COMPARISON OF GILL AND KIDNEY MORPHOLOGY AND GROWTH PROPERTIES OF SAND SMELT (ATHERINA BOYERI, RISSO 1810) POPULATIONS FROM SEA AND INLAND WATERS

The sand smelt, Atherina boyeri is a short-lived euryhaline fish inhabits mainly coastal and estuarine waters. It has also been illegally translocated into inland freshwater lakes and reservoirs for fisheries purpose. In Turkey, many freshwater reservoirs isolated from the sea have been rapidly invaded by A. boyeri especially during the last decades. The aim of the present study was to compare the growth performance and the histological differentiations in osmoregulatory organs such as gill and kidney that were related to the low salinity conditions of translocated inland water populations with natural marine populations of sand smelt. Marine populations of sand smelt were obtained from Mediterranean and Black Sea, Sea of Marmara, Aegean Sea and Lake Köyceğiz lagoon (Muğla). Translocated inland populations were obtained from two reservoirs; Aslantaş (Osmaniye) and Hirfanlı Dam (Ankara), and two freshwater lakes; Eğirdir and İznik. The total length and the body weight were ranged between 21.25-142.96 mm and 0.04-19.52 g, in sea populations; 27.93-97.03 mm and 0.12-6.60 g, in the lagoon; 23.87-115.65 mm and 0.08-10.94 g, in the inland populations. The difference between the b value of sea and inland populations estimated from length-weight relationships were not significant. The growth of inland water and lagoon populations showed positive allometry. The k values of the von Bertalanffy equation were ranged between 0.16-0.55 in sea populations and 0.23-0.49 in the inland populations, whereas it was 0.29 in lagoon population. The mean value of condition factor ranged between 0.25-0.85, in marine populations; 0.31-1.02, in the lagoon; and 0.21-0.97 in inland populations. The results revealed that sand smelt exhibited similar growth performance in marine and inland waters. The number and size of the chloride cells in gills and glomeruli were considerably high in inland water samples. This change in chloride cells of both gills and kidneys may have facilitated the adaptation of sand smelt to different environments with changing salinity. Despite the fact that the energy budget changes with changing osmoregulation effort in inland water populations, growth performance seem to not be affected in this study.TÜBİTAK-TOVAG 114O809 numaralı proje ile desteklenmiştir.İÇİNDEKİLER Sayfa ÖZET i ABSTRACT iii TEŞEKKÜR v İÇİNDEKİLER vi ÇİZELGELER DİZİNİ viii ŞEKİLLER DİZİNİ x SİMGELER VE KISALTMALAR xii 1. GİRİŞ 1 1.1. Amaç ve Kapsam 2 1.2. Balıklarda Solungaç ve Böbrek Histolojisi 2 1.2.1. Solungaçlar ve Klorürür Hücreleri 3 1.2.2. Böbrekler 6 1.3. Gümüş Balığı (Atherina boyeri) 6 1.4. Çalışma Alanları 10 1.4.1. Karadeniz Kıyıları 11 1.4.2. Marmara Denizi Kıyıları 11 1.4.3. Ege Denizi Kıyıları 12 1.4.4. Akdeniz Kıyıları 13 1.4.5. Doğal Göller 14 1.4.5.1. İznik Gölü (Bursa) 14 1.4.5.2. Eğirdir Gölü (Isparta) 15 1.4.6. Yapay Göller 16 1.4.6.1. Hirfanlı Baraj Gölü (Kırşehir) 16 1.4.6.2. Aslantaş Baraj Gölü (Osmaniye) 19 2. GEREÇ VE YÖNTEM 21 2.1. Balık Örneklerinin Sağlanması ve Arazi Çalışmaları 21 2.2. Balık Örneklerinin Büyüme Özelliklerinin Belirlenmesi İle İlgili Çalışmalar 23 2.3. Solungaç ve Böbrek Dokularının Histolojik Özelliklerinin Belirlenmesi İle İlgili Çalışmalar 25 3. BULGULAR 28 3.1. Çalışma Alanlarına İlişkin Bulgular 28 3.2. Gümüş Balığı Örneklerinin Metrik ve Meristik Özellikleri 30 3.3. Gümüş Balığının Biyolojik Özellikleri 31 3.3.1. Populasyon Yapısı 31 3.3.1.1. Yaş ve Eşey Dağılımı 31 3.3.1.2. Boy ve Ağırlık Dağılımı 33 3.3.2. Büyüme Özellikleri 37 3.3.3. Kondisyon Faktörü 47 3.3.4. Gümüş Balığının Solungaç ve Böbrek Dokularının Histolojik Özellikleri 49 4. TARTIŞMA 62 4.1. Suyun bazı fiziko-kimyasal parametreleri 63 4.2. Gümüş Balığı Örneklerinin Metrik ve Meristik Özellikleri 66 4.3. Gümüş Balığının Büyüme Özellikleri 66 4.4. Gümüş Balığı Solungaç ve Böbrek Dokularının Histolojik Özellikleri 74 KAYNAKLAR 80 ÖZGEÇMİŞ 117Gümüş balığı, Atherina boyeri, doğal olarak denizler ve lagün bölgelerinde yayılış gösteren örihalin bir türdür. Bu tür, balıkçılık amacıyla, resmi kuruluşların bilgisi olmadan doğal ve yapay tatlısu göllerine de taşınmış ve Türkiye’de, denizle bağlantısı bulunmayan pek çok göl ve rezervuarda son yıllarda gümüş balığı hızla yayılmıştır. Sunulan çalışmanın amacı, içsulardaki populasyonlarının büyüme açısından doğal populasyonları ile karşılaştırmak ve düşük tuzluluk koşullarında ozmoregülasyonda görev yapan organlar olan solungaç ve böbrek dokularındaki değişimi belirlemektir. Bu kapsamda, denizel populasyonlar Akdeniz, Karadeniz, Marmara ve Ege denizlerinden, lagün populasyonu Köyceğiz Gölü lagününden ve içsu populasyonları 2 rezervuardan; Hirfanlı ve Aslantaş baraj gölleri ile doğal göller olan; Eğirdir ve İznik göllerinden örneklenmiştir. Balıkların total boyu ve ağırlığının deniz populasyonlarında 21,25-142,96 mm ve 0,04-19,52 g, lagünde 27,93-97,03 mm ve 0,12-6,60 g, içsu populasyonlarında ise 23,87-115,65 mm ve 0,08-10,94 g arasında değiştiği belirlenmiştir. Boy-ağırlık ilişkisindeki regresyon katsayısı b değerinde deniz ve içsu populasyonları arasında önemli bir farklılık bulunmamaktadır (P>0,05). Özellikle içsu ve acısu populasyonunda pozitif allometrik büyüme saptanmıştır (b>3). Büyüme hızının bir göstergesi olan, von Bertalanffy eşitliğindeki k değerinin gümüş balığının deniz populasyonlarında 0,16-0,55; içsu populasyonlarında 0,23-0,49 arasında değiştiği tespit edilmiş; lagün populasyonu olan Köyceğiz Gölü’nde ise k değeri 0,29 olarak hesaplanmıştır. Ortalama kondisyon faktörü deniz populasyonlarında 0,25-0,85, lagünde 0,31-1,02 ve içsularda 0,21-0,97 bulunmuştur. Gümüş balığı, büyüme özellikleri bakımından deniz ve içsularda benzer bir gelişim performansı sergilemektedir. Solungaçlardaki klorür hücre sayısı ve alanı ile böbreklerdeki glomerül sayısı ve çapı içsu örneklerinde belirgin şekilde daha fazladır. Solungaç ve böbreklerde gözlenen bu histolojik değişiklikler, gümüş balığının farklı tuzluluktaki ortamlara uyumunu kolaylaştırmaktadır. Ozmoregülasyona bağlı enerji tüketiminin arttığı bilinen içsu populasyonlarında, bireylerin büyüme performansında herhangi bir azalma görülmemiştir