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Vocal behavior predicts reproductive success in a teleost fish
Publication . Vasconcelos, Raquel; Carriço, Rita Andreia Oliveira; Ramos, Andreia; Modesto, Teresa; Fonseca, Paulo; Amorim, Maria Clara
The relation between acoustic signaling and reproductive success is important to understand the evolution of vocal communication systems and has been well studied in several taxa but never clearly shown in fish. This study aims to investigate whether vocal behavior affects the reproductive success in the Lusitanian toadfish (Halobatrachus didactylus) that relies on acoustic communication to attract mates. We recorded 56 nest-holding (type I) males during the breeding season and analyzed the calling performance and acoustic features of the mate advertising sounds (boatwhistles) exhibited over circa 2 weeks. Hormonal levels of the subjects and the number of eggs (reproductive success) present in the respective nests were quantified. Nesting males attracted both females and other males, namely smaller type I males with significantly lower total length (TL), body condition, sonic muscle mass, gonad mass, and accessory glands mass. Calling rate (CR), calling effort (CE) (% time spent calling), and sound dominant frequency were significantly higher in nesting males with clutches than in those without clutches. Sex steroids (11-ketotestosterone and testosterone) were not correlated with vocal parameters or number of eggs. Maximum CR and CE were the best predictors of the number of eggs. In addition, these vocal variables were best explained by male's TL, condition, and sonic muscle mass. We provide first evidence that vocal behavior significantly determines reproductive success in a vocal fish and show that acoustic signaling at higher and constant rates can operate as an indicator of the male's size and body condition and probably of elevated motivation for reproduction.
Vocal behavior predicts reproductive success in a teleost fish
Publication . Vasconcelos, Raquel O.; Carrico, Rita; Ramos, Andreia; Modesto, Teresa; Fonseca, Paul J.; Amorim, M. Clara. P.
The relation between acoustic signaling and reproductive success is important to understand the evolution of vocal communication systems and has been well studied in several taxa but never clearly shown in fish. This study aims to investigate whether vocal behavior affects the reproductive success in the Lusitanian toadfish (Halobatrachus didactylus) that relies on acoustic communication to attract mates. We recorded 56 nest-holding (type I) males during the breeding season and analyzed the calling performance and acoustic features of the mate advertising sounds (boatwhistles) exhibited over circa 2 weeks. Hormonal levels of the subjects and the number of eggs (reproductive success) present in the respective nests were quantified. Nesting males attracted both females and other males, namely smaller type I males with significantly lower total length (TL), body condition, sonic muscle mass, gonad mass, and accessory glands mass. Calling rate (CR), calling effort (CE) (% time spent calling), and sound dominant frequency were significantly higher in nesting males with clutches than in those without clutches. Sex steroids (11-ketotestosterone and testosterone) were not correlated with vocal parameters or number of eggs. Maximum CR and CE were the best predictors of the number of eggs. In addition, these vocal variables were best explained by male's TL, condition, and sonic muscle mass. We provide first evidence that vocal behavior significantly determines reproductive success in a vocal fish and show that acoustic signaling at higher and constant rates can operate as an indicator of the male's size and body condition and probably of elevated motivation for reproduction.
Influência do comportamento vocal no sucesso reprodutor do xarroco lusitano Halobatracus didactylus (Bloch & Schneider, 1801)
Publication . Carriço, Rita Andreia Oliveira; Fonseca, Paulo; Amorim, Maria Clara; Power, Deborah
As espécies da família Batrachoididae têm sido bons modelos de estudo nas áreas da comunicação, neurofisiologia e endocrinologia. O xarroco Lusitano é uma espécie com um repertório acústico particularmente elaborado para peixes. Os machos desta espécie emitem vocalizações de corte (as sirenes) para atrair as fêmeas para o acasalamento, permanecendo depois o macho no ninho a cuidar dos ovos até aos juvenis possuírem vida livre. Neste trabalho pretendeu-se avaliar se os machos com maior actividade vocal têm melhor qualidade (avaliado através de índices morfométricos e níveis de androgénios) e maior sucesso reprodutor, sendo este avaliado através do número de ovos de cada postura. Pretendeu-se ainda, num segundo estudo, compreender a contribuição do tamanho dos machos e da área dos ninhos ocupados para o seu sucesso reprodutor.
O registo da actividade acústica foi efectuado através de hidrofones colocados em frente de 7 abrigos ocupados pelos machos experimentais, tendo sido realizadas gravações de 6 horas diárias durante os meses de Maio a Julho de 2010. No final dos cerca de 15 dias de gravação realizados por macho, foram recolhidas amostras de sangue para análises hormonais (Testosterona e 11-Cetotestosterona). Paralelamente foram também colocados 87 abrigos artificiais numa zona intertidal do estuário do Tejo. Todos os ninhos foram verificados quinzenalmente e foi registada a ocupação (número de machos e fêmeas), dimensões dos indivíduos (comprimento total e standard), área do ninho, e presença de posturas, tendo-se tirado a respectiva fotografia quando existia.
Os resultados vieram indicar a existência de correlações significativas entre o número de ovos e a taxa de canto, o esforço vocal e a condição física. No entanto, uma análise de regressão mostrou que apenas a taxa de canto revelou ser um bom preditor do número de ovos, explicando cerca de 77% da variabilidade. Para a taxa de canto e esforço vocal foram observados valores superiores para machos com posturas. Contrariamente, valores de peso eviscerado e condição física registaram-se superiores em machos sem ovos. Através deste estudo foi também possível concluir que o sucesso reprodutor se encontrava correlacionado com a área do ninho e com o tamanho do macho, mas só a área do ninho foi um bom preditor (explicando 60% da variabilidade) do tamanho da postura obtida. Deste modo, estes resultados demonstram pela primeira vez que o comportamento vocal é o factor mais importante para o sucesso reprodutor de um peixe.
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Funding agency
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Funding programme
PDCT
Funding Award Number
PDCT/MAR/58071/2004