OVARIAN STRUCTURE AND ANNUAL REPRODUCTIVE CYCLE OF SCORPAENA PORCUS 

Maria Sābat*, Maria Rosa Hernández, Marta Muņoz and Margarida Casadevall

Ārea de Zoologia, Departament de Cičncies Ambientals, Facultat de Cičncies, Universitat de Girona, Spain

* maria.sabat@udg.es, rosa.hernandez@udg.es, marta.munyoz@udg.es and margarida.casadevall@udg.es

Abstract

The ovarian structure, the seasonal histology of the ovary, and various indices related to reproduction of Scorpaena porcuswere analysed.

The ovary showed many characteristics that are not typical for oviparous fishes: central ovarian stroma, pedunculate oocytes, scarcity and

small size of cortical alveoli, thinness of the zona radiata, and a gelatinous matrix secreted during the maturation phase. The hepatic

reserves were basically used for the final process of maturation. Spawning takes place between June and August.

Keywords: Scorpaena porcus, ovarian structure, reproductive cycle

Rapp. Comm. int. Mer Médit., 37,2004

431

The black scorpionfish (Scorpaena porcusL. 1758) is one of the

most common species of the Scorpaenidae family. It is a sedentary

species, living mainly in rocky and sea-grasses bottoms, at depths of

up to 800 m (1). Although it is very abundant off the coasts of

Catalonia and of commercial interest, there is not much information

about its reproductive biology. The aim of the present work was to

study the annual reproductive cycle of female black scorpionfish, on

the basis of the ovarian structure, its histological changes, and various

indices related to reproduction. The ovaries were classified according

to the most developed type of oocyte (2).

The ovary of black scorpionfish shows a lot of peculiar characteris-

tics that are not usual in oviparous species. Firstly, the ovary is of the

cystovarian II-3 type (3), as it is surrounded by the ovarian wall and

has the muscular-connective rachis and the blood vessels in its centre.

Furthermore, the oocytes develop ovarian vascularized peduncles,

considered in viviparous species to be protuberances of the placentary

or pseudo-placentary connections (4). Finally, the cortical alveoli are

scarce and with small size, and the thickness of the zona radiata is

considerably less than that in other oviparous species. Both these

characteristics have also been associated with viviparity in fishes (5).

This special ovarian structure it is similar to that described for anoth-

er scorpionfish, Scorpaena notata(6).

The female reproductive cycle begun in September, when the entire

ovary is in the previtellogenesis stage. In April, oocyte in cortical alve-

oli stage appeared for the first time, and in May begun the vitellogenic

and maturation phase. From May to August, the internal epithelium of

the ovarian wall developed many cytoplasmic projections which,

together with the lamellar epithelium, secret a transparent and gelati-

nous ovarian ?uid.

The annual development of gonadosomatic index (GSI = gonad

weight/evicerated weight x 100), hepatosomatic index (HIS = liver

weight/evicerated weight x 100) and condition factor (K = evicerated

weight/standard length x 100), is shown in figure 1. As is it shown in

this graphic, in the beginning of vitellogenesis the liver stored ener-

getic reserves, which will be used for the final process of maturation.

On the other hand, there were not any monthly significant differences

for the condition factor (K) (ANOVA, p = 0,550), although it has to be

pointed out the slightly decrease between June and July which is relat-

ed to the demand of energy for the vitellogenesis process (7). The

mean gonadosomatic index changed significantly throughout the year

(ANOVA, p < 0,001), showing a peak in the final maturation phase of

the ovary. Based on GSI and the presence of hydrated oocytes and

postovulatory follicles during June and July, spawning in black scor-

pionfish extends from June to August.

References

1-Whitehead P.J.P, Bauchot M.L., Hureau J.C., Nielsen J., Tortonese E.,

1986. Fishes of the North-eastern Atlantic and the Mediterranean.

UNESCO, Paris.

2-West G., 1990. Methods of assessing ovarian development in fishes: a

review. Aust. J. Mar. Freshwat. Res., 41: 199-222.

3-Takano K., 1989. Ovarian structure and gametogenesis. Pp. 3-34. In:

Takashima F. and Hanyu I. (ed.). Reproductive Biology of Fish and

Shellfish. Midori-Shobo, Tokyo.

4-Erickson D.L. and Pikitch, 1993. A histological description of

shortspine thornyhead, Sebastolobus alascanus, ovaries: structures

associated with the production of gelatinous egg masses. Environ. Biol.

Fish., 36: 273-282.

5-Takemura A., Takano K. and Takahashi H., 1987. Reproductive cycle

of a viviparous fish, the white-edged rockfish, Sebastes taczanowskii. Bull.

Fac. Fish. Hokkaido Univ., 38(2): 111-125.

6-Muņoz M., Casadevall M. and Bonet S., 2002. The ovarian

morphology of Scorpaenanotata shows an specialized mode of oviparity.

J. Fish Biol., 61: 877-887.

7-Santos R.S, Hawkins S.J. and Nash R.D.M., 1996. Reproductive

phenology of the Azorean rock pool blenny a fish with alternative mating

tactics. J. Fish Biol., 48: 842-858.

Fig.1. Annual development of gonadosomatic index (GSI), hepatoso-

matic index (HSI) and condition factor (K) related to the reproductive

cycle of black scorpionfish.