No description available.

Tesis por compendio / [ES] En las últimas décadas, la anguila europea Anguilla anguila ha sufrido una disminución drástica de su población lo que ha llevado su inclusión como especie en peligro crítico en la lista roja UICN. Esta situación, junto con la gran importancia comercial de esta especie, evidencia la necesidad de tomar acciones como el desarrollo de la reproducción en cautividad y el control de la pesca. Una de las herramientas más interesantes para su uso en la biología de la conservación es la criopreservación de espermatozoides, que presenta varias ventajas para esta especie, incluyendo la sincronización de gametos, la selección de líneas genéticas o su uso para la creación de un criobanco. Sin embargo, el desarrollo de protocolos de criopreservación necesariamente requieren esperma de buena calidad. Además, se necesita un método preciso para evaluar la calidad del esperma tanto antes como después de la criopreservación. Sobre esta última cuestión, la motilidad de los espermatozoides de los peces se considera uno de los mejores biomarcadores para la evaluación de la calidad de los espermatozoides en los peces, y se puede estudiar de forma subjetiva u objetiva utilizando sistemas "computer assisted sperm analysis" (CASA-Mot). Primero, se realizó un experimento para evaluar la precisión y la exactitud de ambos métodos para estudiar la motilidad del esperma: el método subjetivo y la técnica objetiva que utiliza el sistema CASA-Mot. Además, se probó si el grado de experiencia de los técnicos en el caso del método subjetivo tiene un efecto en la precisión de la estimación de la motilidad y, por lo tanto, hay una influencia del personal del laboratorio en la evaluación de la motilidad del esperma. Aquí concluimos que tanto el método como la experiencia técnica eran factores clave para evaluar con precisión la motilidad del esperma en la anguila europea, por lo que se requiere el uso de CASA-Mot junto con material calificado para obtener resultados fehacientes. En segundo lugar, se evaluaron métodos alternativos para la maduración de los machos de anguila europeos probando dos tratamientos hormonales diferentes: OVI, una gonadotropina recombinante; y VET, una gonadotropina purificada a partir de orina femenina. Después de elegir el mejor tratamiento hormonal de los dos, se evaluó el efecto de tres dosis diferentes con el objetivo de obtener el mayor rendimiento al menor coste. Los resultados de este experimento apuntaron a OVI como el mejor tratamiento hormonal en una dosis semanal de 1.5 UI/g de pez, que proporciona la mayor rentabilidad, obteniendo esperma de alta calidad a menor precio. En un tercer experimento, y utilizando los conocimientos adquiridos en los dos primeros experimentos, se realizaron una serie de experimentos para estandarizar los protocolos de criopreservación de esperma de anguila europea disponibles en ese momento (utilizando DMSO o metanol como crioprotector). Los resultados apuntaron al protocolo que utiliza el metanol como el mejor de ellos dos en términos de motilidad, velocidad y viabilidad de los espermatozoides y la preservación de la integridad del ADN. Siguiendo este último método estandarizado, se realizó un cuarto experimento con el objetivo de mejorar el protocolo en términos de volumen (volúmenes de esperma más grandes) y de calidad espermática. Además, se desarrolló un protocolo simple de almacenamiento a corto plazo para complementar las opciones de preservar el esperma durante diferentes períodos de tiempo. De todas las condiciones de almacenamiento probadas, las diluciones 1/50 a 4 ºC mostraron los mejores resultados, manteniendo la motilidad en comparación con el control durante 3 días, y manteniendo cierta motilidad espermática (12%) después de 7 días. A partir del experimento de criopreservación, fue posible aumentar los volúmenes a 2 y 5 mL sin perder la calidad del esperma en comparación con volúmenes más pequeños, y mejorando las mot / [CA] En les últimes dècades, l'anguila europea Anguilla anguila ha sofert una disminució dràstica de la seva població el que ha portat la seva inclusió com a espècie en perill crític en la llista vermella UICN. Aquesta situació, juntament amb la gran importància comercial d'aquesta espècie, evidencia la necessitat de prendre accions com el desenvolupament de la reproducció en captivitat i el control de la pesca. Una de les eines més interessants per al seu ús en la biologia de la conservació és la criopreservació d'espermatozoides, que presenta diversos avantatges per a aquesta espècie, incloent la sincronització de gàmetes, la selecció de línies genètiques o el seu ús per a la creació d'un criobanc. No obstant això, el desenvolupament de protocols de criopreservació necessàriament requereixen esperma de bona qualitat. A més, es necessita un mètode precís per avaluar la qualitat de l'esperma tant abans com després de la criopreservació. Sobre aquesta última qüestió, la motilitat dels espermatozoides dels peixos es considera un dels millors biomarcadors per a l'avaluació de la qualitat dels espermatozoides en els peixos, i es pot estudiar de forma subjectiva o objectiva utilitzant sistemes "computer assisted sperm analysis" (CASA-Mot). Primer, es va realitzar un experiment per avaluar la precisió i l'exactitud de tots dos mètodes per estudiar la motilitat de l'esperma: el mètode subjectiu i la tècnica objectiva que utilitza el sistema CASA-Mot. A més, es va provar si el grau d'experiència dels tècnics en el cas del mètode subjectiu té un efecte en la precisió de l'estimació de la motilitat i, per tant, hi ha una influència del personal del laboratori en l'avaluació de la motilitat del esperma. Vam concloure que tant el mètode com l'experiència tècnica eren factors clau per avaluar amb precisió la motilitat de l'esperma en l'anguila europea, de manera que es requereix l'ús de CASA-Mot juntament amb material qualificat per obtenir resultats fefaents. En segon lloc, es van avaluar mètodes alternatius per a la maduració dels mascles d'anguila europeus provant dos tractaments hormonals diferents: OVI, un gonadotropina recombinant; i VET, un gonadotropina purificada a partir d'orina femenina. Després de triar el millor tractament hormonal dels dos, es va avaluar l'efecte de tres dosis diferents amb l'objectiu d'obtenir el major rendiment al menor cost. Els resultats d'aquest experiment van apuntar a OVI com el millor tractament hormonal en una dosi setmanal de 1.5 UI/g de peix, que proporciona la major rendibilitat, obtenint esperma d'alta qualitat a un preu millor. En un tercer experiment, i utilitzant els coneixements adquirits en els dos primers experiments, es van realitzar una sèrie d'experiments per estandarditzar els protocols de criopreservació d'esperma d'anguila europea disponibles en aquest moment (utilitzant DMSO o metanol com crioprotector). Els resultats van apuntar al protocol que utilitza el metanol com el millor d'ells dos en termes de motilitat, velocitat i viabilitat dels espermatozoides i la preservació de la integritat de l'ADN. Seguint aquest últim mètode estandarditzat, es va realitzar un quart experiment amb l'objectiu de millorar el protocol en termes de volum (volums d'esperma més grans) i de qualitat espermàtica. A més, es va desenvolupar un protocol simple d'emmagatzematge a curt termini per complementar les opcions de preservar l'esperma durant diferents períodes de temps. De totes les condicions d'emmagatzematge provades, les dilucions 1/50 a 4ºC van mostrar els millors resultats, mantenint la motilitat en comparació amb el control durant 3 dies, i mantenint certa motilitat espermàtica (12%) després de 7 dies. A partir de l'experiment de criopreservació, va ser possible augmentar els volums a 2 i 5 ml sense perdre la qualitat de l'esperma en comparació amb volums més petits. / [EN] In the last decades, the European eel Anguilla anguilla has suffered a drastic decrease in the recruitment in most areas of their distribution range, leading the species to be included as critically endangered in the IUCN list. This situation, together with the high commercial importance of the species, evidence the need of taking actions such as development of reproduction in captivity and control of fisheries based on the complexity of their life cycle. One of the most interesting tools for its use in conservation biology is the sperm cryopreservation, which presents several advantages for this species such as the synchronization of gametes, selection of genetic lines or cryobanking. However, the development of cryopreservation protocols necessarily requires good quality sperm, and it is also needed an accurate method to assess sperm quality both pre- and post-cryopreservation. On this last matter, fish sperm motility is considered one of the best quality biomarkers for sperm quality assessment in fish, and it can be evaluated subjectively or objectively using computer assisted sperm analysis (CASA-Mot) systems. First, an experiment was conducted to evaluate the precision and accuracy of both methods for assessing sperm motility: the subjective method and the objective technique using CASA-Mot system. Moreover, it was tested whether the degree of expertise of the technicians in the case of the subjective method, has an effect on the accuracy of the motility estimation, and therefore there is an influence of the laboratory staff on the sperm motility assessment. Here we concluded that both the method and the technician expertise were key factors in order to accurately assess sperm motility in European eel, so the use of CASA-Mot together with qualified stuff is required to obtain reliable results. Secondly, and alternative methods for European eel males maturation was evaluated by testing two different hormonal treatments: OVI, a recombinant ¿-choriogonadotropin; and VET, a human chorionic gonadotropin purified from female urine. After choosing the best hormonal treatment, the effect of three different doses was evaluated aiming for best performance and lowest cost on the treatment. The results of this experiment pointed at OVI as the best hormonal treatment in terms on sperm quantity and quality in most of the weeks of treatment, and at a weekly dose of 1.5 IU/g fish, which also provide the greatest profitability, obtaining high quality sperm at a lower price. In a third experiment, and using the knowledge acquired in the two first experiments (using the OVI hormonal treatment and CASA-Mot to assess sperm quality), a series of experiments were conducted to standardize the European eel sperm cryopreservation protocols available at the moment (using DMSO or methanol as cryoprotectant). The results indicated that the protocol using methanol was the best of them two in terms of sperm motility and velocity, sperm viability and preservation of DNA integrity. Following this last standardized method, a fourth experiment was conducted aiming for improvement of the protocol in terms of volume (larger volumes) and sperm quality outcome. Moreover, a simple protocol for short-term storage was developed to complement the options to preserve sperm for different time periods. Of all the tested storing conditions, 1/50 dilutions at 4 ºC showed the best results, maintaining the motility compared to control for 3 days, and some sperm motility (12%) was still observed after 7 days. From the cryopreservation experiment, it was possible to scale up the cryopreserved volumes to 2 and 5 mL without losing sperm quality compared to lower volumes. Moreover, the protocol was further improved by supplementing the protocol with egg yolk as an additive, obtaining the highest cryopreserved sperm motilities (over 50%) ever reported in European eel. / Herranz Jusdado, JG. (2019). Improvement of techniques for sperm evaluation and cryobanking in European eel [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/130846 / Compendio

Tesis por compendio / [EN] During the last 25 years, eel populations have declined considerably, this species is considered outside safe biological limits. The life cycle of the eel is quite complex including transoceanic migration whose conditions are still so unknown that even the natural spawning process has never been observed. Eels cease feeding during migration and that is why their energy reserves such as lipids play a crucial role and thus their in deep study is essential to obtain gametes (eggs and sperm) quality as the first step for their reproduction in captivity. In the last years, many efforts have been directed at the study of the influence of fatty acids on the reproductive performance in females, but not in male eels. The present manuscript describes the results obtained in two experiments. The first experiment (which led to the three first articles included in the memory) focused on the effect of fatty acids along maturation, their relationship with steroid hormones and their effect on sperm quality parameters. The second experiment involved the comparison of different diets designed, considering the previously acquired insights into the most influential fatty acids on male eel reproduction, and the assessment of their influence on the reproductive performance of males. The first experiment was used to assess the changes in the fat content, as well as fatty acids, in different tissues of male eels hormonally induced to sexual maturation under different thermal regimes (two variables and one constant). Males finished spermatogenesis earlier with a constant temperature of 20 ºC, suggesting that eel spermatogenesis is tightly regulated by temperature. The fat content did not change significantly in the muscle, but was increased in the liver and decreased in testes during testicular development. With regard to fatty acids, during sperm maturation, the liver was highlighted as the main site of synthesis. Finally, EPA, ARA and DHA remained constant in testes, while the level of the rest of fatty acids decreased significantly. Using samples from the same experiment, the correlation between the main steroid hormones and fatty acids at different stages of testicular development were investigated. Similarly as occurs in mammals, EPA and DHA were highlighted as possible modulators of androgen synthesis. The set of the results obtained suggests new perspectives concerning the functions and interactions between fatty acids and steroids in fish spermatogenesis. Also, with samples from the first experiment, a study was carried out seeking to establish the possible correlations between different fatty acids and several sperm quality parameters. Correlations between several highly unsaturated fatty acids with parameters such as volume, the percentage of motile sperm and sperm velocity were found. Finally, with the acquired knowledge so far, a second experiment was carried out designing feeds with different fatty acid percentages in order to evaluate the influence of the diets on sperm quality. The results showed that high levels of DHA and EPA in the diets induce higher volumes and high sperm motility. This study allowed obtaining results applicable to the design of optimum broodstock diets for this species. / [ES] Durante los últimos 25 años las poblaciones de anguila han disminuido considerablemente, de modo que la especie se considera fuera de los límites biológicos de seguridad. El ciclo vital de la anguila es bastante complejo incluyendo una migración transoceánica cuyas condiciones son todavía tan desconocidas que incluso el proceso natural de desove no se ha observado nunca. Las anguilas dejan de alimentarse durante la migración y es por ello que sus reservas energéticas en forma de lípidos tienen un papel crucial y su estudio en profundidad es importante para obtener gametos (huevos y esperma) de calidad como primer paso para su reproducción en cautividad. En los últimos años se han dirigido muchos esfuerzos al estudio de la influencia de los ácidos grasos en el rendimiento reproductivo de las hembras, pero no en el de los machos de anguila. El presente documento describe los resultados obtenidos en dos experimentos. El primer experimento (que dio lugar a los tres primeros artículos incluidos en la memoria) se centró en el efecto de los ácidos grasos durante la maduración, su relación con las hormonas esteroideas y su efecto sobre los parámetros de calidad espermática. El segundo experimento consistió en la comparación de diferentes dietas, diseñadas considerando los conocimientos adquiridos previamente sobre los ácidos grasos más influyentes en la reproducción de machos de anguila, y en la evaluación de su influencia en el rendimiento reproductivo de los machos. El primer experimento sirvió para evaluar los cambios en el contenido graso, así como en los ácidos grasos, en diferentes tejidos de machos de anguila hormonalmente inducidos a la maduración sexual bajo diferentes regímenes térmicos (dos variables y uno constante). Los machos concluyeron la espermatogénesis más temprano a una temperatura contante de 20 ºC, sugiriendo que la espermatogénesis de anguila está estrechamente regulada por la temperatura. El contenido en grasa no varió significativamente en el músculo, se incrementó en el hígado y bajó en el testículo a lo largo del desarrollo testicular. Con respecto a los ácidos grasos, durante la maduración del esperma, el hígado destacó como el principal sitio de síntesis. Finalmente, EPA, ARA y DHA permanecieron constantes en el testículo, mientras que el nivel del resto de ácidos grasos bajó significativamente. Usando muestras del mismo experimento, se investigaron las correlaciones entre las principales hormonas esteroideas y los ácidos grasos en los diferentes estadios del desarrollo testicular. De forma similar a lo que ocurre en mamíferos, EPA y DHA destacaron como posibles moduladores de la síntesis de andrógenos. El conjunto de los resultados obtenidos sugiere nuevas perspectivas sobre las funciones y las interacciones entre los ácidos grasos y los esteroides en la espermatogénesis de peces. También con muestras del primer experimento, se llevó a cabo un estudio que buscó las posibles correlaciones de los diferentes ácidos grasos con varios parámetros de calidad espermática. Se encontraron correlaciones entre varios ácidos grasos altamente insaturados con parámetros como el volumen, el porcentaje de espermatozoides móviles y la velocidad del esperma. Finalmente, con los conocimientos adquiridos hasta el momento, se realizó un segundo experimento para el que se diseñaron piensos con diferentes porcentajes de ácidos grasos con el fin de evaluar la influencia de las dietas sobre la calidad del esperma. Los resultados mostraron que niveles altos de DHA y EPA en las dietas inducen mayores volúmenes y una alta motilidad del esperma. Este estudio permitió obtener resultados aplicables al diseño de dietas óptimas para reproductores de esta especie. / [CA] Durant els últims 25 anys les poblacions d'anguila han disminuït considerablement, de manera que l'espècie es considera fora dels límits biològics de seguretat. El cicle vital de l'anguila és bastant complex incloint una migració transoceànica les condicions de la qual són encara tan desconegudes que fins i tot el procés natural de fresa mai ha estat observat. Les anguiles deixen d'alimentar-se durant la migració i és per això que les seves reserves energètiques en forma de lípids tenen un paper crucial i el seu estudi en profunditat és important per a obtenir gamets (ous i esperma) de qualitat com a primer pas per a la reproducció en captivitat. En els últims anys s'han dirigit molts esforços a l'estudi de la influència dels àcids grassos en el rendiment reproductiu de les femelles, però no en el dels mascles d'anguila. El present document descriu els resultats obtinguts en dos experiments. El primer (que dona lloc als tres primers articles inclosos en la memòria) es va centrar en l'efecte dels àcids grassos durant la maduració, la seva relació amb les hormones esteroides i el seu efecte sobre els paràmetres de qualitat espermàtica. El segon experiment va consistir en la comparació de diferents dietes, dissenyades considerant els coneixements adquirits prèviament sobre els àcids grasos més influents en la reproducció dels mascles d'anguila, i en l'avaluació de la seva influència en el rendiment reproductiu dels mascles. El primer experiment va servir per avaluar els canvis en el contingut de gras, així com en els àcids grassos, en els diferents teixits de mascles d'anguila hormonalment induïts a la maduració sexual baix diferents règims tèrmics (dos variables i un constant). Els mascles van concloure la espermatogènesis més prompte a una temperatura de 20 ºC, suggerint que l'espermatogènesis d'anguila està estretament regulada per la temperatura. El contingut en greix, no va variar significativament en el múscul, es va incrementar en el fetge i va baixar en els testicles al llarg del desenvolupament testicular. Pel que fa als àcids grassos, durant la maduració de l'esperma, el fetge va destacar com al principal lloc de síntesi. Finalment, EPA, ARA y DHA van romandre constants en el testicle, mentre que el nivell de la resta d'àcids grassos va baixar significativament. Emprant mostres del mateix experiment, es van investigar les correlacions entre les principals hormones esteroides i els àcids grassos en els diferents estadis de desenvolupament testicular. De manera semblant al que ocorre en mamífers, EPA i DHA van destacar com a possibles moduladors de la síntesi d'andrògens. El conjunt dels resultats obtinguts suggerixen noves prespectives sobre les funcions i les interaccions entre els àcids grassos i els esteroides en l'espermatogènesi dels peixos. També amb mostres del primer experiment, es va dur a terme un estudi que va buscar les possibles correlacions dels diferents àcids grassos amb diversos paràmetres de qualitat espermàtica. Es van trobar correlacions entre diversos àcids grassos altament insaturats amb paràmetres com el volum, el percentatge d'espermatozoides mòbils i la velocitat de l'esperma. Finalment, amb els coneixements adquirits fins al moment, es va realitzar un experiment per al qual es van dissenyar pinsos mb diferents percentatges d'àcids grassos per tal d'avaluar la influència de les dietes sobre la qualitat de l'esperma. Els resultats van mostrar que nivells alts de DHA i EPA en les dietes indueixen a majors volums i una alta motilitat de l'esperma. Aquest estudi va permetre obtenir resultats aplicables al disseny de dietes òptimes per a reproductors d'aquesta espècie. / Baeza Ariño, R. (2015). Roles of lipids and fatty acids through the spermatogenesis of European eel (Anguilla anguilla) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/49988 / Compendio

Une étude parasitaire de l'anguille d'Europe a été menée dans les lagunes de Biguglia et d'Urbino en Corse. La composition des communautés de parasites a été décrite. Treize espèces parasites ont été identifiées parmi lesquelles: trois digènes, Bucephalus anguillae, Deropristis inflata, Lecithochirium musculus; un monogène, Pseudodactylogyrus anguillae; trois cestodes, Bothriocephalus claviceps, Proteocephalus macrocephalus, Myzophyllobothrium sp. (larve); trois nématodes, Anguillicoloides crassus, Contracaecum sp. (larve enkystée), Goezia anguillae; un acanthocéphale, Acanthocephaloides incrassatus; un copépode, Ergasilus gibbus; et un myxozoaire, Myxobolus portucalensis. La présence d'espèces invasives, notamment le parasite branchial P. anguillae et le nématode parasite A. crassus, dans les lagunes corses est confirmée. Ces espèces, et particulièrement le monogène, présentent des valeurs épidémiologiques croissantes depuis les dernières études menées. Plusieurs espèces présentent des différences de prévalence significatives entre les deux lagunes. Des différences au niveau de la richesse spécifique et des valeurs de diversité, plus élevées pour les parasites des anguilles de la lagune d'Urbino au niveau intestinal métacommunautaire et infracommunautaire, ont été démontrées. Cependant les valeurs les plus élevées de diversité spécifique et les valeurs de dominance les plus basses ont été calculées pour les communautés parasitaires des anguilles de la lagune de Biguglia. Nous avons également mis en avant une diversité parasitaire spécifique plutôt faible chez les anguilles des lagunes corses par rapport aux autres lagunes d'Europe. Les communautés parasitaires de l'anguille d'Europe dans les lagunes de Biguglia et d'Urbino en Corse sont marquées par l'environnement de leur hôte. Une dépendance vis-à-vis de la salinité de la lagune a ainsi été démontrée. Les valeurs d'infestation les plus élevées ont été observées durant les saisons les plus chaudes de l'année pour la majorité des espèces parasites observées (B. anguillae, D. inflata, L. musculus, P. anguillae, P. macrocephalus, A. crassus, les kystes de Contracaecum sp., A. incrassatus et E. gibbus). Nous avons également démontré que l'état d'argenture et la taille ont une influence significative sur les taux d'infestation de sept espèces parasites (D. inflata, L. musculus, P. anguillae, P. macrocephalus, les kystes de Contracaecum sp., A. incrassatus et E. gibbus). La méthode de l'espèce indicatrice a confirmé que le site d'étude, la saison, l'état d'argenture ou la taille de l'anguille pouvait influer sur la présence de certaines espèces parasites. Le tégument de trois digènes parasites de l'anguille d'Europe, B. anguillae, L. musculus et D. inflata, a été étudié en microscopie électronique à balayage et à transmission. Nous avons démontré la présence de structures caractéristiques de l'organisation tégumentaire des digènes ainsi que de formations spécifiques, notamment au niveau de la structure des récepteurs sensoriels et des écailles. / A survey of the parasitic fauna of the European eel has been conducted in the Biguglia and Urbino lagoons in Corsica. The composition of the parasite communities was determined. Thirteen parasite species were identified namely: three digeneans, Bucephalus anguillae, Deropristis inflata, Lecithochirium musculus; one monogenean, Pseudodactylogyrus anguillae; three cestodes, Bothriocephalus claviceps, Proteocephalus macrocephalus, larvae of Myzophyllobothrium sp.; three nematodes, Anguillicoloides crassus, encysted larvae of Contracaecum sp., Goezia anguillae; one acanthocephalan, Acanthocephaloides incrassatus; one copepod, Ergasilus gibbus; and plasmodia of one myxozoan, Myxobolus portucalensis. The presence of invasive species in lagoons from Corsica, namely the gill monogenean P. anguillae and the swimbladder nematode A. crassus, was confirmed. These species, particularly the monogenean, exhibit increasing infection rates since the last studies conducted. Many species showed significant differences in prevalence between the two lagoons. Differences in the species richness and higher values of diversity for the intestinal parasite component communities and infracommunities of eels from the Urbino lagoon were demonstrated. However, highest values of richness and lowest dominance values were observed for the parasite communities of eels from the Biguglia lagoon. We also demonstrated lower values of diversity for the parasite communities of eels from Corsica in comparison to eels from other European lagoons. The environment of the host (in particular the salinity range) has been demonstrated to have a significant influence on the composition of the parasite communities of eels from the Biguglia and Urbino lagoons. Highest values of infestation were observed for the warmer seasons of the year for the majority of the parasite species (B. anguillae, D. inflata, L. musculus, P. anguillae, P. macrocephalus, A. crassus, encysted larvae of Contracaecum sp., A. incrassatus, and E. gibbus). We also demonstrated that silvering stage and length have a significant influence on the rates of infestation by seven parasite species (D. inflata, L. musculus, P. anguillae, P. macrocephalus, cysts of Contracaecum sp., A. incrassatus et E. gibbus). The indicator species method confirmed the assumption that site sampling, season, silvering stage and length of the eel could have an influence on the presence of parasite species. The teguments of three digeneans (B. anguillae, L. musculus and D. inflata) recovered within the European eel were studied using scanning and transmission electron microscopy. We showed the presence of structures characteristic of the tegumental organization of digeneans but also the presence of specific structures such as various types of sensory receptors and spines.

La mitochondrie est le siège principal de la production d’énergie sous forme d’ATP en conditions aérobies, mais aussi d’espèces réactives dérivées de l’oxygène (ROS). La fonction mitochondriale est étroitement liée à la production de ROS puisque ces derniers, selon leur taux, peuvent altérer ou optimiser le rendement énergétique. La plasticité structurale et fonctionnelle de la mitochondrie est essentielle au maintien de l’homéostasie dans toute situation qui nécessite des ajustements métaboliques comme l’exercice physique. Les mécanismes adaptatifs de la fonction mitochondriale et des ROS lors de l’entrainement sont encore loin d’être élucidés ainsi que l’impact du genre sur ces réponses. Dans cette perspective, deux modèles animaux (rat Wistar et anguille européenne) ont été choisis. Les effets d’un entrainement en endurance de même intensité (70% de la vitesse maximale aérobie de course ou de nage) ont été étudiés chez le rat Wistar et l’anguille européenne argentée. Cette dernière est une espèce endurante capable d’effectuer une migration de reproduction de 6000 km et caractérisée par un dimorphisme sexuel de taille. Des mesures in vitro de la consommation d’oxygène, la production radicalaire et d’ATP ont été effectuées simultanément à partir de fibres perméabilisées de cœur et de muscle squelettique. La vulnérabilité ou résistance de la fonction mitochondriale à l’exposition à un système générateur de ROS (mimant un stress oxydant) a également été étudiée. Avant entrainement, chez le rat Wistar, la femelle présente une fonction mitochondriale plus efficiente énergétiquement et plus résistante aux ROS, alors que chez l’anguille, ce profil métabolique et radicalaire est plutôt observé chez le mâle. Après entrainement, quelle que soit l’espèce, la meilleure performance physique observée s’accompagne de modifications métaboliques et radicalaires différentes selon le genre et l’espèce. Chez le rat, l’amélioration de la fonction mitochondriale se traduit différemment selon le sexe. Chez le mâle, l’entrainement induit une amélioration du rendement énergétique via un meilleur couplage entre oxydation et phosphorylation et/ou une meilleure utilisation des électrons au niveau de la chaine respiratoire. Chez la femelle, l’augmentation de la production d’ATP serait liée à l’augmentation de la consommation d’oxygène mitochondriale. Comme chez le rat, l’entraînement induit globalement chez l’anguille une amélioration du rendement énergétique et de la résistance de la fonction mitochondriale aux ROS, mais uniquement chez le mâle. L’ensemble de ces résultats montre des réponses métaboliques et radicalaires dépendantes du genre. Quelle que soit l’espèce, l’entrainement semble être chez le mâle plus bénéfique que chez la femelle en termes d’efficacité énergétique mitochondriale et de résistance de la fonction mitochondriale à un stress oxydant. Dans le contexte de la migration de l’anguille, ces adaptations permettraient au mâle, largement plus petit que la femelle, une efficacité de nage supérieure, permettant leur synchronisation d’arrivée sur le lieu de reproduction. Les similitudes interspécifiques de réponse à l’entraînement selon le genre confortent l’intérêt d’utilisation du modèle poisson dans le champ de la physiologie de l’exercice. / Mitochondrion is the main site of aerobic energy (ATP) and reactive oxygen species (ROS) productions. Mitochondrial function is closely linked to ROS, which, according their rate, can alter or optimize energy efficiency. Structural and functional plasticity of mitochondria is essential to maintain homeostasis in any situation that requires metabolic adjustments as physical exercise. The adaptive mechanisms of mitochondrial function and ROS during training and the impact of gender on these responses are still far from being solved. In this perspective, two animal models (Wistar rat and European eel) were chosen.The effects of endurance training of the same intensity (70% of maximal aerobic speed running or swimming) were studied in Wistar rat and silver European eel. The latter is an enduring species capable of performing a spawning migration of 6000 km and characterized by sexual dimorphism in size. In vitro measurements of oxygen consumption, free radical and ATP productions were carried out simultaneously from heart and skeletal muscle permeabilized fibers. The vulnerability or resistance of the mitochondrial function to a ROS generating system exposure (mimicking oxidative stress) was also studied.Before training, in rat, female has a mitochondrial function energetically more efficient and more resistant to ROS, whereas in eel, this metabolic and radical profile is observed rather in male. After training, whatever the species, the improved physical performance observed is associated with various metabolic and radical changes which depending on gender and species. In rats, the improving of mitochondrial function translates differently according to gender. In male, training induces improvement in energy efficiency through a better coupling between oxidation and phosphorylation and/or better use of electrons at the respiratory chain level. In female, increasing in ATP production may be related to the increase in mitochondrial oxygen consumption. As in rats, training induces globally in eel an improvement in energy efficiency and resistance of mitochondrial function to ROS, but only in male. All these results show metabolic and radical responses depending on gender. Whatever the species, training seems to be most beneficial in males than in females in terms of mitochondrial energy efficiency and resistance of mitochondrial function to oxidative stress. In the context of eel migration, these adaptations allow to male, largely smaller than female, a higher swim efficiency, allowing their synchronization on breeding site. Interspecific similarities in training response by gender confirm the interest of fish model’s using in the field of exercise physiology.

L'objet de cette thèse est de se demander comment améliorer la gestion des zones humides etdes biens/services associés. En intégrant les connaissances pluridisciplinaires aux modèles degestion, nous étudions l'économie comme un outil au service de l'Homme et de la Nature.Nous proposons d'améliorer la gestion des zones humides en combinant une approcheéconomique à une approche biologique de manière à pouvoir rendre compte de la complexitéde ces milieux dans les modèles économiques. Pour ce faire, nous basons cette thèse surl'étude des fonctions écosystémiques fournies par les zones humides, que sont les fonctionsd'habitat, de production et de régulation. La fonction d'habitat est traitée à travers laproblématique de l'accessibilité des zones humides de l'Estuaire de la Gironde aux espècespiscicoles migratrices. La fonction de production, étroitement liée à la fonction d'habitat, estétudiée à travers un modèle théorique de partage d'une zone humide entre productionpiscicole et production agricole. Enfin, nous traitons la fonction de régulation en intégrantcette fonction dans un programme d'incitation à la réduction de rejets de polluants agricoleset de restauration de zones humides. / This thesis aims at improving the management of wetlands and associated goods/services.By integrating multidisciplinary knowledge to management models, we study the economyas a tool that served Human and Nature. We propose to improve wetlands management bycombining an economic approach to a biological approach in order to express the complexityof these environments in economic models. To do so, this thesis is based on the study ofecosystem services provided by wetlands, which are the functions of habitat, production andregulation. Habitat function is studied through the issue of wetlands accessibility in theGironde estuary by migratory fish species. The production function, closely linked to habitatfunction, is studied through a theoretical model of shared wetland between fish productionand agricultural production. Finally, we address the regulation function by integrating thisfunction in a program of incentives to reduce emissions of agricultural pollutants and restorewetlands

Aquatic vegetation and different substrates can be important factors for fish habitat. The European eel (Anguilla anguilla) is threatened by habitat loss in freshwater systems during its life stage as a yellow eel. To conserve the species, restoration measures and increased knowledge about its preference for benthic habitats are needed. In this study, I examined how macrophytes with varying densities affected the habitat selection of A. anguilla yellow eels during day and at night. A laboratory experiment was conducted in three stream flumes containing sand and stone habitats, with an open passage where the eels (n = 17) could swim between them. The stone habitat was the same in all flumes, whereas the sand habitat had three macrophytes densities: 14, 7 and 0 m-2. The number of times the eel switched between the habitats, the time to the first habitat switch and the proportion of time spent in each habitat was noted. The result showed no significant effect of vegetation density on the number of habitat switches, the time to the first switch, or the proportion of time the eels spent in each habitat. There was no difference between night and day regarding the number of switches between the habitats. However, the proportion of time spent in the habitats differed between night and day; the eels spent more time in the stone habitat at night than during the day (Z = 2,707, n = 17, p = 0,038). The results suggests that yellow eels are active at night and may leave their resting habitat among the vegetation to search for food when it gets dark. Aquatic vegetation may be an important feature of yellow eel habitat, and to restore these environments, targeted restoration efforts and an increased understanding of macrophyte occurrence and substrate composition are needed. / Akvatisk vegetation och olika bottensubstrat kan vara viktiga faktorer för fiskars habitat. Den Europeiska ålen (Anguilla anguilla) är i sitt livsstadium som gulål hotad av habitatförlust i sötvattensystem. För att bevara arten krävs restaureringsåtgärder och ökad kunskap om artens preferens av bentiska livsmiljöer. I denna studie undersökte jag hur makrofyter av olika täthet påverkade A. anguilla gulålars habitatval på dagen och natten. Ett laboratorieexperiment utfördes i tre strömrännor innehållandes ett sand- och ett stenhabitat, samt en öppen passage där ålarna (n = 17) kunde simma mellan dem. Stenhabitatet var densamma i alla strömrännor medan sandhabitatet hade tre tätheter av makrofyter; 14, 7, samt 0 m-2. Tid till första byte, antal gånger ålarna bytte mellan habitaten och proportionen av tiden som ålarna spenderade i de två habitaten noterades. Resultatet visade ingen signifikant effekt av växttäthet för tiden till första bytet, antalet byten eller proportionen tid som ålarna spenderade i vardera habitat. Det fanns ingen skillnad mellan natt och dag i avseende på antalet byten mellan habitaten. Däremot var proportionen tid som ålarna tillbringade i de två habitaten olika mellan dag och natt; ålarna var mer i stenhabitatet på natten än på dagen (Z = 2,707, n = 17, p = 0,038). Experimentet tyder på att gulålar är nattaktiva och kan lämna sitt vilohabitat bland växterna när det blir mörkt för att söka föda i stenhabitat. Akvatisk vegetation är en viktig del av ålars livsmiljöer och för att återställa dessa behövs riktade restaureringsinsatser och ökad förståelse för makrofyt- och substratpreferens.

Många djurarter väljer någon gång att vandra under sin livshistoria, denna vandring innebär såväl fördelar som nackdelar. Den europeiska ålen (Anguilla anguilla) är en av dessa arter. Ålen är idag akut hotad och antalet ålar som idag försöker nå sina uppväxtplatser i europeiska sötvatten är en bråkdel av vad de en gång var. På sin vandring möter ålen olika faror bla. vandringshinder i form av dammar och andra mänskligt byggda hinder. Vissa av dessa är utrustade med fiskvägar för att underlätta vandring för olika fiskarter. Syftet med denna studie är att undersöka om dessa fiskvägar kan utgöra en konstgjord selektion, där ålens individuella beteenden kan spela roll för dess benägenhet att klättra upp för en konstgjord fiskväg. Min hypotes är att individer som uppvisar ett explorativt beteende i högre grad kommer att klättra än de som inte uppvisar ett explorativt beteende. För att testa detta fick 269 glasålar med en genomsnittlig vikt på 0,36 g möjlighet att välja att klättra eller inte klättra uppför en konstgjord ramp. Efter klättringsförsöket filmades ålarna och deras aktivitet registrerades. Resultatet visar att de ålar som valde att klättra, i genomsnitt hade signifikant lägre aktivet, samt var signifikant tyngre än de ålar som inte klättrade. Dock fanns ingen korrelation mellan vikt och aktivitet inom respektive grupp. Resultatet stämmer med tidigare forskning, där lägre simaktivitet visat sig ha ett samband med ett ökat explorativt beteende. Studien visar att fiskvägarna kan utgöra ett konstgjort selektionstryck och påverka lokala bestånd, men med tanke på ålens panmiktiska livshistoria utgör specifika hinder troligen ingen selektion som kommer påverka populationen som helhet. / Many animal species choose to migrate at some point during their life history, and this migration involves both advantages and disadvantages. The European eel (Anguilla anguilla) is one of these species. The eel is today acutely threatened and the number of eels trying to reach their breeding grounds in European freshwater today is a fraction of what they once were. On its migration, the eel encounters among other things, barriers in the form of dams and other human-built obstacles, some of which are equipped with fishways to facilitate the migration of different fish species. The purpose of this study is to investigate whether these fishways can constitute an artificial selection, where the individual behaviours of eels can play a role in its propensity to climb an artificial fishway. My hypothesis is that individuals who exhibit exploratory behaviour will climb to a greater extent than those who do not exhibit exploratory behaviour. To test this, 269 glass eels with an average weight of 0.36 g were given the opportunity to choose to climb or not climb an artificial ramp. After the climbing attempt, the eels were filmed, and their activity recorded. The result shows that the eels that chose to climb had, on average, significantly lower activity and were significantly heavier than the eels that did not climb. However, there was no correlation between weight and activity within each group. The result is consistent with previous research, where lower swimming activity has been shown to have a connection with increased exploratory behavior. The study shows that the fishways can constitute an artificial selection and affect local populations, but given the eel's panmictic life history, specific obstacles probably do not constitute a selection that will affect the entire population. / Optimerade passagelösningar för ål

Förlorad biologisk mångfald är ett av de största hoten mot vår planet, och i sötvatten har populationer av migrerande fiskarter minskat med 76 % sedan 70-talet. Ålen är en art som hotas av utrotning på grund av antropogen inverkan, framför allt på grund av kraftverksdammar som fragmenterar habitat och förhindrar artens livsnödvändiga migration upp- och nedströms vattendrag genom avsaknad av passagelösningar. Syftet med studien var att undersöka möjligheten att vidareutveckla ålpassagelösningar med substratet EF-16, detta genom att testa klättringsframgången för glasålar vid två olika passageramper och två olika flöden (3 l/min och 9 l/min). Varje passagelösning bestod av fyra passageramper positionerade i bredd, med EF-16 monterat varannan ramp antingen rakt eller lateralt v-format. Resultatet från studien visade att de optimerade v-formade passageramperna gav signifikant fler klättringar vid höga flöden, samt att placeringen av ramperna också hade signifikant betydelse för valet av ramp. Kroppsvikten för ålar hade däremot ingen effekt för passageframgången. Denna studie betonar vikten av framtagandet av effektiva passagelösningar för glasålar som fungerar vid stora variationer av flöde vid kraftverksdammar. Genom att fler ålar kan migrera uppströms vattendrag förbi kraftverksdammar till sina uppväxtområden, kan förhoppningsvis ålstammen räddas. / Biodiversity loss is one of the biggest threats to our planet, and in freshwater, populations of migratory fish species have declined by 76% since the 1970s. The eel is a species threatened with extinction due to anthropogenic impact, mainly due to power plant dams that fragment habitat and prevent the species' vital migration up and down streams through lack of passage solutions. The purpose of the study was to investigate the possibility of further developing eel passage solutions with the substrate EF-16, by testing the climbing success of glass eels at two different passage ramps and at two different flows (3 l/min and 9 l/min). Each passage solution consisted of four passage ramps positioned widthwise, with EF-16 mounted either flat or lateral v-shaped every other ramp. The study shows that the optimized v-shaped passage ramps gave significantly more climbs at high flows, and that the location of the ramps also had a significant impact on the choice of ramp. The body weight of eels, on the other hand, had no effect on passage success. This study emphasizes the importance of the development of efficient passage solutions for glass eels that can be applied at large variations in flow at power plant dams. By allowing more eels to migrate upstream watercourses past hydropower plants to their spawning grounds, the eel population can hopefully be saved. / Optimerade passagelösningar för ål, 52096-1

Tesis por compendio / European eel (Anguilla anguilla, L., 1758) is suffering a strong population decrease and at the same time it is a very appreciated species and by now it has not been possible closing its cycle life. In fact, this species does not mature in captivity unless hormonally induced. So all the production is up to the natural population. All these factors together make urgent achieving the closing of the productive cycle and for this aim it is important to understand the reproductive physiology and the reasons of this development blockage. The present thesis wants to be a new contribution to the knowledge of reproductive physiology in female European eel submitted at hormonal treatment. To achieve this goal, expression of genes not previously studied in this species (cyp19a1, ara, arb, gnrhr1a, gnrhr1b, gnrhr2, zpb and zpc) was analyzed in eels reared under a constant thermal regime, accordingly to the usual rearing conditions. Also, the effect of rearing temperature on gene expression and steroid profile (T, 11-KT and E2) was studied. In fact, eels migrate to Sargasso Sea to reproduce and during the travel experiment temperature changes, while traditionally they are reared at a constant high temperature which could affect vitellogenesis progression and final oocyte quality. For the study it was necessary cloning and characterizing some genes which have not still been sequenced in European eel. Gene expression was studied by qPCR after designing primer and optimizing the qPCR race. Steroid profiles were analyzed by immunoassays and the gonadal development stages were established by histology. The first result obtained at the end of the study were six new genes characterized in European eel. The analysis of gene expression allowed to understand the involvement of specific genes during vitellogenesis (arb, gnrhr1b and gnrhr2) in different brain regions. The temperature was conformed as a crucial environmental factor affecting vitellogenesis. On one hand, eels matured at lower starting temperatures showed better reproductive parameters which could have an influence in the final oocyte quality. On the other hand higher temperatures are necessary to achieve further vitellogenetic stages / Mazzeo, I. (2014). Effect of thermal regime on the expression of key reproductive genes during hormonally-induced vitellogenesis in female European eels [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48490 / Compendio