Habitat preference and behavioural ecology of bobtail squids (Sepiolidae)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Drerup, Christian
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.1/14909
Resumo: Bobtail squids (Sepiolidae, Cephalopoda) have recently become popular in scientific studies as model organisms due to their symbiotic relationship with light producing bacteria. However, the overall knowledge on the behaviour of sepiolids is based on observations on just a few of the roughly 70 extant species and must still be considered as sparsely. As understanding their behavioural ecology is vital for establishing a good welfare when holding sepiolids in captivity, the present thesis aimed at improving the knowledge on the ecology of these cephalopods. In a first study, several behavioural aspects of the so far less-investigated bobtail squid species Sepiola parva were analysed, showing that the behavioural ecology of this sepiolid greatly resembled the observations reported for other bobtail squids. Furthermore, this study did not only present the first detailed information for sepiolids about activity and time budgets as well as the positioning towards the prey and the tentacle speed during hunting events; it also provided the first evidence for the ability to adhere a ‘sand coat’ in the genus Sepiola and the use of ‘ink ropes’ for sepiolids in general. In a subsequent study, the burying behaviour of Sepiola sp. was analysed with regards to the effect of different sediment types. It was shown that the mean grain size played a major role in both the duration and the number of body movements (funnel jets/ arm sweeps) in different burying characteristics. While the latency until the start of burying, the duration and number of funnel jets of phase 1 and the total burying duration was the shortest/lowest on medium grained sediment samples and correspondingly extended on finer and coarser sediment samples, the duration of phase 2 and the number of arm sweeps within phase 2 was the longest/highest on coarser sediment and decreased the finer the sediment was.
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spelling Habitat preference and behavioural ecology of bobtail squids (Sepiolidae)Behavioural ecologyBobtail squidBurying behaviourCephalopodSepiolaDomínio/Área Científica::Ciências Naturais::Outras Ciências NaturaisBobtail squids (Sepiolidae, Cephalopoda) have recently become popular in scientific studies as model organisms due to their symbiotic relationship with light producing bacteria. However, the overall knowledge on the behaviour of sepiolids is based on observations on just a few of the roughly 70 extant species and must still be considered as sparsely. As understanding their behavioural ecology is vital for establishing a good welfare when holding sepiolids in captivity, the present thesis aimed at improving the knowledge on the ecology of these cephalopods. In a first study, several behavioural aspects of the so far less-investigated bobtail squid species Sepiola parva were analysed, showing that the behavioural ecology of this sepiolid greatly resembled the observations reported for other bobtail squids. Furthermore, this study did not only present the first detailed information for sepiolids about activity and time budgets as well as the positioning towards the prey and the tentacle speed during hunting events; it also provided the first evidence for the ability to adhere a ‘sand coat’ in the genus Sepiola and the use of ‘ink ropes’ for sepiolids in general. In a subsequent study, the burying behaviour of Sepiola sp. was analysed with regards to the effect of different sediment types. It was shown that the mean grain size played a major role in both the duration and the number of body movements (funnel jets/ arm sweeps) in different burying characteristics. While the latency until the start of burying, the duration and number of funnel jets of phase 1 and the total burying duration was the shortest/lowest on medium grained sediment samples and correspondingly extended on finer and coarser sediment samples, the duration of phase 2 and the number of arm sweeps within phase 2 was the longest/highest on coarser sediment and decreased the finer the sediment was.Nas últimas décadas, algumas espécies de cefalópodes têm sido estudadas devido ao seu potencial enquanto novas espécies para aquacultura mas também devido aos seus repertórios comportamentais notáveis, pigmentação cutânea neuralmente controlada e habilidades cognitivas complexas. Entre estas encontram-se cefalópodes de maior porte e comercialmente valiosos, como polvos (Octopoda), lulas (Teuthida) e chocos (Sepiidae). No entanto, não existe muita informação acerca de outros géneros e da maioria das outras famílias de cefalópodes. Esta lacuna na literatura incide principalmente sobre a sua ecologia comportamental e deve-se essencialmente ao papel menor desempenhado enquanto espécies-modelo para investigação científica até ao presente. Neste grupo incluem-se as lulas bobtail (Sepiolidae, Cephalopoda), uma família de cefalópodes com distribuição global que inclui cerca de 70 espécies com valor comercial baixo ou nulo. Recentemente, o interesse em utilizar espécies desta família como organismos modelo tornou-se mais popular devido à relação simbiótica que possuem com bactérias que emitem luminescência e os órgãos emissores da mesma. No entanto, o conhecimento geral sobre o comportamento desta família é baseado em observações de apenas algumas espécies e deve ser considerado escasso. Devido à recente inclusão da classe Cephalopoda na Diretiva Europeia de bem-estar animal 2010/63/EU, sobre a proteção de animais utilizados para fins científicos, entender a sua ecologia comportamental não é apenas necessário para compreender os complexos padrões comportamentais dos cefalópodes, mas também é vital para assegurar um nível de bem-estar animal quando se mantêm estas lulas em cativeiro. Nesse sentido, a presente tese teve como objetivo ampliar o conhecimento sobre a ecologia comportamental desta família de cefalópodes. Um primeiro estudo foi realizado no Instituto de Ciência e Tecnologia de Okinawa no Japão, no qual vários aspectos comportamentais de Sepiola parva foram estudados. Para tal foram capturados indivíduos selvagens e registrado o seu comportamento em cativeiro por um total de 41 dias e noites consecutivos. Adicionalmente, foram registados detalhes de seu comportamento de enterrar e caçar através de filmagens em tanques separados. Foi demonstrado que o comportamento de enterrar, caçar e acasalar, bem como as respostas de fuga desta espécie se assemelhavam muito a observações documentadas em outras lulas bobtail. No entanto, foram encontradas diferenças para outros géneros ou até mesmo para outras espécies do mesmo género principalmente no comportamento relacionado com o acasalamento. Ao contrário do que foi relatado para outras espécies, todo o ato de acasalamento de S. parva ocorre na coluna de água e nem o macho nem a fêmea tocam o fundo em nenhum momento durante a cópula. Além do mais, este estudo não forneceu apenas as primeiras informações detalhadas para sepiólidos no que concerne orçamentos de atividades e de tempo, bem como de posicionamento em relação à presa e velocidade do tentáculo durante os eventos de caça; também contribuiu com novo conhecimento para o género Sepiola ou lulas bobtail de um modo geral. Demonstrou-se que S. parva é capaz de aderir uma camada de grãos de areia ao manto ('revestimento de areia'), característica comportamental até agora relatada apenas para sepiólidos do género Euprymna. Além disso, observou-se que S. parva ejeta uma 'corda de tinta', aproximadamente 4-5 vezes o comprimento do indivíduo, mantendo-o imóvel e uma coloração de corpo escura. Este tipo de comportamento foi apenas descrito até agora em lulas de profundidade, e pressupõe-se que o objetivo das ‘cordas de tinta’ de S. parva é o de mimetizar as folhas em forma de lâminas flutuantes de ervas marinhas, como parte de seu comportamento críptico. Um estudo subsequente, realizado na estação de trabalho de campo da empresa HYDRA (Elba, Itália), foi analisado o efeito de sete amostras diferentes de sedimentos, com propriedades geológicas variadas, no comportamento de enterrar de lulas bobtail. Quatro dessas amostras de sedimentos foram recolhidas em baías onde existem lulas de cauda cortada com abundância, enquanto as três restantes foram preparadas artificialmente através da adição de partições de sedimentos do mesmo tamanho. Embora os indivíduos utilizados neste estudo possam ser identificados como Sepiola sp., devido à presença de órgãos de luz em forma de rim dentro de sua cavidade do manto; nem uma abordagem morfológica ou genética permitiram a identificação exata destas lulas, o que leva à assumpção que estas possam presumivelmente representar uma nova espécie, até agora não descrita. No sentido de se testar possíveis diferenças no procedimento de enterrar das lulas bobtail, relacionadas com as propriedades das amostras de sedimento utilizadas, o comportamento de vários indivíduos de Sepiola sp. foi filmado em laboratório e posteriormente analisado quanto à duração e execução de diferentes características de enterrar. Embora todos os indivíduos testados tenham realizado o mesmo comportamento de enterrar em duas fases em todas as amostras de sedimentos, não foi encontrada correlação entre o tamanho de Sepiola sp. e seu correspondente comportamento de enterrar. No entanto, os resultados obtidos demonstraram que o tamanho médio do grão afeta muito o comportamento de enterrar das lulas bobtail, pois a duração ou o número de movimentos do corpo (jatos de funil / varreduras de braço) por fase de enterrar foi significativamente alterado pelo tamanho médio do grão do sedimento usado. Foi demonstrado que a latência até o início do enterro, a duração da primeira fase, o número de jatos de funil durante a primeira fase e a duração total do enterro foram os mais curtos / mais baixos nas amostras de sedimentos de grão médio e estendidos correspondentemente nos mais finos e amostras de sedimentos mais grossas. Por outro lado, a duração da segunda fase do comportamento de enterrar, bem como o número de varreduras de braço na segunda fase, foram os mais longos / mais altos nos sedimentos mais grossos e diminuíram quanto mais finos os sedimentos. Como todas as lulas bobtail observadas realizaram a mesma técnica de enterrar, independentemente do tamanho médio dos grãos da amostra de sedimentos e da duração ou número correspondente de movimentos corporais, o comportamento de enterrar de Sepiola sp. pode ser considerado como um padrão comportamental relativamente fixo, exibindo uma característica incomum para cefalópodes que são conhecidos por sua imensa flexibilidade comportamental. Os resultados da presente tese indicam claramente que as lulas bobtail não devem ser investigadas apenas em termos de simbiose bacteriana e órgãos emissores de luz, mas também em termos da sua notável ecologia comportamental. Embora presumivelmente negligenciadas devido ao seu tamanho pequeno e estilo de vida noturno, o presente estudo demonstrou que as lulas bobtail também apresentam comportamentos complexos e que pode valer a pena incluílas em estudos ecológicos adicionais para entender a notável biologia comportamental da classe Cephalopoda.Sykes, António V.Ruskin, AngliaSapientiaDrerup, Christian2020-12-14T13:26:56Z2019-12-092019-12-09T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.1/14909TID:202534944enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-24T10:27:15Zoai:sapientia.ualg.pt:10400.1/14909Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T20:05:51.245376Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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