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Chemosterilization of male sea lampreys (Petromyzon marinus) does not affect sex pheromone release

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Abstract:



Release of males sterilized by injection with bisazir is an important experimental technique in management of sea lamprey (Petromyzon marinus), an invasive, nuisance species in the Laurentian Great Lakes. Sea lampreys are semelparous and sterilization can theoretically eliminate a male's reproductive capacity and, if the ability to obtain mates is not affected, waste the sex products of females spawning with him. It has been demonstrated that spermiating males release a sex pheromone that attracts ovulating females. We demonstrated that sterilized, spermiating males also released the pheromone and attracted ovulating females. In a two-choice maze, ovulating females increased searching behavior and spent more time in the side of the maze containing chemical stimuli from sterilized, spermiating males. This attraction response was also observed in spawning stream experiments. Also, electro-olfactograms showed that female olfactory organs were equally sensitive to chemical stimuli from sterilized and nonsterilized, spermiating males. Finally, fast atom bombardment mass spectrometry showed that extracts from water conditioned with sterilized and nonsterilized, spermiating males contained the same pheromonal molecule at similar levels. We concluded that injection of bisazir did not affect the efficacy of sex pheromone in sterilized males.

La libération de mâles stérilisés à l'aide d'injections de bisazir est une technique expérimentale importante dans la gestion de la grande lamproie marine (Petromyzon marinus), une espèce envahissante et nuisible dans les Grands-Lacs laurentiens. Les lamproies sont sémelpares et la stérilisation peut en théorie éliminer la capacité reproductive du mâle et, si la possibilité d'obtenir des mâles n'est pas affectée, elle peut gaspiller les produits sexuels de la femelle qui fraye avec lui. Il a été démontré que les mâles pendant la spermiation libèrent une phéromone sexuelle qui attire les femelles en ovulation. Nous montrons que des mâles stérilisés émettent aussi la phéromone durant la spermiation et qu'ils attirent des femelles en ovulation. Dans des labyrinthes à deux choix, les femelles en ovulation accroissent leur comportement de recherche et passent plus de temps du côté du labyrinthe qui contient les stimulus chimiques provenant des mâles stérilisés en spermiation. Cette réaction d'attraction s'observe aussi dans des expériences dans le cours d'eau de fraye. De plus, des électro-olfactogrammes indiquent que les organes olfactifs de la femelle sont également sensibles aux stimulus chimiques de mâles en spermiation, qu'ils soient stérilisés ou non. Enfin, la spectrométrie de masse à bombardement atomique rapide révèle que des extraits d'eau conditionnés avec des mâles en spermiation, tant stérilisés que non stérilisés, contiennent la même molécule de phéromone à des concentrations semblables. En conclusion, l'injection de bisazir n'affecte pas l'efficacité de la phéromone sexuelle chez les mâles stérilisés.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2003-01-01

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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