Οικολογική μελέτη του σπαρακιού (Lepomis gibbosus (l.)) στη λίμνη Κερκίνη

Abstract

The present study refers to the ecology of pumpkinseed (Lepomis gibbosus (L.)), a recently introduced species at the ecosystem of the artificial lake Kerkini of Serres prefecture in Greece. The physicochemical characteristics of this biotope were studied and specifically: the temperature, the conductivity, the clarity of water, the dissolved oxygen, the pH, the total hardness, the sulfuric, the orthophosphates, the nitrogen compounds (ammonia.nitrogen, nitrates, nitrites), the chlorophyll.a and the biological oxygen demand (B.O.D.5). The structure of zooplankton community of the lake was also studied, as well as the factors that affect it during the year and the dominance of trochozoans at the population was found out. The study of benthic organisms at the two stations of sampling demonstrated the differences of the population composition in the lake, which are significantly influenced by the composition of the bottom sediments. The benthos of the lake was dominated by water warms of the genus Lumbriculus and Tubifex as well as water insects. larvae. The sampling of the 1095 specimens of pumpkinseed was carried out by monthly efforts with the use of fluke nets. The age determination was based on scale.s annual ring formation counting and the time of those rings formation was found to occur in January. The older pumpkinseed specimen was found to be eight years old. The annual growth of pumpkinseed was calculated for length as well as for weight based upon the observed as well as the calculated values, according to the method of backcalculation growth. The application of this method was based on the relationship of the fork length to the scale radius. It was found out that males overcome female.s fork length in most of age and length classes. The maximum annual growth, which was found to be 40,59 mm, was observed during the first year of their lives. The final length (L?) that pumpkinseed can attain in lake Kerkini was calculated to be 270,61 mm for males and 202,24 for females. By the length.weight relationship it was found that pumpkinseed.s growth is allometric. By the Clark.s condition factor calculation it was found that the females. values are higher than the males. ones and the gain occurs from May to September for both sexes. The sexual dimorphism was examined and it was found that there is a statistical difference between male.s and female.s pelvic fins length. Bigger pelvic fins probably serve males to the reproduction procedure. The study of the reproduction, carried out on ready for reproduction females, according Kesteven.s index, showed out that the age of first maturity for pumpkinseed in lake Kerkini is 2,53 years. The reproduction period starts from May until August, considering the multiple spawning behavior of the species. The fecundity was studied according to the gravimetric method. Mean absolute fecundity was calculated to be 1,952 eggs, and relative fecundity to 260 eggs/g of body weight. The absolute fecundity as well as the egg size was found to increase according to length, weight and age of the fish. Pumpkinseed.s diet was studied based on the quality and the quantity of stomach content of 287 specimens. The numerical and the frequency of occurrence methods were used. The total food species number that concluded to comprise pumpkinseed.s diet were eleven, ten of them being benthic organisms. Bigger individuals consumed smaller fish even of the same species (cannibalism). Despite that, there is no doubt that the pumpkinseed.s diet is based almost completely on larvae and pupae of water insects. Younger individuals are fed with zooplankton. Finally, participation of gastropods in pumpkinseed.s diet in Kerkini was limited as well as in other European biotops, compared to its native biotops.

Η µελέτη αυτή αναφέρεται στην οικολογία του σπαρακιού (Lepomis gibbosus (L.)) ενός πρόσφατα εισαχθέντος είδους στο οικοσύστηµα της τεχνητής λίµνης Κερκίνης του Νοµού Σερρών. Μελετήθηκαν τα φυσικοχηµικά χαρακτηριστικά του βιοτόπου του και συγκεκριµένα η θερµοκρασία, η αγωγιµότητα, η διαφάνεια του νερού, το διαλυµένο οξυγόνο, το pH, η ολική σκληρότητα, τα θειικά, τα ορθοφωσφορικά, οι αζωτούχες ενώσεις (αµµωνιακό άζωτο, νιτρικά, νιτρώδη), η χλωροφύλλη.a και το βιοχηµικώς απαιτούµενο οξυγόνο (B.O.D.5). Έγινε επίσης µελέτη της βιοκοινότητας των ζωοπλαγκτικών οργανισµών της λίµνης καθώς και των παραγόντων που την επηρεάζουν κατά τη διάρκεια του χρόνου και διαπιστώθηκε η κυριαρχία των τροχόζωων στον πληθυσµό του ζωοπλαγκτού. Η µελέτη των βενθικών οργανισµών στις περιοχές δειγµατοληψίας απέδειξε τις διαφορές στη σύνθεση του πληθυσµού στα διάφορα σηµεία της λίµνης, οι οποίες εξαρτώνται σε µεγάλο βαθµό από τη σύσταση του πυθµένα. Το βένθος της λίµνης εκτιµήθηκε ότι κυριαρχείται από υδρόβιους σκώληκες των γενών Lumbriculus και Tubifex και από προνύµφες υδρόβιων εντόµων. Η συγκέντρωση των 1095 ατόµων σπαρακιού πραγµατοποιήθηκε µε επαναλαµβανόµενες µηνιαίες δειγµατοληψίες µε τη χρήση βολκών. Η εκτίµηση της ηλικίας των ατόµων αυτών έγινε µε τον υπολογισµό των ετησίων δακτυλίων στα λέπια τους και προσδιορίστηκε ο χρόνος σχηµατισµού του δακτυλίου αυτού τον Ιανουάριο. Η µέγιστη ηλικία που προσδιορίστηκε για το συγκεκριµένο είδος στη λίµνη Κερκίνη ήταν αυτή των οκτώ χρόνων. Η ετήσια αύξηση του σπαρακιού εκτιµήθηκε τόσο κατά µήκος όσο και κατά βάρος από τις παρατηρούµενες αλλά και από τις υπολογιζόµενες τιµές µε τη µέθοδο του υπολογισµού της «παρελθούσης αύξησης», που βασίστηκε στη σχέση του µήκους του ψαριού µε το µήκος της ακτίνας του λεπιού του. Διαπιστώθηκε ότι τα αρσενικά άτοµα υπερέχουν σε µεσουραίο µήκος σε σχέση µε τα θηλυκά, στις περισσότερες κλάσεις ηλικίας και µήκους. Η µεγαλύτερη µέση ετήσια αύξηση, που φτάνει τα 40,59 mm παρατηρήθηκε στο πρώτο έτος της ζωής τους. Το άπειρο µήκος (L?) του σπαρακιού υπολογίστηκε στα 270,61 mm για τα αρσενικά και στα 202,24 mm για τα θηλυκά. Από τη συσχέτιση του µήκους µε το βάρος διαπιστώθηκε ότι η αύξηση του σπαρακιού είναι αλλοµετρική. Από τον υπολογισµό του δείκτη ευρωστίας του Clark, διαπιστώθηκε ότι οι τιµές των θηλυκών είναι µεγαλύτερες από αυτές των αρσενικών και ότι η αύξηση των τιµών του δείκτη συµβαίνει µετά το Μάιο έως τον Σεπτέµβριο. Η εξέταση των εξωτερικών διαφορών των δύο φύλων έδειξε ότι τα αρσενικά άτοµα παρουσιάζουν µεγαλύτερο µήκος των πλευρικών πτερυγίων σε σχέση µε τα θηλυκά, που πιθανόν τα εξυπηρετεί στη διαδικασία της αναπαραγωγής. Από τη µελέτη της αναπαραγωγής που πραγµατοποιήθηκε στα έτοιµα προς αναπαραγωγή, κατά την κλίµακα του Kesteven, θηλυκά άτοµα, η ηλικία πρώτης ωριµότητας υπολογίστηκε στα 2,53 χρόνια. Η αναπαραγωγική περίοδος αρχίζει από το Μάιο και διαρκεί έως τον Αύγουστο, µια και είναι ένα είδος που πραγµατοποιεί πολλαπλές αναπαραγωγικές προσπάθειες. Η γονιµότητα µελετήθηκε µε τη ζυγοσταθµική µέθοδο. Η µέση τιµής της απόλυτης γονιµότητας υπολογίστηκε σε 1.952 αβγά, ενώ της σχετικής γονιµότητας σε 260 αβγά ανά γραµµάριο σωµατικού βάρους. Η απόλυτη γονιµότητα, όπως και το µέγεθος του αυγού, βρέθηκαν να αυξάνονται µε το µήκος,, το βάρος και την ηλικία του σπαρακιού. Η διατροφή του σπαρακιού µελετήθηκε µε βάση την ποιοτική και την ποσοτική σύνθεση του στοµαχικού περιεχοµένου 287 ατόµων. Χρησιµοποιήθηκε η αριθµητική και η µέθοδος της συχνότητας εµφάνισης των ειδών τροφής που αναγνωρίστηκαν στα στοµάχια των ψαριών. Ο συνολικός αριθµός ειδών τροφής που εκτιµήθηκε ότι αποτελούν το διαιτολόγιο του σπαρακιού είναι ένδεκα, από τα οποία τα δέκα είναι βενθικά, ενώ καταναλώνονται και µικρότερα ψάρια από τα µεγάλα άτοµα σπαρακιού, ακόµη και του ίδιου είδους (κανιβαλισµός). Η διατροφή πάντως του υπό µελέτη είδους βασίζεται σχεδόν αποκλειστικά στις προνύµφες και στις νύµφες υδρόβιων εντόµων. Τα νεαρά άτοµα βασίζουν τη διατροφή τους στους ζωοπλαγκτικούς οργανισµούς της λίµνης. Τέλος παρατηρήθηκε η µικρή συµµετοχή των γαστερόποδων στη διατροφή του σπαρακιού, όπως έχει παρατηρηθεί και σε άλλους ευρωπαϊκούς βιότοπους σε αντίθεση µε τους βιότοπους των περιοχών ενδηµίας του είδους.