European sea bass, Dicentrarchus labrax, in a changing ocean

Ocean acidification, caused by rising concentrations of carbon dioxide (CO2), is widely considered to be a major global threat to marine ecosystems. To investigate the potential effects of ocean acidification on the early life stages of a commercially important fish species, European sea bass (Dicentrarchus labrax), 12 000 larvae were incubated from hatch through metamorphosis under a matrix of two temperatures (17 and 19 °C) and two seawater pCO2 levels (ambient and 1,000 µatm) and sampled regularly for 42 days. Calculated daily mortality was significantly affected by both temperature and pCO2, with both increased temperature and elevated pCO2 associated with lower daily mortality and a significant interaction between these two factors. There was no significant pCO2 effect noted on larval morphology during this period but larvae raised at 19 °C possessed significantly larger eyes and lower carbon:nitrogen ratios at the end of the study compared to those raised under 17 °C. Similarly, when the incubation was continued to post-metamorphic (juvenile) animals (day 67-69), fish raised under a combination of 19 °C and 1000 µatm pCO2 were significantly heavier. However, juvenile D. labrax raised under this combination of 19 °C and 1000 µatm pCO2 also exhibited lower aerobic scopes than those incubated at 19 °C and ambient pCO2. Most studies investigating the effects of near-future oceanic conditions on the early life stages of marine fish have used incubations of relatively short durations and suggested that these animals are resilient to ocean acidification. Whilst the increased survival and growth observed in this study supports this view, we conclude that more work is required to investigate whether the differences in juvenile physiology observed in this study manifest as negative impacts in adult fish.

Offspring sensitivity to ocean acidification changes seasonally in a coastal marine fish

Experimental assessments of species vulnerabilities to ocean acidification are rapidly increasing in number, yet the potential for short- and long-term adaptation to high CO2 by contemporary marine organisms remains poorly understood. We used a novel experimental approach that combined bi-weekly sampling of a wild, spawning fish population (Atlantic silverside Menidia menidia) with standardized offspring CO2 exposure experiments and parallel pH monitoring of a coastal ecosystem. We assessed whether offspring produced at different times of the spawning season (April to July) would be similarly susceptible to elevated (1100 µatm, pHNIST = 7.77) and high CO2 levels (2300 µatm, pHNIST = 7.47). Early in the season (April), high CO2 levels significantly (p < 0.05) reduced fish survival by 54% (2012) and 33% (2013) and reduced 1 to 10 d post-hatch growth by 17% relative to ambient conditions. However, offspring from parents collected later in the season became increasingly CO2-tolerant until, by mid-May, offspring survival was equally high at all CO2 levels. This interannually consistent plasticity coincided with the rapid annual pH decline in the species' spawning habitat (mean pH: 1 April/31 May = 8.05/7.67). It suggests that parents can condition their offspring to seasonally acidifying environments, either via changes in maternal provisioning and/or epigenetic transgenerational plasticity (TGP). TGP to increasing CO2 has been shown in the laboratory but never before in a wild population. Our novel findings of direct CO2-related survival reductions in wild fish offspring and seasonally plastic responses imply that realistic assessments of species CO2-sensitivities must control for parental environments that are seasonally variable in coastal habitats.

Chemistry and biological processes during experiments with spider crab Hyas araneus

The combined effects of ocean warming and acidification were compared in larvae from two popula- tions of the cold-eurythermal spider crab Hyas araneus, from one of its southernmost populations (around Helgo- land, southern North Sea, 54°N, habitat temperature 3-18°C; collection: January 2008, hatch: January-February 2008) and from one of its northernmost populations (Svalbard, North Atlantic, 79°N, habitat temperature 0-6°C; collection: July 2008, hatch: February-April 2009). Larvae were exposed to temperatures of 3, 9 and 15°C combined with present-day normocapnic (380 ppm CO2) and projected future CO2 concentrations (710 and 3,000 ppm CO2). Calcium content of whole larvae was measured in freshly hatched Zoea I and after 3, 7 and 14 days during the Megalopa stage. Significant differences between Helgoland and Svalbard Megalopae were observed at all investigated temperatures and CO2 condi- tions. Under 380 ppm CO2, the calcium content increased with rising temperature and age of the larvae. At 3 and 9°C, Helgoland Megalopae accumulated more calcium than Svalbard Megalopae. Elevated CO2 levels, especially 3,000 ppm, caused a reduction in larval calcium contents at 3 and 9°C in both populations. This effect set in early, at 710 ppm CO2 only in Svalbard Megalopae at 9°C. Fur- thermore, at 3 and 9°C Megalopae from Helgoland replenished their calcium content to normocapnic levels and more rapidly than Svalbard Megalopae. However, Svalbard Megalopae displayed higher calcium contents under 3,000 ppm CO2 at 15°C. The findings of a lower capacity for calcium incorporation in crab larvae living at the cold end of their distribution range suggests that they might be more sensitive to ocean acidification than those in temperate regions.

Effects of pre-hatching pCO2 on development and survival of zoea stages of Arctic spider crab Hyas araneus

Sensitivity of marine crustaceans to anthropogenic CO2 emissions and the associated acidification of the oceans may be less than that of other, especially lower, invertebrates. However, effects on critical transition phases or carry-over effects between life stages have not comprehensively been explored. Here we report the impact of elevated seawater PCO2 values (3100 µatm) on Hyas araneus during the last 2 weeks of their embryonic development (pre-hatching phase) and during development while in the consecutive zoea I and zoea II larval stages (post-hatching phase). We measured oxygen consumption, dry weight, developmental time and mortality in zoea I to assess changes in performance. Feeding rates and survival under starvation were investigated at different temperatures to detect differences in thermal sensitivities of zoea I and zoea II larvae depending on pre-hatch history. When embryos were pre-exposed to elevated PCO2 during maternal care, mortality increased about 60% under continued CO2 exposure during the zoea I phase. The larvae that moulted into zoea II, displayed a developmental delay by about 20 days compared to larvae exposed to control PCO2 during embryonic and zoeal phases. Elevated PCO2 caused a reduction in zoea I dry weight and feeding rates, while survival of the starved larvae was not affected by the seawater CO2 concentration. In conclusion, CO2 effects on egg masses under maternal care carried over to the first larval stages of crustaceans and reduced their survival and development to levels below those previously reported in studies exclusively focussing on acute PCO2 effects on the larval stages.

Wide-bandgap InAs/InGaP quantum-dot intermediate band solar cells

Current prototypes of quantum-dot intermediate band solar cells suffer from voltage reduction due to the existence of carrier thermal escape. An enlarged sub-bandgap EL would not only minimize this problem, but would also lead to a bandgap distribution that exploits more efficiently the solar spectrum. In this work we demonstrate InAs/InGaP QD-IBSC prototypes with the following bandgap distribution: EG = 1.88 eV, EH = 1.26 eV and EL > 0.4 eV. We have measured, for the first time in this material, both the interband and intraband transitions by means of photocurrent experiments. The activation energy of the carrier thermal escape in our devices has also been measured. It is found that its value, compared to InAs/GaAs-based prototypes, does not follow the increase in EL. The benefits of using thin AlGaAs barriers before and after the quantum-dot layers are analyzed.

Inclusion of fiber in diets for brown-egg laying pullets: Effects on growth performance and digestive tract traits from hatching to 17 weeks of age

We investigated the effects of fiber inclusion in the diet on growth performance and digestive traits in pullets from hatching to 17 wk of age. The control diets of the 3 feeding periods (0 to 5 wk, 5 to 10 wk, and 10 to 17 wk) were based on corn and soybean meal and did not include any additional fiber source. The experimental diets included 2 or 4% of cereal straw or sugar beet pulp (SBP) at the expense (wt:wt) of the control diet. From 0 to 5 wk of age, fiber inclusion did not affect pullet performance. From hatch to 17 wk of age, the inclusion of straw had little effect on pullet performance but the inclusion of 4% SBP reduced (ADG) (P < 0.05) and reduced feed conversion ratio (FCR; P < 0.001). Pullets fed straw had greater ADG (P < 0.05) and better energy conversion ratio (P < 0.01) than pullets fed SBP. An increase in fiber from 2 to 4% reduced FCR (P < 0.05). Body weight uniformity was not affected by diet. Fiber inclusion increased the relative weight (% BW) of the gizzard at 5 wk (P = 0.056) and 10 wk (P < 0.01) of age, but no differences were detected between fiber sources. At same ages, the relative length (cm/kg BW) of the pullets (P = 0.058 and P < 0.01, respectively) and tarsus (P = 0.079 and P < 0.05, respectively) was higher in pullets fed SBP than in pullets fed straw. Fiber inclusion, however, did not affect any of these traits at 17 wk of age. In summary, the inclusion of 2% straw at the expense (wt:wt) of the whole diet did not affect pullet performance at 17 wk of age. An increase in the level of straw from 2 to 4% reduced FCR but did not affect ADG. The inclusion of SBP, however, reduced pullet growth, with effects being more pronounced at the higher level.

What initiates speciation in passion-vine butterflies?

Studies of the continuum between geographic races and species provide the clearest insights into the causes of speciation. Here we report on mate choice and hybrid viability experiments in a pair of warningly colored butterflies, Heliconius erato and Heliconius himera, that maintain their genetic integrity in the face of hybridization. Hybrid sterility and inviability have been unimportant in the early stages of speciation of these two Heliconius. We find no evidence of reduced fecundity, egg hatch, or larval survival nor increases in developmental time in three generations of hybrid crosses. Instead, speciation in this pair appears to have been catalyzed by the association of strong mating preferences with divergence in warning coloration and ecology. In mate choice experiments, matings between the two species are a tenth as likely as matings within species. F1 hybrids of both sexes mate frequently with both pure forms. However, male F1 progeny from crosses between H. himera mothers and H. erato fathers have somewhat reduced mating success. The strong barrier to gene flow provided by divergence in mate preference is probably enhanced by frequency-dependent predation against hybrids similar to the type known to occur across interracial hybrid zones of H. erato. In addition, the transition between this pair falls at the boundary between wet and dry forest, and rare hybrids may also be selected against because they are poorly adapted to either biotope. These results add to a growing body of evidence that challenge the importance of genomic incompatibilities in the earliest stages of speciation.

Nest predation by cowbirds and its consequences for passerine demography.

Brood parasitism by brown-headed cowbirds (Molothrus ater) reduces reproductive success in many passerines that nest in fragmented habitats and ecological edges, where nest predation is also common. We tested the hypothesis that parasitism and predation are often linked because cowbirds depredate nests discovered late in the host's nesting cycle to enhance future opportunities for parasitism. Over a 20-year study period, brood parasitism by cowbirds was a prerequisite to observing marked inter- and intraannual variation in the rate of nest failure in an insular song sparrow (Melospiza melodia) population. Nest failure increased with the arrival and laying rate of cowbirds and declined when cowbirds ceased laying. The absence or removal of cowbirds yielded the lowest nest failure rates recorded in the study. The absence of cowbirds also coincided with the absence of an otherwise strong positive correlation between host numbers and the annual rate of nest failure. Host numbers, cowbird parasitism, and nest failure may be correlated because cowbirds facilitate nest failure rather than cause it directly. However, an experiment mimicking egg ejection by cowbirds did not affect nest failure, and, contrary to the main prediction of the predation facilitation hypothesis, naturally parasitized nests failed less often than unparasitized nests. Higher survival of parasitized nests is expected under the cowbird predation hypothesis when female cowbirds defend access to hosts because cowbirds should often depredate unparasitized nests but should not depredate nests they have laid in. Where female cowbirds have overlapping laying areas, we expect parasitized nests to fail more often than others if different cowbirds often discover the same nests. We suggest that nest predation by cowbirds represents an adaptation for successful parasitism and that cowbirds influence host demography via nest predation.

Adaptive plasticity in hatching age: a response to predation risk trade-offs.

The life histories of many animals are characterized by niche shifts, the timing of which can strongly affect fitness. In the tree frog Agalychnis callidryas, which has arboreal eggs, there is a trade-off between predation risks before and after hatching. When eggs are attacked by snakes, tadpoles escape by hatching rapidly and falling into the water below. Eggs not attacked by snakes hatch later, when newly emerged tadpoles are less vulnerable to aquatic predators. Plasticity in hatching allows embryos to use immediate, local information on risk of mortality to make instantaneous behavioral decisions about hatching and the accompanying shift from arboreal to aquatic habitats.

La riproduzione nei rettili: nuove prospettive e sviluppi futuri

L’allevamento in cattività dei rettili è in costante crescita negli ultimi anni e richiede conoscenze mediche sempre più specialistiche per far fronte ai numerosi problemi legati a questi animali. Il corretto approccio medico prevede una profonda conoscenza delle specie prese in esame dal momento che la maggior parte delle problematiche riproduttive di questi animali sono legate ad una non corretta gestione dei riproduttori. L’apparato riproduttore dei rettili è estremamente vario a seconda delle specie prese in considerazione. Sauri ed ofidi possiedono due organi copulatori denominati emipeni e posizionati alla base della coda caudalmente alla cloaca che vengono estroflessi alternativamente durante l’accoppiamento per veicolare lo spera all’interno della cloaca della femmina. In questi animali il segmento posteriore renale è chiamato segmento sessuale, perché contribuisce alla formazione del fluido seminale. Tale porzione, durante la stagione dell’accoppiamento, diventa più voluminosa e cambia drasticamente colore, tanto che può essere confusa con una manifestazione patologica. I cheloni al contrario possiedono un unico pene che non viene coinvolto nella minzione. In questi animali. I testicoli sono due e sono situati all’interno della cavità celomatica in posizione cranioventrale rispetto ai reni. I testicoli possono variare notevolmente sia come forma che come dimensione a seconda del periodo dell’anno. Il ciclo estrale dei rettili è regolato, come pure nei mammiferi, dagli ormoni steroidei. La variazione di questi ormoni a livello ematico è stata studiato da diversi autori con il risultato di aver dimostrato come la variazione dei dosaggi degli stessi determini l’alternanza delle varie fasi del ciclo riproduttivo. La relazione tra presenza di uova (anche placentari) ed alti livelli di progesterone suggerisce che questo ormone gioca un ruolo importante nelle riproduzione delle specie ovipare per esempio stimolando la vascolarizzazione degli ovidutti durante i tre mesi in cui si ha lo sviluppo delle uova. Il 17-beta estradiolo è stato descritto come un ormone vitellogenico grazie alla sua capacità di promuovere lo sviluppo dei follicoli e la formazione di strati protettivi dell’uovo. L’aumento del livello di estradiolo osservato esclusivamente nelle femmine in fase vitellogenica è direttamente responsabile della mobilizzazione delle riserve materne in questa fase del ciclo. Va sottolineato come il progesterone sia in effetti un antagonista dell’estradiolo, riducendo la vitellogenesi e intensificando gli scambi materno fetali a livello di ovidutto. Le prostaglandine (PG) costituiscono un gruppo di molecole di origine lipidica biologicamente attive, sintetizzate sotto varie forme chimiche. Sono noti numerosi gruppi di prostaglandine ed è risputo che pesci, anfibi, rettili e mammiferi sintetizzano una o più prostaglandine partendo da acidi grassi precursori. Queste sostanze anche nei rettili agiscono sulla mucosa dell’utero aumentandone le contrazioni e sui corpi lutei determinandone la lisi. La maturità sessuale dei rettili, dipende principalmente dalla taglia piuttosto che dall’età effettiva dell’animale. In cattività, l’alimentazione e le cure dell’allevatore, possono giocare un ruolo fondamentale nel raggiungimento della taglia necessaria all’animale per maturare sessualmente. Spesso, un animale d’allevamento raggiunge prima la maturità sessuale rispetto ai suoi simili in natura. La maggior parte dei rettili sono ovipari, ovvero depongono uova con guscio sulla sabbia o in nidi creati appositamente. La condizione di ovoviviparità è riscontrabile in alcuni rettili. Le uova, in questo caso, vengono ritenute all’interno del corpo, fino alla nascita della progenie. Questa può essere considerata una strategia evolutiva di alcuni animali, che in condizioni climatiche favorevoli effettuano l’ovo deposizione, ma se il clima non lo permette, ritengono le uova fino alla nascita della prole. Alcuni serpenti e lucertole sono vivipari, ciò significa che l’embrione si sviluppa all’interno del corpo dell’animale e che è presente una placenta. I piccoli fuoriescono dal corpo dell’animale vivi e reattivi. La partenogenesi è una modalità di riproduzione asessuata, in cui si ha lo sviluppo dell’uovo senza che sia avvenuta la fecondazione. Trenta specie di lucertole e alcuni serpenti possono riprodursi con questo metodo. Cnemidophorus uniparens, C. velox e C. teselatus alternano la partenogenesi a una riproduzione sessuata, a seconda della disponibilità del maschio. La maggior parte dei rettili non mostra alcuna cura materna per le uova o per i piccoli che vengono abbandonati al momento della nascita. Esistono tuttavia eccezioni a questa regola generale infatti alcune specie di pitoni covano le uova fino al momento della schiusa proteggendole dai predatori e garantendo la giusta temperatura e umidità. Comportamenti di guardia al nido sono poi stati documentati in numerosi rettili, sia cheloni che sauri che ofidi. Nella maggior parte delle tartarughe, la riproduzione è legata alla stagione. Condizioni favorevoli, possono essere la stagione primaverile nelle zone temperate o la stagione umida nelle aree tropicali. In cattività, per riprodurre queste condizioni, è necessario fornire, dopo un periodo di ibernazione, un aumento del fotoperiodo e della temperatura. L’ atteggiamento del maschio durante il corteggiamento è di notevole aggressività, sia nei confronti degli altri maschi, con i quali combatte copiosamente, colpendoli con la corazza e cercando di rovesciare sul dorso l’avversario, sia nei confronti della femmina. Infatti prima della copulazione, il maschio insegue la femmina, la sperona, la morde alla testa e alle zampe e infine la immobilizza contro un ostacolo. Il comportamento durante la gravidanza è facilmente riconoscibile. La femmina tende ad essere molto agitata, è aggressiva nei confronti delle altre femmine e inizia a scavare buche due settimane prima della deposizione. La femmina gravida costruisce il nido in diverse ore. Scava, con gli arti anteriori, buche nel terreno e vi depone le uova, ricoprendole di terriccio e foglie con gli arti posteriori. A volte, le tartarughe possono trattenere le uova, arrestando lo sviluppo embrionale della prole per anni quando non trovano le condizioni adatte a nidificare. Lo sperma, inoltre, può essere immagazzinato nell’ovidotto fino a sei anni, quindi la deposizione di uova fertilizzate può verificarsi senza che sia avvenuto l’accoppiamento durante quel ciclo riproduttivo. I comportamenti riproduttivi di tutte le specie di lucertole dipendono principalmente dalla variazione stagionale, correlata al cambiamento di temperatura e del fotoperiodo. Per questo, se si vuole far riprodurre questi animali in cattività, è necessario valutare per ogni specie una temperatura e un’illuminazione adeguata. Durante il periodo riproduttivo, un atteggiamento caratteristico di diverse specie di lucertole è quello di riprodurre particolari danze e movimenti ritmici della testa. In alcune specie, possiamo notare il gesto di estendere e retrarre il gozzo per mettere in evidenza la sua brillante colorazione e richiamare l’attenzione della femmina. L’aggressività dei maschi, durante la stagione dell’accoppiamento, è molto evidente, in alcuni casi però, anche le femmine tendono ad essere aggressive nei confronti delle altre femmine, specialmente durante l’ovo deposizione. La fertilizzazione è interna e durante la copulazione, gli spermatozoi sono depositati nella porzione anteriore della cloaca femminile, si spostano successivamente verso l’alto, dirigendosi nell’ovidotto, in circa 24-48 ore; qui, fertilizzano le uova che sono rilasciate nell’ovidotto dall’ovario. Negli ofidi il corteggiamento è molto importante e i comportamenti durante questa fase possono essere diversi da specie a specie. I feromoni specie specifici giocano un ruolo fondamentale nell’attrazione del partner, in particolar modo in colubridi e crotalidi. La femmina di queste specie emette una traccia odorifera, percepita e seguita dal maschio. Prima dell’accoppiamento, inoltre, il maschio si avvicina alla femmina e con la sua lingua bifida o con il mento, ne percorre tutto il corpo per captare i feromoni. Dopo tale comportamento, avviene la copulazione vera e propria con la apposizione delle cloache; gli emipeni vengono utilizzati alternativamente e volontariamente dal maschio. Durante l’ovulazione, il serpente aumenterà di volume nella sua metà posteriore e contrazioni muscolari favoriranno lo spostamento delle uova negli ovidotti. In generale, se l’animale è oviparo, avverrà una muta precedente alla ovo deposizione, che avviene prevalentemente di notte. Gli spermatozoi dei rettili sono morfologicamente simili a quelli di forme superiori di invertebrati. La fecondazione delle uova, da parte di spermatozoi immagazzinati nel tratto riproduttivo femminile, è solitamente possibile anche dopo mesi o perfino anni dall’accoppiamento. La ritenzione dei gameti maschili vitali è detta amphigonia retardata e si ritiene che questa caratteristica offra molti benefici per la sopravvivenza delle specie essendo un adattamento molto utile alle condizioni ambientali quando c’è una relativa scarsità di maschi conspecifici disponibili. Nell’allevamento dei rettili in cattività un accurato monitoraggio dei riproduttori presenta una duplice importanza. Permette di sopperire ad eventuali errori di management nel caso di mancata fertilizzazione e inoltre permette di capire quale sia il grado di sviluppo del prodotto del concepimento e quindi di stabilire quale sia il giorno previsto per la deposizione. Le moderne tecniche di monitoraggio e l’esperienza acquisita in questi ultimi anni permettono inoltre di valutare in modo preciso lo sviluppo follicolare e quindi di stabilire quale sia il periodo migliore per l’accoppiamento. Il dimorfismo sessuale nei serpenti è raro e anche quando presente è poco evidente. Solitamente nei maschi, la coda risulta essere più larga rispetto a quella della femmina in quanto nel segmento post-cloacale vi sono alloggiati gli emipeni. Il maschio inoltre, è generalmente più piccolo della femmina a parità di età. Molti cheloni sono sessualmente dimorfici sebbene i caratteri sessuali secondari siano poco apprezzabili nei soggetti giovani e diventino più evidenti dopo la pubertà. In alcune specie si deve aspettare per più di 10 anni prima che il dimorfismo sia evidente. Le tartarughe di sesso maschile tendono ad avere un pene di grosse dimensioni che può essere estroflesso in caso di situazioni particolarmente stressanti. I maschi sessualmente maturi di molte specie di tartarughe inoltre tendono ad avere una coda più lunga e più spessa rispetto alle femmine di pari dimensioni e la distanza tra il margine caudale del piastrone e l’apertura cloacale è maggiore rispetto alle femmine. Sebbene la determinazione del sesso sia spesso difficile nei soggetti giovani molti sauri adulti hanno dimorfismo sessuale evidente. Nonostante tutto comunque anche tra i sauri esistono molte specie come per esempio Tiliqua scincoides, Tiliqua intermedia, Gerrhosaurus major e Pogona vitticeps che anche in età adulta non mostrano alcun carattere sessuale secondario evidente rendendone molto difficile il riconoscimento del sesso. Per garantire un riconoscimento del sesso degli animali sono state messe a punto diverse tecniche di sessaggio che variano a seconda della specie presa in esame. L’eversione manuale degli emipeni è la più comune metodica utilizzata per il sessaggio dei giovani ofidi ed in particolare dei colubridi. I limiti di questa tecnica sono legati al fatto che può essere considerata attendibile al 100% solo nel caso di maschi riconosciuti positivi. L’eversione idrostatica degli emipeni esattamente come l’eversione manuale degli emipeni si basa sull’estroflessione di questi organi dalla base della coda, pertanto può essere utilizzata solo negli ofidi e in alcuni sauri. La procedura prevede l’iniezione di fluido sterile (preferibilmente soluzione salina isotonica) nella coda caudalmente all’eventuale posizione degli emipeni. Questa tecnica deve essere eseguita solo in casi eccezionali in quanto non è scevra da rischi. L’utilizzo di sonde cloacali è il principale metodo di sessaggio per gli ofidi adulti e per i sauri di grosse dimensioni. Per questa metodica si utilizzano sonde metalliche dello spessore adeguato al paziente e con punta smussa. Nei soggetti di genere maschile la sonda penetra agevolmente al contrario di quello che accade nelle femmine. Anche gli esami radiografici possono rendersi utili per il sessaggio di alcune specie di Varani (Varanus achanturus, V. komodoensis, V. olivaceus, V. gouldi, V. salvadorii ecc.) in quanto questi animali possiedono zone di mineralizzazione dei tessuti molli (“hemibacula”) che possono essere facilmente individuate nei maschi. Diversi studi riportano come il rapporto tra estradiolo e androgeni nel plasma o nel liquido amniotico sia un possibile metodo per identificare il genere sessuale delle tartarughe. Per effettuare il dosaggio ormonale, è necessario prelevare un campione di sangue di almeno 1 ml ad animale aspetto che rende praticamente impossibile utilizzare questo metodo di sessaggio nelle tartarughe molto piccole e nei neonati. L’ecografia, volta al ritrovamento degli emipeni, sembra essere un metodo molto preciso, per la determinazione del sesso nei serpenti. Uno studio compiuto presso il dipartimento di Scienze Medico Veterinarie dell’Università di Parma, ha dimostrato come questo metodo abbia una sensibilità, una specificità e un valore predittivo positivo e negativo pari al 100%. La radiografia con mezzo di contrasto e la tomografia computerizzata possono essere utilizzate nel sessaggio dei sauri, con buoni risultati. Uno studio, compiuto dal dipartimento di Scienze Medico Veterinarie, dell’Università di Parma, ha voluto mettere a confronto diverse tecniche di sessaggio nei sauri, tra cui l’ecografia, la radiografia con e senza mezzo di contrasto e la tomografia computerizzata con e senza mezzo di contrasto. I risultati ottenuti, hanno dimostrato come l’ecografia non sia il mezzo più affidabile per il riconoscimento degli emipeni e quindi del sesso dell’animale, mentre la radiografia e la tomografia computerizza con mezzo di contrasto siano tecniche affidabili e accurate in queste specie. Un metodo valido e facilmente realizzabile per il sessaggio dei cheloni anche prepuberi è la cistoscopia. In un recente studio la cistoscopia è stata effettuata su quindici cheloni deceduti e venticinque cheloni vivi, anestetizzati. In generale, questo metodo si è dimostrato non invasivo per le tartarughe, facilmente ripetibile in diversi tipi di tartarughe e di breve durata. Tra le principali patologie riproduttive dei rettili le distocie sono sicuramente quelle che presentano una maggior frequenza. Quando si parla di distocia nei rettili, si intendono tutte quelle situazioni in cui si ha una mancata espulsione e deposizione del prodotto del concepimento entro tempi fisiologici. Questa patologia è complessa e può dipendere da diverse cause. Inoltre può sfociare in malattie sistemiche a volte molto severe. Le distocie possono essere classificate in ostruttive e non ostruttive in base alle cause. Si parla di distocia ostruttiva quando si verificano delle condizioni per cui viene impedito il corretto passaggio delle uova lungo il tratto riproduttivo (Fig.13). Le cause possono dipendere dalla madre o dalle caratteristiche delle uova. Nel caso di distocia non ostruttiva le uova rinvenute sono solitamente di dimensioni normali e la conformazione anatomica della madre è fisiologica. L’eziologia è da ricercare in difetti comportamentali, ambientali e patologici. Non esistono sintomi specifici e patognomonici di distocia. La malattia diviene evidente e conclamata solamente in presenza di complicazioni. Gli approcci terapeutici possibili sono vari a seconda della specie animale e della situazione. Fornire un’area adeguata per la nidiata: se la distocia non è ostruttiva si può cercare di incoraggiare l’animale a deporre autonomamente le uova creando un idoneo luogo di deposizione. Il trattamento medico prevede la stimolazione della deposizione delle uova ritenute mediante l’induzione con ossitocina. L’ossitocina viene somministrata alle dosi di 1/3 UI/kg per via intramuscolare. Uno studio condotto presso l’Università veterinaria di Parma ha comparato le somministrazioni di ossitocina per via intramuscolare e per via intravenosa, confrontando le tempistiche con le quali incominciano le contrazioni e avviene la completa ovodeposizione e dimostrando come per via intravenosa sia possibile somministrare dosi più basse rispetto a quelle riportate solitamente in letteratura ottenendo comunque un ottimo risultato. Nel caso in cui il trattamento farmacologico dovesse fallire o non fosse attuabile, oppure in casi di distocia ostruttiva è possibile ricorrere alla chirurgia. Per stasi follicolare si intende la incapacità di produrre sufficiente quantità di progesterone da corpi lutei perfettamente funzionanti. Come per la distocia, l’eziologia della stasi follicolare è variegata e molto ampia: le cause possono essere sia ambientali che patologiche. La diagnosi clinica viene fatta essenzialmente per esclusione. Come per la distocia, anche in questo caso l’anamnesi e la raccolta del maggior quantitativo di informazioni è fondamentale per indirizzarsi verso il riconoscimento della patologia. Per prolasso si intende la fuoriuscita di un organo attraverso un orifizio del corpo. Nei rettili, diversi organi possono prolassare attraverso la cloaca: la porzione terminale dell’apparato gastroenterico, la vescica urinaria, il pene nel maschio (cheloni) e gli ovidutti nella femmina. In sauri e ofidi gli emipeni possono prolassare dalle rispettive tasche in seguito ad eccesiva attività sessuale97. La corretta identificazione del viscere prolassato è estremamente importante e deve essere effettuata prima di decidere qualsiasi tipologia di trattamento ed intervento. Nei casi acuti e non complicati è possibile la riduzione manuale dell’organo, dopo un accurato lavaggio e attenta pulizia. Se questo non dovesse essere possibile, l’utilizzo di lubrificanti e pomate antibiotiche garantisce all’organo una protezione efficiente. Nel caso in cui non si sia potuto intervenire celermente e l’organo sia andato incontro a infezione e congestione venosa prolungata con conseguente necrosi, l’unica soluzione è l’amputazione

Variação sazonal do metabolismo energético no primeiro ciclo anual de lagartos teiú Tupinambis merianae: correlatos com atividades diárias, adiposidade e proteção antioxidante

Lagartos teiú eclodem no verão e enfrentam o desafio de crescer e armazenar substratos em um curto período de tempo, antes do início do período de jejum e depressão metabólica (≈80%) a temperaturas amenas durante o inverno (≈17 °C). No despertar, o aumento do metabolismo e a reperfusão de órgãos favoreceriam a ocorrência de estresse oxidativo. Na primeira parte do presente estudo investigou−se os ajustes que compatibilizam as demandas em teiús neonatos, especialmente na pré-hibernação, por meio da gravação do comportamento em vídeo e da análise da massa dos corpos gordurosos abdominais e do nível plasmático de corticosterona (CORT) durante o primeiro ciclo anual. No início do outono a massa corpórea dos teiús foi 27 g e o comprimento rostro−cloacal 9,3 cm e aumentaram 40% e 20%, respectivamente, ao longo do outono, enquanto que as taxas diminuíram progressivamente até atingirem o valor zero no início do inverno. Na primavera, a massa corpórea dos teiús aumentou 80% em relação ao despertar e dobrou em relação ao final do verão; o comprimento acumulou um aumento de 27% em relação ao final do verão. A massa relativa dos corpos gordurosos foi 3,7% no início do outono e diminuiu nos meses subsequentes; no despertar, este estoque acumulou uma perda de 63% da sua massa. No início do outono 74% dos teiús estavam ativos por 4,7 h e permaneceram 2 h assoalhando diariamente; ao longo do outono o número de animais ativos e o tempo em atividade diminuíram até que todos se tornaram inativos. Na primavera 83% dos teiús estavam ativos por 7 h e permaneceram 4 h assoalhando. Um padrão sazonal similar foi observado na atividade locomotora e na alimentação. No outono, a alimentação cessou antes da atividade diária e os teiús tornaram−se afágicos algumas semanas antes da entrada em hibernação. Os maiores níveis de CORT foram observados no início do outono, reduzindo progressivamente até valores 75 e 86% menores na dormência e despertar, respectivamente; na primavera os níveis de CORT foram 32% menores em comparação com o início do outono. Este padrão sugere um papel da CORT nos ajustes que promovem a ingestão de alimento e a deposição de substratos energéticos no outono. A redução da atividade geral no final do outono contribuiria para a economia energética e manutenção da massa corpórea, apesar da redução da ingestão de alimento. O curso temporal das alterações fisiológicas e comportamentais em neonatos reforça a ideia de que a dormência sazonal nos teiús é o resultado da expressão de um ritmo endógeno. Na segunda parte do estudo foi investigada a hipótese de que ocorreriam ajustes das defesas antioxidantes durante a hibernação, em antecipação ao despertar. Foram analisados marcadores de estresse oxidativo e antioxidantes em vários órgãos de teiús em diferentes fases do primeiro ciclo anual. A CS, um indicador do potencial oxidante, não variou no fígado e foi menor no rim e no pulmão na hibernação. As enzimas antioxidantes revelaram (1) um efeito abrangente de redução das taxas na hibernação e despertar; por exemplo, GR e CAT foram menores em todos órgãos analisados e a GST tendeu a diminuir no fígado e no rim, embora constante no coração e no pulmão. A G6PDH no fígado e no rim não variou. (2) No fígado, a GST, a Se−GPX e o teor de TBARS foram maiores na atividade de outono em relação à primavera e a Se−GPX permaneceu elevada na hibernação. (3) No fígado, a SOD foi maior na hibernação e despertar em relação ao outono e a Mn−SOD seguiu este padrão. Em contraste, no rim, coração e pulmão a SOD foi menor na hibernação e as taxas se recuperaram no coração e pulmão no despertar. A Mn−SOD seguiu este padrão no pulmão. A concentração e o estado redox da glutationa não variaram no fígado, rim e coração; no pulmão o teor de Eq−GSH e GSH foi menor na hibernação, com tendência à recuperação no despertar. O teor de PC no rim foi maior na hibernação e diminuiu no despertar. No fígado, as alterações no jejum se assemelham às sazonais, como sugerem a inibição da CAT e GR e aumento da Se−GPX. Os efeitos do jejum na primavera no rim diferem dos efeitos sazonais, como sugerem a redução do teor de Eq−GSH e GSH e o aumento da razão GSSG:GSH, a redução da G6PDH e o aumento de PC. No conjunto, houve um efeito predominante de redução das taxas enzimáticas na hibernação e no despertar, exceto pelas taxas aumentadas da SOD e Se−GPX no fígado e pela recuperação da SOD no coração e da GR, SOD e Mn−SOD no pulmão no despertar. As elevadas taxas das enzimas antioxidantes no teiú em comparação a outros ectotermos e a ausência de evidências de estresse oxidativo no despertar sugerem que a atividade enzimática remanescente é suficiente para prevenir danos aos tecidos face às flutuações do metabolismo

Bill of lading for shipment of four boxes of books, Oct. 20, 1764

This bill of lading is from Jasper Mauduit's shipment of books (his own gift and those bequeathed by Dr. Avery) to Andrew Oliver. The books were shipped from London to Boston via a ship called Hale Galley, under the direction of Captain Harris Hatch.

Cleveland and Vicinity, Ohio, 1912 (Raster Image)

This layer is a georeferenced raster image of the historic paper map entitled: Map of Cleveland and vicinity. It was published by Forman-Bassett-Hatch Co. in 1912. Scale [ca. 1:28,000]. The image inside the map neatline is georeferenced to the surface of the earth and fit to the Ohio North State Plane NAD 1983 coordinate system (in Feet) (Fipszone 3401). All map collar and inset information is also available as part of the raster image, including any inset maps, profiles, statistical tables, directories, text, illustrations, index maps, legends, or other information associated with the principal map. This map shows features such as roads, railroads and stations, street car lines, drainage, waterworks, city limits, parks, cemeteries, and more. This layer is part of a selection of digitally scanned and georeferenced historic maps from The Harvard Map Collection as part of the Imaging the Urban Environment project. Maps selected for this project represent major urban areas and cities of the world, at various time periods. These maps typically portray both natural and manmade features at a large scale. The selection represents a range of regions, originators, ground condition dates, scales, and purposes.

Growth, survival, gene expression, microbiota and tryptic activity during feeding of Scophthalmus maximus first feeding larvae with beta-glucan (MacroGard)

Reflecting the natural biology of mass spawning fish aquaculture production of fish larvae is often hampered by high and unpredictable mortality rates. The present study aimed to enhance larval performance and immunity via the oral administration of an immunomodulator, beta-glucan (MacroGard®) in turbot (Scophthalmus maximus). Rotifers (Brachionus plicatilis) were incubated with or without yeast beta-1,3/1,6-glucan in form of MacroGard® at a concentration of 0.5 g/L. Rotifers were fed to first feeding turbot larvae once a day. From day 13 dph onwards all tanks were additionally fed untreated Artemia sp. nauplii (1 nauplius ml/L). Daily mortality was monitored and larvae were sampled at 11 and 24 dph for expression of 30 genes, trypsin activity and size measurements. Along with the feeding of beta-glucan daily mortality was significantly reduced by ca. 15% and an alteration of the larval microbiota was observed. At 11 dph gene expression of trypsin and chymotrypsin was elevated in the MacroGard® fed fish, which resulted in heightened tryptic enzyme activity. No effect on genes encoding antioxidative proteins was observed, whilst the immune response was clearly modulated by beta-glucan. At 11 dph complement component c3 was elevated whilst cytokines, antimicrobial peptides, toll like receptor 3 and heat shock protein 70 were not affected. At the later time point (24 dph) an anti-inflammatory effect in form of a down-regulation of hsp 70, tnf-alpha and il-1beta was observed. We conclude that the administration of beta-glucan induced an immunomodulatory response and could be used as an effective measure to increase survival in rearing of turbot.