σωματικών δεικτών (GSI, FI, OI) με την αύξηση της ηλικίας. Πίνακας 4.6. Περιγραφικά στοιχεία των σωματικών δεικτών ανά ηλικιακή κλάση ατόμων για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης DTI GSI Ηλικία Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 1 3 8.04 1.87 5.94 9.52 3 0.08 0.03 0.05 0.11 2 155 6.26 1.70 2.02 14.29 154 0.21 0.42 0.01 1.88 3 291 6.61 2.59 2.06 25.71 292 0.64 0.73 0.01 2.47 4 254 6.87 3.19 2.11 24.59 265 1.01 0.74 0.01 3.25 5 155 6.59 2.32 3.64 23.08 163 1.16 0.72 0.01 2.33 6 136 7.74 3.62 4.58 20.67 161 1.49 0.55 0.00 2.52 7 126 8.79 6.26 4.35 39.51 150 1.43 0.57 0.06 3.26 8 85 7.98 5.22 3.87 35.35 94 1.50 0.57 0.08 2.62 9 27 6.50 0.99 3.49 8.19 38 1.46 0.49 0.10 2.40 10 36 7.44 3.55 3.61 21.02 36 1.67 0.42 0.20 2.09 11 10 6.51 0.55 5.56 7.55 11 1.67 0.56 0.10 2.32 12 11 6.32 1.16 3.66 8.19 11 1.79 0.58 0.16 2.30 13 9 6.56 0.79 5.35 7.57 10 1.79 0.27 1.26 2.09 14 3 6.56 0.84 5.62 7.24 3 1.73 0.31 1.41 2.02 Σύνολο 1301 7.06 3.51 2.02 39.51 1391 1.04 0.77 0.00 3.26 Δείκτης HSI CF Ηλικία Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 1 3 1.70 0.11 1.57 1.77 3 0.17 0.01 0.15 0.18 2 154 1.44 0.22 0.88 2.17 155 0.18 0.02 0.13 0.23 3 291 1.43 0.24 0.29 2.27 291 0.18 0.02 0.13 0.29 4 266 1.38 0.23 0.78 2.53 266 0.19 0.02 0.11 0.26 5 165 1.38 0.25 0.77 2.36 166 0.18 0.02 0.12 0.23 6 163 1.43 0.22 0.91 2.13 163 0.18 0.02 0.10 0.24 7 151 1.43 0.23 0.88 2.13 151 0.18 0.02 0.11 0.25 8 96 1.35 0.19 0.81 1.89 96 0.18 0.02 0.13 0.23 9 38 1.51 0.27 1.01 2.23 38 0.18 0.02 0.14 0.23 10 37 1.46 0.18 0.95 1.97 37 0.18 0.01 0.14 0.20 11 11 1.44 0.22 1.09 1.78 11 0.17 0.02 0.14 0.20 12 11 1.46 0.20 1.24 1.82 11 0.17 0.02 0.15 0.20 13 10 1.40 0.15 1.14 1.64 10 0.16 0.02 0.13 0.20 14 3 1.51 0.13 1.38 1.64 3 0.17 0.04 0.13 0.21 Σύνολο 1399 1.42 0.23 0.29 2.53 1401 0.18 0.02 0.10 0.29 22
Age Age Age Age Πίνακας 4.6 (συνέχεια). Περιγραφικά στοιχεία των σωματικών δεικτών ανά ηλικιακή κλάση ατόμων για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης FI OI Ηλικία Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 1 3 4.75 0.35 4.35 5.00 3 0.62 0.22 0.38 0.80 2 155 5.28 0.45 3.38 7.05 155 0.81 0.15 0.40 1.38 3 292 5.27 0.46 2.82 6.45 292 0.83 0.18 0.38 1.38 4 266 5.21 0.46 3.40 6.52 266 0.84 0.18 0.30 1.35 5 166 5.22 0.51 2.94 6.38 166 0.85 0.16 0.28 1.53 6 163 5.18 0.51 2.89 6.70 163 0.84 0.17 0.31 1.51 7 151 5.12 0.47 3.01 6.32 151 0.85 0.18 0.35 1.34 8 96 5.15 0.49 3.21 6.28 96 0.90 0.18 0.36 1.33 9 38 5.29 0.39 4.19 5.95 38 0.88 0.18 0.37 1.22 10 37 5.29 0.49 4.17 6.61 37 0.92 0.18 0.51 1.32 11 11 5.14 0.45 4.60 6.00 11 0.96 0.17 0.71 1.29 12 11 5.40 0.35 4.96 5.87 11 1.05 0.16 0.69 1.26 13 10 5.78 0.55 4.63 6.38 10 1.14 0.16 0.87 1.43 14 3 5.47 0.73 4.78 6.24 3 1.08 0.07 1.03 1.15 Σύνολο 1402 5.22 0.48 2.82 7.05 1402 0.85 0.18 0.28 1.53 Box-and-Whisker Plot 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 10 20 30 40 Box-and-Whisker DTI Plot 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 0 5 10 15 20 25 30 Box-and-Whisker DTI Plot 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 GSI 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 0 1 2 3 4 GSI Εικόνα 4.7. Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά ηλικιακή κλάση, αριστερά απεικονίζονται τα αρσενικά και δεξιά θηλυκά άτομα (*:μέση τιμή, οριζόντια γραμμή: διάμεσος, γκρι περιοχή:50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές-ελάχιστη και μέγιστη τιμή). 23
Age Age Age Age Age Age Age Age 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0.8 1.1 1.4 1.7 2 2.3 Box-and-Whisker HIS Plot 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Box-and-Whisker HIS Plot 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0.13 0.15 0.17 0.19 0.21 0.23 0.25 Box-and-Whisker CF Plot 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 0.09 0.13 0.17 0.21 0.25 0.29 CF Box-and-Whisker Plot 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3.3 4.3 5.3 6.3 7.3 Box-and-Whisker FI Plot 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2.8 3.8 4.8 5.8 6.8 FI Box-and-Whisker Plot 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 4 8 12 16 OI 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 0 4 8 12 16 OI Εικόνα 4.7 (συνέχεια). Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά ηλικιακή κλάση, αριστερά απεικονίζονται τα αρσενικά και δεξιά θηλυκά άτομα (*:μέση τιμή, οριζόντια γραμμή: διάμεσος, γκρι περιοχή:50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές-ελάχιστη και μέγιστη τιμή). 24
Στην συνέχεια συγκρίνονται οι διάμεσες των σωματικών δεικτών ανά περιοχή δειγματοληψίας για κάθε φύλο ξεχωριστά (Πίνακας 4.7, Εικόνα 4.8). Για τα αρσενικά άτομα εντοπίστηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές σε όλους τους σωματικούς δείκτες (PKW(DTI)=0, H=35.57, PKW(GSI)=0, H=22.7, PKW(HSI)=0, H=66.15, PKW(CF)=0, H=70.84, PKW(FI)=0, H=23.57, PKW(OI)=0, H=19.65), ίδια εικόνα παρατηρήθηκε και για τα θηλυκά (PKW(DTI)=0, H=58.06, PKW(GSI)=0, H=117.47, PKW(HSI)=0, H=54.75, PKW(CF)=0, H=155.77, PKW(FI)=0, H=44.02, PKW(OI)=0, H=135.58). Πίνακας 4.7. Περιγραφικά στοιχεία των σωματικών δεικτών ανά περιοχή δειγματοληψίας για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης DTI GSI Περιοχή Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ανατολική Κλείσοβα 163 5.85 1.21 2.06 12.74 163 0.62 0.72 0.01 2.47 Κοτύχι 61 6.33 1.37 3.41 11.11 61 1.06 0.73 0.04 2.21 Παλαιοπόταμος 213 6.52 0.82 4.36 9.87 213 1.67 0.49 0.00 3.26 Πάππας 26 5.62 0.60 4.35 6.54 26 1.45 0.70 0.05 2.30 Πεταλάς 170 8.50 7.02 2.27 39.51 165 0.23 0.39 0.01 1.96 Προκοπάνιστος 68 6.17 1.06 2.02 8.13 97 1.20 0.69 0.07 2.08 Πρόκοπος 231 6.87 2.04 3.36 25.71 231 0.74 0.73 0.01 2.80 Σχοινίας 127 6.12 0.99 2.11 8.64 126 1.33 0.70 0.01 3.25 Θολή 165 9.57 4.92 3.89 25.13 165 1.22 0.63 0.04 2.13 Τουρλίδα 67 1.33 0.53 0.16 2.27 Βασιλάδι 83 6.50 0.94 4.85 10.00 83 1.30 0.72 0.01 2.21 Σύνολο 1307 7.05 3.50 2.02 39.51 1397 1.04 0.77 0.00 3.26 Δείκτης HSI CF Περιοχή Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ανατολική Κλείσοβα 163 1.41 0.21 0.78 2.00 241 0.18 0.02 0.11 0.24 Κοτύχι 61 1.34 0.20 0.88 2.15 61 0.18 0.02 0.13 0.21 Παλαιοπόταμος 213 1.43 0.22 0.40 2.36 634 0.18 0.03 0.09 0.34 Πάππας 26 1.41 0.18 1.03 1.74 26 0.20 0.02 0.16 0.25 Πεταλάς 170 1.30 0.18 0.81 1.86 170 0.17 0.02 0.11 0.24 Προκοπάνιστος 98 1.46 0.20 1.10 2.12 269 0.18 0.02 0.08 0.29 Πρόκοπος 230 1.47 0.26 0.29 2.53 232 0.19 0.02 0.12 0.29 Σχοινίας 126 1.44 0.24 0.91 2.52 177 0.18 0.02 0.00 0.23 Θολή 165 1.34 0.22 0.77 2.13 654 0.19 0.03 0.00 0.29 Τουρλίδα 72 1.53 0.22 1.05 2.17 73 0.18 0.02 0.12 0.22 Βασιλάδι 83 1.49 0.22 1.03 1.98 117 0.18 0.02 0.13 0.33 Σύνολο 1407 1.42 0.23 0.29 2.53 2804 0.18 0.03 0.00 0.34 25
Vivarium Vivarium Vivarium Vivarium Πίνακας 4.7 (συνέχεια). Περιγραφικά στοιχεία των σωματικών δεικτών ανά περιοχή δειγματοληψίας για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης FI OI Περιοχή Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ανατολική Κλείσοβα 163 5.29 0.40 4.18 6.45 163 8.5 1.3 5.7 12.3 Κοτύχι 61 5.34 0.44 4.15 6.35 61 9.6 1.9 4.0 13.1 Παλαιοπόταμος 213 5.30 0.51 2.82 6.38 213 9.0 1.8 3.6 14.3 Πάππας 26 5.21 0.39 4.75 6.37 26 9.0 1.2 7.3 12.6 Πεταλάς 170 5.13 0.66 2.89 6.38 170 7.9 2.0 2.8 13.4 Προκοπάνιστος 98 5.17 0.44 4.05 6.40 98 9.1 1.9 5.8 15.3 Πρόκοπος 232 5.33 0.41 4.31 7.05 232 7.9 1.7 3.8 13.8 Σχοινίας 127 5.19 0.40 4.15 6.33 127 9.0 1.6 4.7 13.3 Θολή 165 5.08 0.40 3.48 5.93 165 8.1 1.6 3.0 15.1 Τουρλίδα 73 5.13 0.50 3.93 6.70 73 8.5 1.7 3.2 13.0 Βασιλάδι 83 5.17 0.49 3.29 6.61 83 8.4 1.6 3.4 12.7 Σύνολο 1411 5.22 0.48 2.82 7.05 1411 8.5 1.8 2.8 15.3 Box-and-Whisker Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Vasiladi 0 10 20 30 40 Box-and-Whisker DTI Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Papas Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Vasiladi 0 5 10 15 20 25 30 Box-and-Whisker DTI Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Vasiladi 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 GSI Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Papas Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Tourlida Vasiladi 0 1 2 3 4 GSI Εικόνα 4.8. Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά περιοχή δειγματοληψίας, αριστερά απεικονίζονται τα αρσενικά και δεξιά θηλυκά άτομα (*:μέση τιμή, οριζόντια γραμμή: διάμεσος, γκρι περιοχή:50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές-ελάχιστη και μέγιστη τιμή). 26
Vivarium Vivarium Vivarium Vivarium Vivarium Vivarium Vivarium Vivarium Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Vasiladi 0.8 1.1 1.4 1.7 2 2.3 HIS Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Papas Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Tourlida Vasiladi 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 HIS Box-and-Whisker Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Vasiladi 0.13 0.15 0.17 0.19 0.21 0.23 0.25 Box-and-Whisker CF Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Papas Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Tourlida Vasiladi 0.09 0.13 0.17 0.21 0.25 0.29 Box-and-Whisker CF Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Vasiladi 3.3 4.3 5.3 6.3 7.3 FI Box-and-Whisker Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Papas Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Tourlida Vasiladi 2.8 3.8 4.8 5.8 6.8 Box-and-Whisker FI Plot Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Vasiladi 0 4 8 12 16 OI Anatolikh Klisov a Kotychi Palaiopotamos Papas Petalas Prokopanistos Prokopos Shoinias Tholi Tourlida Vasiladi 0 4 8 12 16 OI Εικόνα 4.8 (συνέχεια). Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά περιοχή δειγματοληψίας, αριστερά απεικονίζονται τα αρσενικά και δεξιά θηλυκά άτομα (*:μέση τιμή, οριζόντια γραμμή: διάμεσος, γκρι περιοχή:50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές-ελάχιστη και μέγιστη τιμή). 27
Ύστερα συγκρίνονται οι διάμεσες των σωματικών δεικτών ανά δειγματοληπτικό έτος για κάθε φύλο ξεχωριστά (Πίνακας 4.8, Εικόνα 4.9). Όσον αφορά τα αρσενικά οι δείκτες DTI (PKW=0, H=20.2), GSI (PKW=0, H=9.78), HSI (PKW=0, H=28.73), CF (PKW=0, H=22.92) παρουσίασαν τις στατιστικά σημαντικές διαφορές, εκτός από τους FI (PKW=0.54, H=2.16) και OI (PKW=0.3, H=3.7). Αναφορικά με τα θηλυκά για όλους τους σωματικούς δείκτες εντοπίστηκε στατιστικά σημαντική διαφορά DTI (PKW=0, H=28.51), GSI (PKW=0, H=20.38), HSI (PKW=0, H=19.87), CF (PKW=0, H=60.97), FI (PKW=0.01, H=14.3) και OI (PKW=0.002, H=17.2). Γενικά παρατηρήθηκε η τάση μεγαλύτερης τυπικής απόκλισης στα πρώτα έτη δειγματοληψιών λόγω της έλλειψης εμπειρίας μέτρησης των μορφομετρικών χαρακτιριστικών. Πίνακας 4.8. Περιγραφικά στοιχεία των σωματικών δεικτών ανά δειγματοληπτικό έτος για το σύνολο των δειγμάτων, όπου N: αριθμός ατόμων, Μ.Τ.: μέση τιμή, Τ.Α.: τυπική απόκλιση, Min και Max: ελάχιστη και μέγιστή τιμή. Δείκτης DTI GSI Έτος Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 2012 14 16.37 1.96 13.87 21.54 65 1.14 0.62 0.06 2.27 2013 364 8.83 5.48 3.81 39.51 403 1.38 0.62 0.00 3.25 2014 559 6.11 1.25 2.11 10.89 559 0.92 0.80 0.01 3.26 2015 148 6.63 2.26 3.36 25.71 148 0.64 0.73 0.01 2.21 2016 222 6.22 1.31 2.02 12.74 222 0.95 0.78 0.05 2.47 Σύνολο 1307 7.05 3.50 2.02 39.51 1397 1.04 0.77 0.00 3.26 Δείκτης HSI CF Έτος Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 2012 69 1.47 0.25 1.00 2.17 409 0.19 0.03 0.11 0.33 2013 410 1.43 0.24 0.81 2.52 735 0.19 0.03 0.10 0.29 2014 559 1.39 0.22 0.29 2.53 997 0.18 0.03 0.08 0.34 2015 148 1.46 0.24 0.88 2.27 149 0.18 0.02 0.13 0.23 2016 221 1.41 0.22 0.77 2.04 514 0.18 0.03 0.00 0.33 Σύνολο 1407 1.42 0.23 0.29 2.53 2804 0.18 0.03 0.00 0.34 Δείκτης FI OI Έτος Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max Ν Μ.Τ. Τ.Α. Min Max 2012 70 5.15 0.52 3.48 6.70 70 7.9 1.7 3.2 13.0 2013 411 5.14 0.52 2.89 6.61 411 8.2 1.8 2.8 15.1 2014 559 5.26 0.48 2.82 6.52 559 8.7 1.7 3.7 14.3 2015 149 5.37 0.43 4.15 7.05 149 8.8 2.0 4.0 13.8 2016 222 5.19 0.39 4.05 6.40 222 8.5 1.8 3.8 15.3 Σύνολο 1411 5.22 0.48 2.82 7.05 1411 8.5 1.8 2.8 15.3 28
Year Year Year Year Year Year Year Year 2013 2013 2014 2014 2015 2015 2016 2016 0 10 20 30 40 DTI 0 5 10 15 20 25 30 DTI 2013 2012 2014 2013 2014 2015 2015 2016 2016 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 Box-and-Whisker GSI Plot 0 1 2 3 4 Box-and-Whisker GSI Plot 2013 2012 2014 2015 2013 2014 2015 2016 2016 0.8 1.1 1.4 1.7 2 2.3 Box-and-Whisker HIS Plot 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Box-and-Whisker HIS Plot 2013 2012 2014 2013 2014 2015 2015 2016 2016 0.13 0.15 0.17 0.19 0.21 0.23 0.25 CF 0.09 0.13 0.17 0.21 0.25 0.29 CF Εικόνα 4.9. Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά δειγματοληπτικό έτος, αριστερά απεικονίζονται τα αρσενικά και δεξιά θηλυκά άτομα (*:μέση τιμή, οριζόντια γραμμή: διάμεσος, γκρι περιοχή:50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές-ελάχιστη και μέγιστη τιμή). 29
Year Year Year Year 2013 2012 2014 2013 2014 2015 2015 2016 2016 3.3 4.3 5.3 6.3 7.3 FI 2.8 3.8 4.8 5.8 6.8 FI 2013 2012 2014 2013 2014 2015 2015 2016 2016 0 4 8 12 16 OI 0 4 8 12 16 OI Εικόνα 4.9. Θηκογράμματα των σωματικών δεικτών ανά δειγματοληπτικό έτος, αριστερά απεικονίζονται τα αρσενικά και δεξιά θηλυκά άτομα (*:μέση τιμή, οριζόντια γραμμή: διάμεσος, γκρι περιοχή:50% των τιμών, γωνιά: 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο, κάθετες γραμμές-ελάχιστη και μέγιστη τιμή). 4.4. Συζήτηση Στο παρόν κεφάλαιο πραγματοποιήθηκε η συσχέτιση των βιομορφομετρικών χαρακτηριστικών με την γεννητική ωρίμανση των ατόμων. Πιο συγκεκριμένα, διερευνήθηκε το ενδεχόμενο συσχέτισης των σωματικών δεικτών με το στάδιο γεννητικής ωριμότητας, το ολικό μήκος, την ηλικία, την περιοχή και το έτος δειγματοληψίας για κάθε φύλο ξεχωριστά. Βρέθηκε ο φυλετικός διμορφισμός στον δείκτη GSI ανά στάδιο γεννητικής ωριμότητας. Επίσης, οι δείκτες GSI, OI είχαν θετική σχέση με το ολικό μήκος ατόμων. Επιπλέον, οι δείκτες GSI, OI, FI εμφάνισαν μια αυξητική τάση σε σχέση με την αύξηση της ηλικίας. Όσον αφορά το έτος δειγματοληψίας παρατηρήθηκε η μεγαλύτερη τυπική απόκλιση στα πρώτα έτη λόγω της έλλειψης εμπειρίας μέτρησης των μορφομετρικών χαρακτηριστικών και της απομόνωσης γονάδων. Βιβλιογραφικά υπάρχουν στοιχεία για το πώς θα έπρεπε να είναι ένα αναπαραγωγικά ώριμο ασημόχελο έτοιμο για την μετανάστευση στη θάλασσα των Σαργασσών. Για παράδειγμα, με βάση τον Pankhurst (1982) ο οφθαλμικός δείκτης των ασημόχελων πρέπει να ξεπερνάει την τιμή του 6.5, ο Durif et al. (2005) αναφέρει ότι ο δείκτης θωρακικού πτερυγίου πρέπει να είναι 4.3 για αρσενικά και 4.7 για τα θηλυκά άτομα αντίστοιχα, επίσης ο ίδιος υποστηρίζει ότι ο γοναδοσωματικός δείκτης αυξάνεται στα 1.5. Επομένως, κοιτώντας τον συνολικό Πίνακα 4.1 των 30
σωματικών δεικτών (ΟΙ-8.6, FI-5.24, GSI-1.07), μπορούμε να συμπεράνουμε ότι τα ασημόχελα που συλλέχτηκαν τα 2012-2016 από το σύμπλεγμα των λ/θ Μεσολογγίου-Αιτωλικού είναι πλήρως αναπαραγωγικά ώριμα. Συγκρίνοντας τις τιμές των σωματικών δεικτών με τις διαθέσιμες διεθνές αναφορές θα παρατηρήσουμε ότι οι δείκτες GSI (1.07±0.77) και CF (0.18±0.02) της παρούσας μελέτης είναι χαμηλότεροι σε σχέση με τις υπόλοιπες χώρες του νότου, όπως της Ιταλίας με GSI=1.67±0.06 και CF=0.23±0.01 (Brunelli 2012). Όμως ο δείκτης HSI (1.42±0.23) είναι αντιθέτως υψηλότερος, όπως της Τουρκίας με HSI=1.37±0.27. Τέλος, οι υπόλοιποι FI (5.24±0.45) και OI (8.52±1.8) είναι συγκρίσιμοι με τις τιμές της Τουρκίας (FI=5.02±0.90, OI=8.42 ±1.80) (Rad 2013). Κατά την διάρκεια της πειραματικής διαδικασίας προέκυψαν δυσκολίες στην διάκριση του σωματικού χρωματισμού, όπου παρατηρήθηκαν διαφορετικές αποχρώσεις των ασημόχελων που ίσως οφείλονται στα ενδιάμεσα στάδια της οντογενετικής μεταμόρφωσης. Επίσης δυσκολίες υπήρχαν στον προσδιορισμό του σταδίου της γεννητικής ωριμότητας μακροσκοπικά λόγω ότι οι γανάδες δεν ήταν ευδιάκριτες. Επιπλέον, οι μετρήσεις με το παχύμετρο λήφθηκαν από πολλά άτομα με αποτέλεσμα να υπάρχει μεγάλη διακύμανση τιμών. Τέλος, ο Acou 2006 αναφέρει ότι οι σωματικοί δείκτες που μετρούνται με το παχύμετρο (π.χ. OI, FI, πάχος του σώματος) δίνουν επισφαλείς μετρήσεις με πολύ μεγάλο θόρυβο στις τιμές. Αυτό μπορεί να οφείλεται όχι μόνο στην έλλειψη εμπειρίας του ερευνητή αλλά και στον αριθμό ατόμων που κάνουν αυτές τις μετρήσεις, για παράδειγμα κάποιος μπορεί να σφίγγει το παχύμετρο πιο πολύ από κάποιον άλλον ή να μετράει το ψάρι στο χέρι και όχι πάνω στον πάγο. Η ιδανική λύση που προτείνεται είναι να μετράει ένα άτομο όλα τα δείγματα, όμως ως εκ τούτου είναι αδύνατο κάτι τέτοιο όταν ο αριθμός δειγμάτων είναι αρκετά μεγάλος. Επομένως, συστήνεται να μην βασιζόμαστε πολύ σε αυτούς τους δείκτες για την αξιολόγηση της φυσικής κατάστασης των ατόμων μέχρις ότου να συναχθεί ένα κοινό πρωτόκολλο αναφοράς. 4.5. Συμπεράσματα Τα κυριότερα συμπεράσματα που προέκυψαν είναι τα εξής: Υπάρχουν σχέσεις μεταξύ των σωματικών δεικτών DTI-GSI (r=0.256, P=0) και FI-OI (r=0.371, P=0). Η διάμεσος των θηλυκών ατόμων είναι μεγαλύτερη από αυτόν των αρσενικών στους δείκτες DTI, GSI, CF, ενώ του FI είναι αντιθέτως μεγαλύτερος στα αρσενικά. Οι υπόλοιποι δείκτες HSI και ΟΙ δεν διαφέρουν στατιστικά σημαντικά μεταξύ των δύο φύλων. Το στάδιο γεννητικής ωριμότητας παρουσιάζει διαφορές σχεδόν σε όλους τους δείκτες μεταξύ των δύο φύλων. Το ολικό μήκος των αρσενικών εμφανίζει διαφορές στους δείκτες DTI, GSI, ενώ των θηλυκών στους GSI, CF, ΟΙ. Μέσω της ANCOVA ανάλυσης οι μέσες τιμές των δεικτών διαφέρουν στατιστικά σημαντικά μεταξύ των δύο φύλων, εκτός από αυτές του GSI (F=0.11, P ANCOVA=0.74). Η ηλικία των αρσενικών παρουσιάζει διαφορές στους DTI, GSI, HSI, ενώ των θηλυκών σχεδόν σε όλους τους δείκτες εκτός από τον DTI. 31
Η περιοχή δειγματοληψίας δείχνει τις διαφορές σε όλους τους δείκτες μεταξύ των δύο φύλων. Το δειγματοληπτικό έτος παρουσιάζει διάφορες για τα αρσενικά στους DTI, GSI, HSI, CF, για τα θηλυκά σε όλους τους δείκτες. Επιπλέον, σημαντικό είναι να εξηγηθεί η βιολογική σημασία των αλλαγών που υφίσταται ένα ασημόχελο πριν ξεκινήσει την κατάδρομη μετανάστευση στο σημείο ωοτοκίας. Η τροποποίηση της εξωτερικής και της εσωτερικής μορφολογίας έχει προταθεί ως προσαρμογή ατόμων στο θαλάσσιο περιβάλλον (Pankhurst 1982). Η αλλαγή χρωματισμού δέρματος που λαμβάνει χώρα κατά την διάρκεια του σταδίου μεταμόρφωσης από το κιτρινόχελο σε ασημόχελο, εξηγείται ως απόκτηση του καμουφλάζ σε συνθήκες του θαλάσσιου φωτός (Tesch 1977). Η αύξηση των θωρακικών πτερυγίων μπορεί να βελτιώνει τις κολυμβητικές επιδόσεις (Rohr et al. 2001). Επίσης, η αύξηση της διαμέτρου του ματιού μπορεί να είναι η προσαρμοστική ικανότητα σε βαθύ θαλάσσιο περιβάλλον με αμυδρό φως (Pankhurst and Lythgoe 1983). Επιπλέον, ο εκφυλισμός του πεπτικού συστήματος βοηθάει στην διατήρηση ενέργειας και στην παραχώρηση περισσότερου χώρου για την ανάπτυξη των γεννητικών οργάνων. Για να υπάρχει μεγαλύτερη ακρίβεια στην παρατήρηση των ενδιάμεσων σταδίων ωρίμανσης των ασημόχελων προτείνεται στις μελλοντικές μελέτες να αναγνωρίζεται και να διαχωρίζεται ο χρωματισμός του σώματος (Yu-San Han 2003, Okamura 2007). Λόγω του ότι ανάμεσα στο κιτρινόχελο και στο ασημόχελο διακρίνονται ενδιάμεσα στάδια γεννητικής ωρίμανσης τα οποία βασίζονται στο μήκος πτερυγίου και στο χρωματισμό της κοιλιάς και της ράχης. Αυτή η ταυτοποίηση ατόμων μπορεί να βοηθήσει αρκετά στην κατανόηση της μεταβατικής φάσης της γεννητικής ωρίμανσης ατόμων. 32
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ΠΑΡΟΥΣΙΑ ΠΑΡΑΣΙΤΩΝ 33
5.1. Εισαγωγή Το Anguillicola crassus (Nematoda, Dracunculoidea, Anguillicolidae) είναι ένα παρασιτικό νηματώδες που βρέθηκε αρχικά στην νηκτική κύστη του ιαπωνικού χελιού Anguilla japonica (Kuwahara et al. 1974). Τυχαία εισήχθη στη Ευρώπη στις αρχές του 1980 μέσα από την ανεξέλεγκτη διηπειρωτική μεταφορά των ζωντανών χελιών από την Ταιβάν (Paggi et al. 1982). Από τότε εξαπλώθηκε γρήγορα μεταξύ των πληθυσμών του ευρωπαϊκού χελιού (Kennedy & Fitch 1990). Αυτή η γρήγορη εξάπλωση ήταν αποτέλεσμα τόσο της ανθρωπογενούς διασποράς του τελικού ξενιστή όσο και του ίδιου του παρασίτου (Kennedy & Fitch 1990). Οι συνθήκες που βοήθησαν στην ταχεία εξάπλωση του παρασίτου ήταν οι εξής: το ευρύ φάσμα των ενδιάμεσων ξενιστών (De Charleroy et al. 1990), η υψηλή γονιμότητα (Kennedy & Fitch 1990), η υψηλή ανοχή, η αντοχή και η ικανότητα επιβίωσης των προνυμφών του δεύτερου σταδίου (Thomas & Ollevier 1993), η δυνατότητα να μολύνει τα χέλια όλων των σταδίων ανάπτυξης, ακόμα και τα γυαλόχελα (Nimeth et al. 2000). Τα χέλια μολύνονται από το Anguillicola crassus μέσω της τροφικής αλυσίδας. Οι προνύμφες του νηματώδους παρασίτου χρησιμοποιούν ως ενδιάμεσο ξενιστή τα Κωπήποδα και τα Οστρακώδη, τα οποία αναπτύσσονται στις προνύμφες του τρίτου σταδίου (De Charleroy et al. 1990). Αρκετά από τα Καρκινοειδή, καθώς και ορισμένα είδη ψαριών, αμφιβίων και υδρόβιων εντόμων καταναλώνονται από τα χέλια (Moravec & Skorikova 1998). Στο τελικό ξενιστή οι προνύμφες του τρίτου σταδίου μεταναστεύουν μέσω του εντερικού και του στομαχικού τοιχώματος στα τοιχώματα της νηκτικής κύστης, όπου και αναπτύσσονται στις προνύμφες τέταρτου σταδίου και έπειτα φτάνοντας στο εσωτερικό της νηκτικής κύστης μετατρέπονται σε ενήλικα άτομα. Στην συνέχεια, τα ώριμα θηλυκά νηματώδη παράγουν μεγάλο αριθμό αυγών που περιλαμβάνουν το πρώτο και το δεύτερο στάδιο ανάπτυξης προνύμφων, τα οποία μετά εγκαταλείπουν την νηκτική κύστη, καταλήγοντας στο νερό είτε μέσω του αναπνευστικού συστήματος είτε μέσω των κοπράνων. Στους 20ºC η ανάπτυξη των αυγών του Anguillicola crassus στα ενήλικα άτομα μπορεί να ολοκληρωθεί σε λιγότερους από δύο μήνες (De Charleroy et al. 1990). Κατά την διάρκεια προσβολής των χελιών από το Anguillicola crassus έχουν βρεθεί οι εξής αρνητικές επιπτώσεις, όπως η παρασιτική κατανάλωση ενέργειας του ξενιστή και η μηχανική βλάβη του τοιχώματος της νηκτικής κύστης. Η μελέτη των Palstra et al. (2007) υποδεικνύει ότι και οι δύο αυτές επιπτώσεις δυνητικά επηρεάζουν τις κολυμβητικές ικανότητες των ψαριών, μειώνοντας την πιθανότητα της επιτυχούς μετανάστευσης τους στα σημεία αναπαραγωγής. Εφόσον τα παράσιτα τρέφονται με αίμα θεωρείται ότι το υψηλό επίπεδο μόλυνσης μειώνει την αντοχή του χελιού από την συνεχή διαρροή ενέργειας, ελαττώνοντας με αυτό τον τρόπο τα ενεργειακά αποθέματα του ψαριού και εξασθενώντας το ανοσοποιητικό του σύστημα. Από την άλλη πλευρά, η μηχανική βλάβη του τοιχώματος της νηκτικής κύστης μπορεί να επηρεάσει τον έλεγχο της πλευστικής ικανότητας. Επιπλέον, το νηματώδες παράσιτο μπορεί να προκαλέσει την μαζική θνησιμότητα στους πυκνούς πληθυσμούς των χελιών υπό την προϋπόθεση των βέλτιστων συνθηκών ανάπτυξής του, που είναι η υψηλή θερμοκρασία και η χαμηλή περιεκτικότητα νερού σε οξυγόνο (Molnár et al. 1991). Το ευρωπαϊκό χέλι φημίζεται από παλιά για την υψηλή κατανάλωση του. Ωστόσο, από το 1990 το αλιευτικό απόθεμα του χελιού έχει μειωθεί δραματικά. Πιστεύεται ότι η μόλυνση από το 34
Anguillicola crassus μπορεί να είναι ένας από τους πολλούς παράγοντες που συμβάλλουν στην μείωση των αλιευμάτων, αν και αυτό δεν έχει αποδειχθεί ποτέ (Moriarty & Dekker 1997). Ο σκοπός αυτού του κεφαλαίου είναι να γίνει η εκτίμηση της προσβολής των χελιών από τα παράσιτα στις λιμνοθάλασσες Μεσολογγίου-Αιτωλικού για τα έτη 2012-2016, με τον προσδιορισμό του ποσοστού προσβεβλημένων ατόμων, καθώς και της έντασης προσβολής. Για την εντόπιση των παρασίτων ακολουθήθηκε η παρακάτω διαδικασία. Μετά την απόψυξη χελιών έλαβε χώρα ανατομία όπου κοβόταν με ψαλίδι η κοιλιακή χώρα από την έδρα έως τα βράγχια. Έπειτα ανοιγόταν η σπλαχνική κοιλότητα και απομονωνόταν η νηκτική κύστη, η οποία στην συνέχεια κοβόταν κατά μήκος με ψαλίδι και ελεγχόταν για την παρουσία παρασίτων. Αν διαπιστωνόταν προσβολή του ατόμου, σημειωνόταν ο αριθμός των παρασίτων στο πρωτόκολλο. 5.2. Στατιστική επεξεργασία δεδομένων Αρχικά, τα δεδομένα που συλλέχθηκαν για την εντόπιση των παρασίτων περιγράφονται από τον αριθμό παρασίτων και το ποσοστό προσβολής των ατόμων συνολικά για όλο το δείγμα και έπειτα ανά φύλο για τα έτη 2013-2016 από το σύμπλεγμα των λ/θ Μεσολογγίου-Αιτωλικού. Στη συνέχεια, έγινε επεξεργασία των δεδομένων με βάση του προτεινόμενου πρωτοκόλλου του ICES (2014). Πιο συγκεκριμένα, πρώτα υπολογίστηκε το ποσοστό προσβολής ατόμων (Prevalence %) που επικρατούσαν ανά περιοχή/έτος, με βάση την εξίσωση: Number of infected eels Prevalence = 100 Total number eels Έπειτα προσδιορίστηκε η ένταση μόλυνσης (Infection Intensity) ανά περιοχή/έτος, που είναι ο βαθμός επιβάρυνσης του ξενιστή, με την παρακάτω εξίσωση: Infection intensity = Total number of nematodes Total number of infected eels Οι δείκτες παρουσιάστηκαν στον συνολικό πίνακα ανά δειγματοληπτικό έτος και περιοχή. Σημειώθηκαν επίσης, ο συνολικός αριθμός δειγμάτων ανά έτος/περιοχή, ο αριθμός προσβεβλημένων ατόμων και ο αριθμός παρασίτων ανά άτομο. Στον δεύτερο πίνακα αναγράφτηκαν το μέσος μήκος και η διασπορά ατόμων ανά περιοχή δειγματοληψίας. Όσον αφορά στη στατιστική επεξεργασία δειγμάτων χρησιμοποιήθηκε ο Spearman rank correlation για την σύγκριση συσχέτισης της συνολικής αφθονίας παρασίτων με το ολικό μήκος των εξεταζόμενων χελιών. 5.3. Αποτελέσματα Από το 2013 έως το 2016 στο σύμπλεγμα των λ/θ Μεσολογγίου-Αιτωλικού εξετάστηκαν 1410 άτομα για την παρουσία παρασίτων, στα οποία βρέθηκε νηματώδης παράσιτο του είδους Anguillicola crassus στους 252 (17.86%). Τα περισσότερα παράσιτα ανήκουν στα θηλυκά άτομα, με αριθμό 138 (54.76%). Λιγότερα στα αρσενικά, με αριθμό 110 (43.65%) και 4 (1.59%) στα απροσδιόριστα (Εικόνα 5.1). 35
Εικόνα 5.1. Ποσοστιαία αναλογία παρουσίας παρασίτων στα αρσενικά (n=110), θηλυκά (n=138) και απροσδιόριστα άτομα (n=4). Η επόμενη Εικόνα 5.2 αποκαλύπτει τη συχνότητα εμφάνισης παρασίτων στο συνολικό δείγμα (n=252) που εξετάστηκε στο εργαστήριο για τα 2013-2016 έτη. Βλέπουμε ότι πιο συχνά παρατηρήθηκε παρουσία ενός παρασίτου (79%) στην νηκτική κύστη από όλα τα υπόλοιπα. Επίσης, συναντιούνται παράσιτα σε αριθμούς μεταξύ 10-40 (16%) άτομα ανά χέλι. Εικόνα 5.2. Ποσοστιαία συχνότητα εμφάνισης παρασίτων στο συνολικό δείγμα χελιών. Στην συνέχεια παρουσιάζονται στους πίνακες και απεικονίζονται στα ραβδογράμματα οι δείκτες του ποσοστού προσβολής ατόμων (Prevalence %) και της ένταση μόλυνσης (Infection Intensity) ανά περιοχή και έτος δειγματοληψίας. 36
Πίνακας 5.1. Παρουσιάζεται το ποσοστό προσβολής ατόμων (Prevalence %) και η ένταση μόλυνσης (Infection Intensity) για κάθε περιοχή δειγματοληψίας, όπου Ne είναι ο αριθμός των χελιών, Ni είναι ο αριθμός των προσβεβλημένων ατόμων και Np είναι ο συνολικός αριθμός παρασίτων που βρέθηκε ανά λ/θ. Επίσης, αναγράφεται το μέσο μήκος (M.T.) και η διασπορά ατόμων ανά περιοχή (T.A.). TL (cm) Prevalence (%) Infection intensity Περιοχή Νe Ni Np Μ.Τ. Τ.Α. Μ.Τ. Μ.Τ. Ανατολική Κλείσοβα 163 60 155 43.59 8.42 37.42 2.75 Κοτύχι 61 16 46 45.93 5.86 26.23 2.88 Παλαιοπόταμος 213 7 29 55.84 7.06 3.29 4.14 Πεταλάς 170 25 111 38.56 5.51 21.76 4.44 Προκοπάνιστος 98 1 3 52.31 8.69 3.06 3.00 Πρόκοπος 232 66 214 45.71 7.74 33.62 3.24 Σχοινίας 127 5 11 52.97 7.65 4.72 2.20 Θολή 165 31 148 53.39 8.01 24.85 4.77 Βασιλάδι 83 1 53.05 8.94 3.61 1.00 Σύνολο 1410 48.80 9.52 17.62 (±14.02) 3.45 (±4.15) Ο δείκτης (Prevalence %) του ποσοστού προσβολής ατόμων ανά περιοχή έδειξε ότι μεγαλύτερες τιμές παρουσίασε η Ανατολική Κλείσοβα (37.42%) και ο Πρόκοπος (33.62), ενώ αντίθετα ο Προκοπάνιστος είχε τον χαμηλότερο δείκτη (3.06 %) (Πίνακας 5.1, Εικόνα 5.3). Εικόνα 5.3. Ποσοστό προσβολής χελιών (Prevalence %) από τα παράσιτα ανά περιοχή δειγματοληψίας. Ο δείκτης (Infection Intensity) της έντασης μόλυνσης των ατόμων ανά περιοχή έδειξε διαφορετική εικόνα. Ο Παλαιοπόταμος (4.14), ο Πεταλάς (4.44) και η Θολή (4.77) είχαν τον υψηλότερο δείκτη, επομένως είχαν την μεγαλύτερη αφθονία παρασίτων σε σχέση με τις υπόλοιπες περιοχές. Από την άλλη πλευρά το Βασιλάδι (1.00), ο Σχοινιάς (2.20), η Ανατολική Κλείσοβα (2.75) και το Κοτύχι (2.88) είχαν τον χαμηλότερο δείκτη (Εικόνα 5.4). 37
Εικόνα 5.4. Η ένταση μόλυνσης χελιών (Infection Intensity) από τα παράσιτα ανά περιοχή δειγματοληψίας. Πίνακας 5.2. Παρουσιάζεται το ποσοστό προσβολής ατόμων (Prevalence %) και η ένταση μόλυνσης (Infection Intensity) ανά έτος δειγματοληψίας,, όπου Ne είναι ο αριθμός των χελιών, Ni είναι ο αριθμός των προσβεβλημένων ατόμων και Np είναι ο συνολικός αριθμός παρασίτων που βρέθηκε ανά έτος. Prevalence (%) Infection intensity Έτος Νe Ni Np Μ.Τ. Μ.Τ. 2013 411 12 45 9.00 3.75 2014 559 96 437 19.86 4.55 2015 149 49 114 32.89 2.33 2016 222 55 122 24.77 2.22 Στον παραπάνω πίνακα (Πίνακας 5.2) το μικρότερο ποσοστό προσβολής ατόμων σημειώθηκε το 2013 (9.00%) σε σχέση με τα υπόλοιπα έτη, ίσως λόγω της έλλειψης εμπειρίας εύρεσης και αναγνώρισης παρασίτων. Η μεγαλύτερη ένταση μόλυνσης βρέθηκε το 2014 (4.55) σε σχέση με τα υπόλοιπα έτη. 38
Εικόνα 5.5. Ποσοστιαία συχνότητα εμφάνισης παρασίτων στο συνολικό δείγμα χελιών (n=1410) ανά δειγματοληπτικό έτος. Στη Εικόνα 5.5 αναπαριστάνεται ο αριθμός παρασίτων που εντοπίστηκαν στην νηκτική κύστη των χελιών ανά δειγματοληπτικό έτος, μετά από την κανονικοποίηση δειγμάτων. Φάνηκε ότι ο αριθμός του ενός ατόμου για όλα τα έτη παράμεινε σταθερός, όπως και των υπολοίπων. Αντιθέτως, από τον αριθμό 9 και πάνω ίσως να μετρήθηκε μία φορά και επομένως μειώθηκε στις επόμενες χρονιές. Από την στιγμή που η σύνθεση κατά μήκος δεν ακολουθούσε την κανονική κατανομή διασποράς, χρησιμοποιήθηκε ο Spearman rank correlation, ο οποίος σύγκρινε τον βαθμό συσχέτισης του αριθμού παρασίτων με το μήκος των εξεταζόμενων ατόμων. Δεν βρέθηκε στατιστικά σημαντική συσχέτιση μεταξύ των δύο παραμέτρων (r=0.39, P=0.58). 5.4. Συζήτηση Στο παρόν κεφάλαιο πραγματοποιήθηκε η εκτίμηση της προσβολής των χελιών από τα παράσιτα στο σύμπλεγμα των λ/θ Μεσολογγίου-Αιτωλικού για τα έτη 2013-2016. Πιο συγκεκριμένα, μελετήθηκε το ποσοστό προβεβλημένων ατόμων καθώς και η ένταση προσβολής ανά περιοχή και έτος δειγματοληψίας. Αποκαλύφτηκε το ποσοστό προσβολής χελιών στα 17.62% (±14.02) και η ένταση της μόλυνσης στα 3.45 (±4.15) για το συνολικό δείγμα (n=1410). Συγκρίνοντας τα αποτελέσματα της συγκεκριμένης μελέτης με τις διαθέσιμες αναφορές για τις άλλες χώρες, θα δούμε ότι το ποσοστό προσβολής χελιών του συμπλέγματος των λ/θ Μεσολογγίου-Αιτωλικού είναι αρκετά χαμηλό ενώ η ένταση μόλυνσης είναι συγκρίσιμη. Πιο συγκεκριμένα, το ποσοστό προσβολής χελιών από τα παράσιτα στην Τουρκία (Ercument 2003) φτάνει στα 72.41%, η ένταση της μόλυνσης στα 2.20 (±1.30) και η μέση αφθονία παρασίτων ανά άτομο κυμαίνεται από 1 έως 7. Στο Βέλγιο (Audenaert 2003) το ποσοστό προσβολής χελιών από τα παράσιτα φτάνει στα 88.1%, η ένταση της μόλυνσης στα 5.5 (±2.8) και η μέση αφθονία παρασίτων ανά άτομο κυμαίνεται από 3 έως 8. Μια υπόθεση των ερευνητών που ίσως να αποκαλύπτει τις διαφορές ανάμεσα στις περιοχές δειγματοληψίας είναι ότι οι παράμετροι όπως η 39
θερμοκρασία, η αλατότητα και η συγκέντρωση CaCO3 του νερού επηρεάζουν την αφθονία παρασίτων. Κατά την διάρκεια των πειραματικών διαδικασιών ειδικά στα πρώτα έτη δειγματοληψίας προέκυψαν δυσκολίες στον εντοπισμό και στην αναγνώριση παρασίτων. 5.5. Συμπεράσματα Τα κυριότερα συμπεράσματα που προέκυψαν από αυτό το κεφάλαιο είναι τα εξής: Συνολικά από τα 1410 άτομα που εξετάστηκαν στα 252 (17.86%) εντοπίστηκε παρουσία παρασίτων του είδους Anguillicola crassus, από τα οποία τα 138 (54.76%) υπήρχαν στα θηλυκά άτομα, τα 110 (43.65%) στα αρσενικά και τα 4 (1.59%) στα απροσδιόριστα. Η μέση αφθονία παρασίτων ανά άτομο κυμαίνεται από 1 έως 40, με την μεγαλύτερη συχνότητα εμφάνισης ενός παρασίτου στην νηκτική κύστη (79%). Με βάση τον δείκτη Prevalence (%) η Ανατολική Κλείσοβα (37.42%) και ο Πρόκοπος (33.62) παρουσιάζουν τα υψηλότερα ποσοστά προσβολής ατόμων, ενώ ο Προκοπάνιστος τα χαμηλότερα (3.06 %). Με βάση τον δείκτη Infection Intensity ο Παλαιοπόταμος (4.14), ο Πεταλάς (4.44) και η Θολή (4.77) παρουσιάζουν τις υψηλότερες τιμές, ενώ το Βασιλάδι (1.00), ο Σχοινιάς (2.20), η Ανατολική Κλείσοβα (2.75) και το Κοτύχι (2.88) τις χαμηλότερες. Το 2013 σημειώνεται το χαμηλότερο ποσοστό προσβολής ατόμων (9.00%) σε σχέση με τα υπόλοιπα έτη. Το 2014 σημειώνεται η υψηλότερη ένταση μόλυνσης (4.55) σε σχέση με τα υπόλοιπα έτη. Συνεπώς, ανεξάρτητα από το πόσο αποτελεσματική είναι η αντιμετώπιση της μόλυνσης του Anguillicola crassus στις υδατοκαλλιέργειες, η θεραπεία των ολόκληρων πληθυσμών του χελιού στις λιμνοθάλασσες ή στις λεκάνες απορροής είναι πολύ πιο πολύπλοκη έως αδύνατη. Ο καλύτερος τρόπος διαχείρισης αυτού του προβλήματος είναι η αποτροπή της εξάπλωσης του νηματώδους παρασίτου στα αποθέματα των χελιών. Δεδομένου ότι τα γυαλόχελα είναι επίσης ευαίσθητα στο παράσιτο, προτείνεται να αποφεύγεται η ανασύσταση πληθυσμού μέσω εμπλουτισμού με μη ελεγχόμενα για την παρουσία παρασίτων νεαρότερα χέλια. 40
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 ΑΝΑΛΥΣΗ ΛΙΠΙΔΙΚΗΣ ΣΥΣΤΑΣΗΣ 41
6.1. Εισαγωγή Το παρόν πείραμα πραγματοποιήθηκε δοκιμάστικα για τον λόγο αυτό εξετάστηκε μικρός αριθμός δειγμάτων (n=29). Ο κύριος σκοπός του είναι μέσω των βιοχημικών αναλύσεων του μυϊκού ιστού να προσδιοριστεί η λιπιδική σύσταση των χελιών. Αυτή η πληροφορία χρησιμεύει στην εκτίμηση της φυσικής κατάστασης και της ικανότητας των ασημόχελων να φτάσουν στο σημείο ωοτοκίας όπου θα αναπαραχθούν επιτυχώς. Επιπλέον ως διαχειριστικό μέτρο προτείνεται να ενσωματωθεί στην ποιοτική αξιολόγηση του αλιευτικού αποθέματος. Τα χέλια αποθηκεύουν λίπος κατά την διάρκεια της ανάπτυξής τους, δηλαδή από το στάδιο της βιολογικής μεταμόρφωσης του elvers έως του ασημόχελου (Boëtius & Boëtius 1985). Η συσσώρευση της ενέργειας μπορεί να επηρεαστεί από διάφορους περιβαλλοντικούς παράγοντες, όπως ρύπανση υδάτων, παρουσία παρασίτων ή/και άλλων ασθενειών, αλλαγών στην διαθεσιμότητα τροφής, κλιματικών αλλαγών, αλλαγών σε αναλογία φύλων, ακόμα και εμπλουτισμού του αποθέματος (Belpaire et al. 2009). Είναι γνωστό, ότι κατά την διάρκεια της μετανάστευσης τα ασημόχελα δεν τρώνε λόγω της ατροφίας του πεπτικού συστήματός τους, επομένως η επιτυχής ολοκλήρωση του βιολογικού κύκλου εξαρτάται από την ποσότητα του λιπώδους ιστού που έχουν αποθηκευτεί εκ των προτέρων. Η ποσότητα αυτής της ενέργειας εξασφαλίζει την απαραίτητη δαπάνη για την μετανάστευση στην θάλασσα των Σαργασσών, την πλήρης γενετική ωριμότητα και την αναπαραγωγική ικανότητα. Οι βιβλιογραφικές αναφορές ισχυρίζονται ότι η λιπιδική σύσταση των ασημόχελων είναι κρίσιμη για την τελική επιτυχής μετανάστευση και αναπαραγωγή. Η ελάχιστη ενεργειακή απαίτηση για την μετανάστευση των γεννητικά ώριμων ασημόχελων προτάθηκε να θεωρείται με ικανοποιειτικό ποσοστό 20% του λιπώδους ιστού του συνολικού βάρους του ψαριού (Boëtius 1980). Πιστεύεται ότι όταν η περιεκτικότητα σε λίπος στο μυ φτάνει σε ένα επίπεδο κορεσμού (π.χ. 20%), τα επίπεδα λιπιδίων στο αίμα αυξάνονται, οδηγώντας στην παραγωγή ορμονών υπευθύνων για την μεταμόρφωση και την γεννητική ωρίμανση (Larsson et al. 1990). Από την στιγμή που η λιπιδική σύσταση δεν ξεπερνάει το καθορισμένο όριο, θεωρείται ότι τα ασημόχελα μπορεί να μην είναι ικανά να συμβάλλουν στην στρατολόγηση του αλιευτικού αποθέματος ή να μην καταφέρουν να φτάσουν καν στα σημεία ωοτοκίας. Θεωρείται ότι μεγάλα σε μέγεθος χέλια με υψηλή περιεκτικότητα λίπους συμβάλλουν περισσότερο στην στρατολόγηση του αποθέματος. 6.1.1. Παραλαβή και προκατεργασία δειγμάτων Τα δείγματα χελιών συλλέχτηκαν με την βοήθεια των ιχθυοσυλληπτικών εγκαταστάσεων από τις εφτά λιμνοθάλασσες του συμπλέγματος λ/θ Μεσολογγίου-Αιτωλικού το 2016. Συνολικά εξετάστηκαν 29 ασημόχελα και των δύο φύλων από τους εξής σταθμούς: τον Βασιλάδι (n=4), τον Πεταλά (n=4), τον Πρόκοπο (n=4), το Κοτύχι (n=4), την Ανατολική Κλείσοβα (n=4) και την Θολή (n=9). Στην περίπτωση της Θολής τα πέντε άτομα βρισκόντουσαν σε κατάσταση ασιτίας για έξι μήνες και υπήρχε ένα μεγάλο ενδιαφέρον σύγκρισής τους με ελεύθερα δείγματα της ίδιας περιοχής. Για αυτή την διαδικασία τα άτομα επιλέχτηκαν βάσει του μεγέθους, του φύλου, της ηλικίας, του δείκτη ευρωστίας και της παρουσίας παρασίτων. Κάθε άτομο ανάλογα με την περιοχή αναλύθηκε ξεχωριστά έτσι ώστε να εκτιμηθεί η ατομική μεταβλητότητα του και οι αλληλεπιδράσεις του με τους παράγοντες που συμβάλλουν στο ατομικό επίπεδο και έπειτα συνολικά για όλη την περιοχή. 42
Στα εξεταζόμενα αποψυγμένα άτομα μετρήθηκε το μήκος (cm) και το βάρος (g), προσδιορίστηκε το φύλο, η ηλικία και η παρουσία παρασίτων. Για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης των λιπιδίων επιλέχτηκε μυϊκός ιστός των συλλεχθέντων ατόμων και ακολουθήθηκε το πρωτόκολλο του ICES (2012). Αρχικά απομονώθηκε και ζυγίστηκε περίπου 1 g νωπού μυϊκού ιστού, η τομή κοπής δείγματος έγινε περίπου στο σημείο μετά το κεφάλι του ψαριού και περιελάμβανε κομμάτι ιστού ραχιαίας και κοιλιακής πλευράς. Αξίζει να σημειωθεί, ότι η κατανομή του λίπους δεν είναι ομοιόμορφη κατά μήκος του σώματος των χελιών (Tesch 2003), στην ιδανική περίπτωση προτείνεται να γίνει ομογενοποίηση όλης της σάρκας του ψαριού, ωστόσο για πρακτικούς λόγους κάτι τέτοιο μπορεί να μην είναι εφικτό. Η ανάλυση των δειγμάτων πραγματοποιήθηκε στο ΤΕΙ Μεσολογγίου Τμήμα Τεχνολογίας Αλιέας και Υδατοκαλλιεργειών. Για τον προσδιορισμό της υγρασίας έγινε ξήρανση για 24 ώρες στους 180ºC σε κλίβανο. Για τον προσδιορισμό της τέφρας έγινε αποτέφρωση στους 400ºC για 24 ώρες. Η μέτρηση του ολικού λίπους έγινε με τη μέθοδο των Folch et al. (1957) και της ολικής πρωτεΐνης με τη μέθοδο των Kjeldahl et al. (1952). 6.2. Στατιστική επεξεργασία δειγμάτων Τα περιγραφικά στοιχεία των ποσοστών λιπιδίων, νερού, τέφρας και πρωτεϊνών παρουσιάζονται στον συγκεντρωτικό πίνακα (Παράρτημα ΙI) και εκφράζονται ανά νωπό βάρος/wet weight (%) του μυϊκού ιστού (Belpaire et al. 2009). Για να βρεθούν οι διαφορές και οι συσχετίσεις στα εξεταζόμενα δείγματα έγινε στατιστική ανάλυση. Η δοκιμασία Kruskall-Wallis εφαρμόστηκε για να διερευνηθεί αν τα ποσοστά λιπιδίων, νερού, τέφρας και πρωτεϊνών διαφέρουν στατιστικά σημαντικά ανά περιοχή και φύλο. Για να βρεθεί η στατιστική συσχέτιση μεταξύ των λιπιδίων, του νερού, της τέφρας και των πρωτεϊνών χρησιμοποιήθηκε ο Spearman rank correlation. Επίσης, μέσω της γραμμικής παλινδρόμησης εξετάστηκε το ενδεχόμενο συσχέτισης του ποσοστού λιπιδίων με το μήκος, το βάρος, τον δείκτη ευρωστίας και την ηλικία. Τέλος, εξετάστηκε η υπόθεση επίδρασης παρουσίας παρασίτων στην ποσοστιαία κατανομή λίπους μέσω της δοκιμασίας του Mann-Whithey. Προκειμένου να δημιουργηθεί μια κοινή προσέγγιση για την ποσοτικοποίηση των επιδράσεων της ποιοτικής κατάστασης του αναπαραγωγικού δυναμικού των ασημόχελων, προτάθηκε από το ICES (2012) ένα πρωτόκολλο αναφοράς. Ο τελικός δείκτης του αναπαραγωγικού δυναμικού (Reproductive Potential/RP) εκτιμάει την φυσική κατάσταση του χελιού μέσω του σωματικού μεγέθους, το λιπώδες απόθεμα στο μυϊκό ιστό και την μεταναστευτική απόσταση από το σημείο εκτροφής έως την θάλασσα των Σαργασσών. Επίσης, προσεγγίζεται η δυνατότητα γονιμοποίησης των θηλυκών ατόμων μετά την άφιξή τους στο σημείο ωοτοκίας που εκφράζεται σε g παραγωγής αυγών. Πιο συγκεκριμένα, η αρχική ενέργεια του ασημόχελου (Net fat content) πριν ξεκινήσει τη κατάδρομη μετανάστευση στο σημείο ωοτοκίας μπορεί να υπολογιστεί με την παρακάτω εξίσωση (Belpaire et al., 2009): Net fat content at start of migration (g) = Body mass (g) %Lipids/100 43
όπου η ποσοστιαία συγκέντρωση λιπιδίων (%) ανάγεται σε συνολικό βάρος (g) του ψαριού. Έπειτα, προσδιορίζονται οι ενεργειακές απαιτήσεις του ασημόχελου (ή κόστος μεταφοράς, Cost of Transport/COT) για να φτάσει στο σημείο ωοτοκίας. Η ενεργειακή δαπάνη των θηλυκών ασημόχελων κατά την διάρκεια της κολύμβησης έχει εκτιμηθεί μέσω των πειραμάτων που συσχετίστηκαν με το σωματικό βάρος τους. Το κόστος μεταφοράς κυμαίνεται από 11.5 έως 17.5 mg λίπους/kg/km, και εξαρτάται από το είδος της μεθόδου υλοποίησης (Palstra & Van den Thillart 2007). Στην εξίσωση παρακάτω χρησιμοποιείται η μέση τιμή 14.5 mg λίπους/kg/km. Mean COT (g fat) = Body mass (g) 0.0000145 ((mg fat/g)/km) DSS (km) όπου DSS (km) είναι ή απόσταση από την περιοχή μελέτης έως το πεδίο ωοτοκίας την θάλασσα των Σαργασσών που εντοπίζεται σε 61 00`Δ 26 30`Β (van Ginneken & Maes 2005). Στην δικιά μας περίπτωση η απόσταση από το σύμπλεγμα των λιμνοθαλασσών Μεσολογγίου-Αιτωλικού μέχρι την θάλασσα των Σαργασσών εκτιμήθηκε μέσω του Google Earth να φτάνει τα 8 000 km. Στην συνέχεια υπολογίζεται η ενέργεια που απομένει για την αναπαραγωγή (Energy Remaining/ER) μετά την άφιξή τους στο σημείο ωοτοκίας. Energy remaining (g fat) = Net fat content at start of migrathion COT Ο δείκτης του αναπαραγωγικού δυναμικού (Reproductive Potential/RP) υπολογίζεται ως μάζα αυγών που μπορεί να παραχθεί μετά την χρήση όλης της εναπομείναντας ενέργειας για την αναπαραγωγή (ER), προτείνεται η χρήση του συντελεστή μετατροπής 1.72 g αυγών/g λίπους (van Ginneken & van den Thillart 2000). Reproductive Potential (g eggs) = ERind(g fat) 1.72 Η δοκιμασία Kruskall-Wallis εφαρμόστηκε για να διερευνηθεί αν οι παραπάνω δείκτες διαφέρουν στατιστικά σημαντικά ανά περιοχή και φύλο. 6.3. Αποτελέσματα Η δοκιμασία Kruskall-Wallis εξετάστηκε στα 29 δείγματα (Εικόνα 7.1), έδειξε ότι τα ποσοστά λιπιδίων, νερού, τέφρας και πρωτεϊνών δεν διαφέρουν ανά περιοχή όπως και ανά φύλο (PKW>0.05), εκτός από την συγκέντρωση του νερού και των πρωτεϊνών ανά φύλο (PKW=0.003, PKW=0.028), με τις μεγαλύτερες τιμές να βρίσκονται στα θηλυκά άτομα. 44
Εικόνα 7.1. Ποσοστιαία περιεκτικότητα του μυϊκού ιστού σε λίπος, νερό, τέφρα και πρωτεΐνες ανά περιοχή δειγματοληψίας (n=29). Μέσω της στατιστικής ανάλυσης του Spearman Rank Correlation εντοπίστηκαν οι σχέσεις μεταξύ των ποσοστών λιπιδίων, νερού, τέφρας και πρωτεϊνών. Στον πίνακα αναφέρονται οι τιμές της κανονικοποιημένης συσχέτισης που κυμαίνονται από -1 έως 1 και ο βαθμός στατιστικής σημαντικότητας (P-value) ανάμεσα σε δύο μεταβλητές. Επομένως, παρατηρήθηκε στον Πίνακα 7.1 μια ξεκάθαρη συσχέτιση μεταξύ των ποσοστών λιπιδίων και νερού (r=-0.769, P=0). Αυτό υποστηρίχτηκε και με το διάγραμμα της γραμμικής παλινδρόμησης (R 2 =0.815). Πίνακας 7.1. Χρήση του Spearman Rank Correlation για τον εντοπισμό σχέσεων μεταξύ των ποσοστών λιπιδίων, νερού, τέφρας και πρωτεϊνών. Λιπίδια Νερό Τέφρα Πρωτεΐνες Λιπίδια -0.769-0.191-0.352 0.000 0.313 0.063 Νερό -0.769 0.179 0.338 0.000 0.343 0.074 Τέφρα -0.191 0.179 0.064 0.313 0.343 0.737 Πρωτεΐνες -0.352 0.338 0.064 0.063 0.074 0.737 45