Rapp. Comm. int. Mer Médit., 36,2001
256
Introduction
The nursery grounds of anchovy larvae in the Sicilian Channel are
located in the southern coasts of Sicily.As a result of the cyclonic cir-
culation in this region, larvae are retained in this area. Otolith
microstructure and larval condition analysis provide an insight on the
effect of environment on the early life stages. Changes in the sur-
rounding environment are re?ected as changes in the width of the
microincrements. In addition, the width of the most recently formed
increments is used as a measurement of recent larval growth (1,2). The
RNA/DNA ratio represents the rate of cellular metabolic rate, and as
such, it is an indicator of the nutritional condition and the growth rates
in larvae (3). Under experimentally controlled conditions, it has been
shown that the RNA/DNA ratio is highly affected by environmental
factors, namely temperature and prey density (3). Well-fed larvae and
fast growing larvae show higher RNA/DNA ratios and wider daily
increment deposition than starving larvae (1,3). This link between the
condition analysis and the daily growth of the Sicilian Channel
anchovy is shown in this document.
Material and Methods
During 19/07/97 to 8/08/97, a fish egg and larval survey (ANSIC-
797) was carried out. In the region off Cape Passero, plankton tows
were made with a Bongo 90 net. The tows were short in duration (~10
minutes). All tows were carried out during one night in shallow waters
(~20 m depth). After capture, larvae were immediately sorted and con-
served in liquid nitrogen. In the laboratory, anchovy larvae were
thawed, measured for standard length by means of image analysis sys-
tem, and weighed. The sagittae were extracted, mounted and incre-
ments were counted as described by 4. Nucleic acids and protein con-
tent were determined according to the results of a set of intercalibra-
tion exercises carried out under the EU funded project (PARS)(5).
Standard length-at-age data were fitted using a power model where the
intercept was fixed at 2.71 mm (6) in order to minimise any possible
bias due to growth rate effects. Daily growth rates were calculated as
described in Ramírez et al(7).
Results and Discussion
Standard length, wet-weight and otolith radius showed a power
increase with larval age (R
2
=0.81, R
2
=0.80 and R
2
=0.85, respective-
ly). DNA (µg larva
-1
), RNA (µg larva
-1
), protein (µg larva
-1
) also
showed a power increase with larval age (R
2
=0.73, R
2
=0.81 and
R
2
=0.73, respectively). Somatic growth rates expressed as daily length
increments (mm/day), daily wet-weight increase (mg/day), daily DNA
increase (µg/day), daily RNA increase (µg/day) and daily protein
increase (µg/day), showed a linear increase with age (Table 1). The
daily length increment for an 8 mm larva was 0.62 mm/day.This rate
is higher than daily growth rates reported for the Catalán Sea by
Garcíaet al.(4), but lower than that reported by 6 for the Adriatic Sea
anchovy.
Table1.Linearregressionanalysisoftherelationships
between somatic growth rates and larval age (days).
The RNA/DNA ratios varied from a minimum of 0.98 to a maxi-
mum value of 4.24. The mean value of the population was 2.35. With
respect to the Protein/DNA ratios the minimum and maximum values
were between 4.61 and 86.73, respectively, with a mean value of 26.8.
The RNA/DNA ratios were lower in comparison to those found by the
other authors in anchovy larvae from the Mediterranean Sea (4; 8).
The critical value of RNA/DNA ratio for most of fish larvae is around
1 (9). In this study 21% of the anchovy larvae analysed had a
RNA/DNA value from 1-2, which can be considered near critical lev-
els. This result may indicate that at least a 21% of anchovy larvae were
under starving conditions. However, several authors have found a neg-
ative relationship between RNA/DNA ratio and water temperature (8;
10), where fish acclimated to cold temperature had higher RNA/DNA
ratio than warm acclimated ones. The decrease of the RNA/DNA ratio
with temperature is due to a compensatory mechanism for lower RNA
activity, which produces an increase in RNA concentration (10). The
high temperatures observed during the cruise (24.5şC±1.0), could
explain the low values of the RNA/DNA ratio found in this study and
the relatively high rates of growth for anchovy larvae. Since
RNA/DNA ratios is considered an indicator of recent larval growth,
the relationship between average RNA/DNA ratios by age classes and
recent otolith growth ROG were analysed. The RNA/DNA was posi-
tively correlated with ROG (µm) (R
2
=0.55), indicating that the ratio
was a good predictor of recent growth.
References
1. Hovenkamp, F. and Witte, J. J. 1991. Growth, otolith growth and
RNA/DNA ratios of larval plaice Pleuronectes platessain the North Sea
1987 to 1989. Mar. Ecol. Progr. Ser.70, 105-116.
2. Geffen, A. J. 1995. Growth and otolith microstructure of cod (Gadus
morhuaL.) larvae. Journal of Plankton Research17 (4), 783-800.
3. Buckley, L. J. 1984. RNA-DNA ratio:an index of larval fish growth in
the sea. Mar. Biol. 80, 291-298.
4. García, A., Cortés, D. and Ramírez, T. 1998. Daily larval growth and
RNA and DNA content of the NW Mediterranean anchovy Engraulis
encrasicolusand their relations to the environment. Mar. Ecol. Progr. Ser.
166, 237-245.
5. Moksness, E., M. Belchier, C. Clemmesen, D. Cortés, A. Doan, A.
Folkvord, A. García, A.J. Geffen, H. Hřie, A. Johannessen, H. de
Pontual,T. Rámirez, D. Schnack and B. Sveinsbř. 2000. Precision and
Accuracy of tools in Recruitment Studies (PARS). Final Report FAIR-
CT96-1371. 359 pp.
6. Dulcic 1997.Growth of anchov,Engraulis encrasicolus(L.), larvae in
the Northern Adriatic Sea. Fish. Res.31, 189-195.
7. Ramirez, T., Cortés, D. and García, A. (in press). Larval growth of
North Alboran Sea sardine larvae, Sardina pilchardus, estimated by
otolith microstructure, nucleic acids and protein content. J. Fish Biol.
8. Ramírez T. 2000. The in?uence of the environment on the RNA/DNA
and protein/DNA ratios of anchovy larvae (Engraulis encrasicolus).
ICES Cooperative Research Report, Nş240, p. 53.
9. Clemmesen, C. 1994. The effect of food availability, age or size on the
RNA/DNA ratio of individually measured herring larvae: laboratory
calibration.Mar. Biol.118, 377-382.
10. Ferguson MM, Danzmann RG 1990 RNA/DNA ratios in white
muscle as estimates of growth in rainbow trout held at different
temperatures.Can. J. Zool.,68:1494-1498
SOMATIC AND OTOLITH GROWTH RATES OF ANCHOVY LARVAE FROM THE SICILIAN CHANNEL
Cortés D.*, García A. and Ramírez T.
Spanish Institute of Oceanography, Oceanographic Centre of Malaga, Fuengirola, Malaga, Spain
Abstract
Anchovy larvae (Engraulis encrasicolus) from the Sicilian Channel were collected in July 1997 in the area of Cape Passero under the
framework of the EU project 96/052. Otolith microstructure, nucleic acids and protein content were analysed in the same larvae. Otolith
and somatic growth rates showed a linear increase with larval age. Daily length increments (mm/day) were higher than those observed for
anchovy larvae in NW Mediterranean. The relatively high rates of growth and the low values of the RNA/DNA ratio found could be due
to the high regime of temperature found during the cruise. The RNA/DNA and protein/DNA ratios were related with recent otolith growth
rate, indicating that for anchovy larvae both ratios were good predictors of recent larval growth.
Keywords : Sicilian Channel, Ichthyoplankton, Larvae, Growth
Dependent variable (y)Regression equationR
2
Daily length increments (mm d
-1
)y = 0,0107x + 0,56030,19
Daily wet-weight increase (mg d
-1
)y = 0,1429x - 0,96560,89
Daily DNAincrease (µg d
-1
)y = 0,1467x + 0,15070,74
Daily RNAincrease (µg d
-1
)y = 0,5883x - 2,14990.88
Daily protein increase (µg d
-1
)y = 13,647x - 98,9670.89