Fins are relevant non-lethal surrogates for muscle to measure stable isotopes in amphibians - Archive ouverte HAL Access content directly
Journal Articles Knowledge and Management of Aquatic Ecosystems Year : 2019

Fins are relevant non-lethal surrogates for muscle to measure stable isotopes in amphibians

La nageoire est un substitut pertinent et non-létal au muscle pour doser les isotopes stables chez les amphibiens

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Abstract

Stable isotope analyses (SIA) are now widely used in ecology research to quantify the trophic implications of a large range of ecological processes. Non-destructive sampling methods have been successfully developed for most vertebrates, but the validation of such methods is missing in amphibians. Filling this methodological gap is critical to reduce the significant lack of knowledge on the trophic ecology of this imperilled group. The relevance of tail fin as a surrogate for muscle, a tissue routinely used for SIA, was assessed in four amphibian species, including tadpoles and adult newts, by (1) testing the link between the isotope ratios of carbon and nitrogen in fin and muscle, and addressing the additional practical issues of (2) the effects of a topical anaesthetic on isotope ratios, and (3) the minimum quantities of fin needed for SIA to limit the severity of sampling. The isotope ratios were highly correlated between the two tissues in all four species. Equations were provided to predict muscle estimates from fin values for each species separately and grouped by their taxonomic order (anurans or urodeles), which represent a valuable solution for any other species. Topical anaesthetics had little influence on isotope ratios, and the surface of tail fin needed for SIA was small. We conclude that the tail fin of amphibians can be used as a non-lethal surrogate for muscle in SIA, and this offers promising prospects for research on the trophic ecology of amphibians, and potentially on their conservation.
Les analyses d'isotopes stables (AIS) sont maintenant largement utilisées en recherche en écologie pour quantifier les implications trophiques d'une large gamme de processus écologiques. Des méthodes d'échantillonnage non-létales ont été développées chez la plupart des vertébrés, mais une telle validation est absente chez les amphibiens. Il est essentiel de combler cette lacune de façon à réduire le manque de connaissances sur l'écologie trophique de ce groupe menacé. La pertinence de la nageoire caudale comme substitut au muscle, un tissu régulièrement utilisé pour les AIS, a été évaluée chez quatre espèces d'amphibiens, incluant des têtards et des tritons, (1) en testant le lien entre les ratios isotopiques du carbone et de l'azote du muscle et de la nageoire, et en répondant à des questions pratiques comme (2) l'effet d'un anesthésique local sur les ratios isotopiques, et (3) les quantités minimales de nageoire nécessaires aux analyses isotopiques, dans le but de limiter la sévérité de l'échantillonnage. Les ratios isotopiques étaient hautement corrélés entre les deux tissus chez les quatre espèces. Des équations ont été fournies pour prédire les valeurs du muscle à partir de celles de la nageoire en considérant chaque espèce séparément et en les regroupant selon leur ordre taxonomique (anoures ou urodèles) ce qui représente une solution intéressante pour d'autres espèces. L'anesthésique topique a eu une faible influence sur les ratios isotopiques, et la surface de nageoire nécessaire pour les AIS était faible. Nous concluons que la nageoire caudale des amphibiens peut être utilisée en tant que substitut au muscle pour conduire des AIS, ce qui offre des perspectives prometteuses pour la recherche en écologie trophique des amphibiens, et potentiellement pour leur conservation.
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Attribution - NoDerivatives - CC BY 4.0

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Cite

Nadège Bélouard, Eric Petit, Dominique Huteau, Adrien Oger, Jean-Marc Paillisson. Fins are relevant non-lethal surrogates for muscle to measure stable isotopes in amphibians. Knowledge and Management of Aquatic Ecosystems, 2019, 420, pp.2. ⟨10.1051/kmae/2018040⟩. ⟨hal-02042410⟩
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