Artificial maturation, fertilization, and early development of the American eel (Anguilla rostrata)

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Abstract:

Spawning for the American eel (Anguilla rostrata (Le Sueur, 1817)) takes place in secretive locations within the Sargasso Sea, which has thus far prevented investigations of gametogenesis and early development in this ecologically and commercially important species. Attempts to induce maturation and reproduction in this species have been few and have produced limited results, with a single report of the production of gastrula-stage embryos. Here we report the successful maturation of female American eels. Maturation occurred within 13 weeks and ovulation was induced with a single injection of 17α,20-dihydroxy-4-pregnen-3-one (DHP). Following in vitro fertilization, embryogenesis through hatching was observed and larvae were maintained for up to 6 days. We show that a crucial factor for successful fertilization is the stage of the oocyte at the time of induced ovulation. Oocytes that had not reached the migratory nucleus stage, or had passed this stage, were not successfully fertilized. These findings demonstrate that American eel can reproduce in the laboratory and previously untestable hypotheses pertaining to the developmental biology of this elusive species can now be explored.

La fraie des anguilles d’Amérique (Anguilla rostrata (Le Sueur, 1817)) se produit dans des sites dissimulés de la mer des Sargasses, ce qui a jusqu’à maintenant empêché l’étude de la gamétogenèse et du début du développement chez cette espèce d’importance écologique et économique. Il y a eu peu de tentatives d’induire la maturation et la reproduction chez cette espèce et elles ont produit des résultats mitigés; il y a en effet une seule mention de production d’embryons de stade gastrula. Nous décrivons ici la maturation que nous avons réussi à provoquer chez des femelles de l’anguille d’Amérique. La maturation se fait en moins de 13 semaines et l’ovulation a été induite par une seule injection de 17α,20-dihydroxy-4-pregnan-3-one (DHP). Après une fécondation in vitro, nous avons observé l’embryogenèse jusqu’à l’éclosion et avons gardé les larves vivantes jusqu’à 6 jours. Nous démontrons que le facteur important pour une fécondation réussie est le stade de l’oocyte au moment de l’induction de l’ovulation. Les oocytes qui n’ont pas atteint le stade du noyau migrateur ou qui ont dépassé ce stade n’ont pas été fécondés avec succès. Ces résultats démontrent que l’anguille d’Amérique peut se reproduire en laboratoire; des hypothèses jusqu’à maintenant impossibles à tester concernant la biologie du développement de cette espèce élusive peuvent maintenant être explorées.

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2010

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