수생 생태계 건강의 지표로 서 야생 물고기의 건강을 사용할 수 있습니다. 검 시 기반 물고기 건강 평가 제공 보이는 병 변 또는 이상, 조직 현미경 평가, 유전자 발현 및 다른 더 깊이 수집 하는 기회 뿐만 아니라 상태 지표를 계산 하는 데 사용 하는 데이터 분석입니다.
서식 변경 및 기후 변화, 증가 영양소와 화학 오염 물질, anthropogenic 영향 물고기 인구에 상당한 영향을 가질 수 있습니다. 부작용 모니터링, 물고기 및 다른 유기 체에 누적 효과 평가 하기 위해 사용할 수 있습니다 분자 수준에 있는 organismal에서 바이오 마커를 활용 하 여. 물고기 건강은 수생 생태계 건강의 지표로 서 세계적으로 사용 되었습니다. 검 시 기반 물고기 건강 평가 표시 이상 및 병 변, 기생충, 상태 및 organosomatic 인덱스에 데이터를 제공합니다. 이러한 사이트, 계절과 섹스, 뿐만 아니라 일시적으로, 시간이 지남에 문서 변화를 비교할 수 있습니다. 심각도 등급 더 양적 평가 대 한 물고기 건강 인덱스를 계산 하기 위해 다양 한 관측에 할당할 수 있습니다. 검 시 기반 평가의 단점은 시각적 관찰과 조직 및 sublethal 효과 대 한 subcellular 생체로 구분 되지 않은 상태 요인에 기반. 또한, 그것은 거의 원인 또는 관찰 된 이상와 관련 된 위험 요소를 식별 수 있습니다. 그래서, 예를 들어 올려진된 병 변 또는 “종양” 지 느 러 미, 입술 또는 신체 표면에 있을 수 있습니다는 신 생물. 그러나, 그것은 또한 기생충, 만성 염증 또는 자극에 대 한 응답에 정상 세포의 증식에 대 한 응답 수 있습니다. 반대로, 신생, 특정 기생충, 기타 전염 성 요원 및 많은 조직 변화 표시 되지 않습니다 고 너무 과소 평가 될 수 있습니다. 그러나, 검 시 기반 평가, 혈액 (플라즈마), histopathology (현미경 병 리)에 대 한 조직, 유전체학 및 다른 분자 분석 및 노화에 대 한 otoliths 수집할 수 있습니다. 지리 공간 분석, 서식 지 평가, 함께이 다운스트림 분석, 수 질 및 오염 물질 분석 모두 수 포괄적인 생태계 평가에 중요 한.
인간의 활동은 수생 환경에 수많은 불리 한 영향을 미칠. 물고기 인간의 인구에서 재현 하 고 식 수 원본으로 자주 사용 하는 다양 한 물 시체를 살고 있으며 따라서 수생 환경의 건강의 중요 한 지표. 야생 물고기를 라이브 하 고 특정 서식 지에서 재현 병원 체, 기생충, 가난한 수 질 그리고 화학 오염 물질을 포함 한 다양 한 스트레스를 그들의 삶을 통해 노출 됩니다. 화학 물질의 수천 산업 및 인간의 폐수, 교외/도시 stormwater 및 농업 결선을 통해 우리의 수로 입력합니다. 화학 물질의 복잡 한 혼합물이 수 첨가제, 시너지 나 대립 효과에 노출 생물1,2,3. 또한, 다른 환경 스트레스와 같은 높은 영양분, 온도 상승된, 낮은 용 존된 산소 또는 변동 pH 화학 오염 물질4,5의 효과 악화 수 있습니다. 환경 스트레스 또한 영향을 미칠 수 전염병 결과 전염 성 요원6의 수를 증가,7 기회 주의 병원 체 독성을 증가 또는 억제 면역 반응과 질병에 의해 직접 호스트8,,910의 저항. 이러한 이유로11,12,,1314, 물고기 및 식별 하는 다른 수생 생물 모니터링 생물 학적 또는 불리 한 효과에 대 한 관심 증가 인구 그리고 생태계 위험에.
부작용 모니터링 biomarkers subcellular 또는 분자, 인구를 좌우 하 고 나타내는 다양 한 스트레스에 노출 될 수 있습니다 sublethal 효과 식별 하는 organismal에서 조직의 다양 한 수준에서 활용 합니다. 유기 체 수준 표시기 표시 이상 등 조건입니다. 길이 무게에 따라 조건 인덱스 복지 또는 물고기 인구의 적합성을 평가 하기 위해 계산 됩니다. 가장 일반적인 풀턴의 조건을 요인 (K)는 = (무게/길이3) 15. 또 다른 표시기 표시 이상의 존재입니다. 다양 한 방법 평가, 문서, 및 표시 이상 평가 개별 연구와 모니터링 프로그램에 사용 되었습니다. 평가 외부 이상, 즉, 개인 질병, 지 느 러 미 손상, 종양 및 골격 변칙의 비율을 기반으로 지역 사회 건강16평가 생물 무결성 (비)의 색인에 대 한 통계 중 하나입니다. 비슷한 평가 되 나 DELTs (기형, 아픕니다, 병 변, 종양) 또한 물고기 지역 사회17의 상태 평가를 사용 되었습니다. 그러나,이 방법만 외부 시각 이상 및 안 내부 병 변 또는 조기 sublethal 지표 평가.
검 시 기반 평가 외부 및 내부 관측을 포함 하 고 추가 상태 지표의 측정에 대 한 허용. Hepatosomatic 색인 (간 무게/총 몸 무게)는 체력의 지표로 서 사용 되었습니다 또는 에너지 보유15 높은 인덱스 값 건강 한 물고기를 나타냅니다. 그러나, 연구의 수 비 대 또는 간 크기 증가 간18,,1920에 의해 물질 대사로 변화 하는 다양 한 오염 물질에 노출으로 인해 발생 합니다 나타났습니다. 이 경우에 더 높은 색인 특정 화학 클래스에 노출의 나타내는 것입니다. Gonadosomatic 인덱스 (생식 선 무게/총 몸 무게)는 생식 건강21으로 지시 하는 다른 조건 인덱스가입니다. 검 시 기반 평가 동안 관측 개별 병 변 종류의 유행 또는 정상적인 개인의 비율 비교를 사용할 수 있습니다. 그러나, 그들은 또한 더 양적 건강 평가22,23에서 사용할 수 있습니다.
여기에 설명 된 표준화 검 시 기반 평가 질문 답변, 전문 및 기타 사용 가능한 리소스에 따라 여러 가지 방법으로 조잡 한 볼 수 평가 증가 시키기 위해 사용할 수 있습니다. 우리의 일상적인 방식은 (길이, 무게, 간 무게, 생식 선 무게) 생체 인식 데이터를 수집, 혈액 혈장/혈 청 분석, 문서 외부 및 내부 표시 이상, 현미경 분석에 대 한 장기의 보존 및 수집에 대 한 otoliths 나이 분석. 검 시 기반 평가 플러스 나이 분석 및 다양 한 기관의 histopathology 계산 및 다양 한 상태 지표의 비교, 볼 수 이상, 미세한 조직 변경의 보급에 대 한 섹스, 나이, 사이트 및 샘플링 기간입니다. 전자 현미경 검사 법, 세균 학, 바이러스학, 기생충학 및 화학 농도 포함 하 여 다른 많은 분석에 대 한 추가 조직 컬렉션을 만들 수 있습니다. 이 방법은 또한의 일부분일 수 있다 물고기 죽이기24 의 원인을 진단 하는 데 사용 하는 더 깊이 있는 분석 또는 포로의 mortalities 물고기25. 두 개의 추가 분석, 유전자 발현 및 기능 면역 분석에 대 한 조직의 컬렉션에 대 한 방법 설명 됩니다.
물고기 건강의 검 시 기반 평가는 탐정 모두 외부 및 내부 구조의 정상적인 외관에 대 한 이해는 어떤 어 종에 활용할 수 있습니다. 표준화 된 접근을 사용 하 여 계절과 일시적인 변화는 인구에서 뿐만 아니라 사이트와 종 간 비교에 대 한 수 있습니다. 결과 점과 nonpoint 근원 오염 물질의 연관 효과 식별 하 고 관리 작업 정보를 사용할 수 있습니다. 그것은 또한 개선 관리 작업은 시작 되 면 추적을 사용할 수 있습니다. 방법론은 다양 한 방법으로 시각적 외부 이상의 문서를 증가 시키기 위해 수정할 수 있습니다. 평가, 시각적 관찰에만 기반으로 비-치명적인, 상대적으로 저렴 한 될 수 있으며 개인의 큰 숫자에 대 한 데이터를 신속 하 게 생성 될 수 있습니다. 따라서, 그들은 탐구 또는 초기 평가, 변화를 모니터링 하는 데 유용할 수 있습니다 또는 다른 지표와 함께에서 시간이 지남에. 길이 및 물고기의 무게는 시각적 관찰 하는 동안, 측정 조건 요소 계산 또한 수 있습니다. 평가 기반 시각적 관찰에만 있지만 원인에 관련 된 위험 요인, 특정 피부 이상45 의 긴 기간 동향 정보를 제공 하지 않습니다 및 생체 매개 변수46 일부 지역에서 개선 표명 수 질 개선 관련.
검 시 기반 평가 내부 장기 검사 또한 hepatosomatic 인덱스와 gonadosomatic 인덱스와 같은 다른 조건 요소 산출 될 수 있다 더 많은 정보를 제공 합니다. Goede 및 바튼22 혈액 매개 변수, 생체 인식 요인, 이상, 그리고 특정 이상에 대 한 인덱스 값의 비율을 포함 하는 필드 검 시 방법 개발. 메서드의 상세 포함 몇 가지 변수를 계산 될 수 있는 건강 평가 지 수의 비교 통계23대 한 허용에 대 한 심각도 등급. 이 건강 평가 인덱스 사용 되었습니다 지역 사이트 비교23,,4748 및 조합 미국 지질에 플라즈마 및 histopathological 분석을 포함 한 다른 생물 지표 조사의 Biomonitoring 환경 상태와 동향 프로그램 큰 강 전국49,,5051에서 오염 물질 노출의 잠재적 영향을 평가. 물고기 질병 색인 외부에서 볼 수 질병에 따라 커지고 기생충, 보이는 간 신생 및 기타 histopathologically 간 장애를 개발 하 고 북 해, 발트 해 그리고 아이슬란드에서 광범위 하 게 사용. 이 인덱스는 생태계 건강 지표52중요 한 도구가 될 것 발견 되었다.
물고기에 검 시 기반 평가 실시에 몇 가지 중요 한 요인이 있다. 첫째, 평가 물고기 죽음 후 즉시 실시 해야 합니다. 기관 색깔과 일관성 있는 변화는 죽음 이후 상당히 빠르게 발생할 수 있습니다. 또한, 일부 기생충 죽음 후 곧 호스트를 떠날 수 있습니다. 둘째, 무슨 관심의 종류에 대 한 정상 인지 중요 하다. 예를 들어, 일부 물고기 일반적으로 지방 있고 대부분의 종에 대 한 비정상적인 것 창백한 간 하는 동안 따라서, 간은, 창백. 그것은 또한 자연스럽 게 발생 하는 계절 변화를 인식 하는 것이 중요입니다. 일부 물고기 색상 변경 또는 산란 기 동안 사육 tubercles 개발 됩니다.
물고기 건강 평가 위한 방법으로 검 시 기반 평가의 한계 1) 일관 되 게 특정 장애의 “원인”를 확인 하 고 2) 식별 효과 육안으로 보이지 않을 수 있습니다를 포함 합니다. Histopathology, 병원 체와 기생충, 유전자 발현의 분자 또는 문화 식별의 추가 함께 이러한 단점을 극복할 수 있습니다. 예를 들어, “종양” 또는 제기 병 변 (붓기) 실제 neoplasia 있을 수 있습니다 또는 기생충, 염증, 부 종이 있을 수 있습니다 또는 증식 (정상 세포의 수 증가), 화학 노출, 전염 성 요원 또는 다른 irritants에 기인. 대표 결과 같이 확실 한 종양 또는 신 생물 진단 현미경 병 리를 병 변의 종류와 심각도 (즉, 양성 또는 악성) 식별 하 필요 합니다. 시각적인 관찰 하 여 종양”흰 빠 외부”의 평가 기준 사이트에서 특히 유행 과대평가. 올려진된 병 변의 많은 신생 하지만 오히려 형성 병 변 되지 않았다. 그것은 현재 알 수 없습니다이 형성 병 변 인지 미리 종양 약. 반대로, 제기 혹 간에서 관찰은 크게 간 신생의 보급을 과소 평가. 따라서, 미세한 병 리에 대 한 조직의 컬렉션 적절 하 게 폐지에 대 한 가능성을 해결 하는 데 필요한 했다.
The authors have nothing to disclose.
이 작품은 미국 지질 조사국의 생태계 (체 서 피크 베이 환경 및 수 산) 및 환경 건강 (생물학 오염 물질) 프로그램 및 자연 자원의 웨스트버지니아 부에 의해 투자 되었다. 상호의 사용 용도로 이며 미국 정부에 의해 승인을 의미 하지 않습니다.
Folding tables | Any | ||
Folding chairs | Any | ||
Dissecting boards | Any | ||
Measuring board (in mm increments) | Any | ||
Battery powered scale (in gm) for fish weight | Any | ||
Battery powered scale (in mg) for organ weights | Any | ||
Dissecting forceps | Any | ||
Bone cutters | Any | ||
Scalpel and blades | Any | ||
Disposable gloves | Any | ||
Buckets | Any | ||
Leak-proof Nalgene bottles (250 ml) | ThermoFischer Scientific | 02-924-5C | |
Vacutainer tubes with sodium heparin | ThermoFischer Scientific | 02-689-6 | For blood collection |
Disposable 3 ml syringes with 23 gauge needle | ThermoFischer Scientific | 14-826-11 | |
1 – 2ml cryovials | Any | Used for plasma and RNAlater samples | |
Invitrogen RNAlater Stabilization solution | ThermoFischer Scientific | AM7021 | |
Z-Fix Formaldehyde Zinc fixative | Anatech LTD | SKU-174 | |
Tricaine-S (MS-222) | Syndel USA | fish anesthetic | |
Coin Envelopes | Any | for otoliths | |
Pencils and pens | Any | ||
70% alcohol | Any | ||
Data sheets | Any |