Dynamic aspects of ovogenesis in an asynchronous fish, the gudgeon Gobio gobio L. (Teleostei, Cyprinidae), under controlled temperature and photoperiod conditions

Aspects dynamiques de l'ovogenése chez un poisson asynchrone, le goujon Gobio gobio L. (Téléostéen, Cyprinidé) sous conditions contrôlées de température et de photopériode

Unité d'Écologie des Eaux Douces, Facultés Universitaires Notre-Dame-de-la-Paix, 61, rue de Bruxelles, 5000 Namur, Belgium

Received: 10 May 1989
Accepted: 6 November 1989

Abstract

Dynamic aspects of an asynchronous cyprinid's ovogenesis, the gudgeon Gobio gobio L., were examined by a histo-morphometrie approach and effects of two factors, temperature and photoperiod, were investigated in respect to the stage of maturation. Four stages of maturity (one protoplasmic or vacuole free oocyte, two vesicle stages, also called in endogenous vitellogenesis and one vitellogenic or in exogenous vitellogenesis) were identified and compared to macroscopic characteristics of maturity (gonadosomatic index and condition coefficients, K and K 1). Growth and relative proportion to the entire ovary of each oocyte stage was measured on the different experimental groups. Relative importanee of temperature and photoperiod were clearly dependent on the gametogenic stage (recrudescence, final maturation and ovulation, and regression). Under constant temperature and photoperiod conditions, a strong vesicle stage oocyte regression was observed; a periode of low temperature or decreasing photoperiod seemed necessary to allow gonad recrudescence to be initiated. An annual cycle contracted into 6 months accelerated gametogenesis and produced off-season spawnings. Contraction of the reproductive cycle did not entail a rduction of oocyte growth or the yolky oocyte proportion. During the spawning period, females ovulated several times with a 15-day interval between successive spawnings. Vesicle and globule stages were induced by increasing temperature or photoperiod, but final maturation and ovulation were primarily dependent on temperature. The regressive stage was caused by a decreasing photoperiod and/or temperature. From a group synchronous distribution of oocytes at the start of recrudescence, the gudgeon's ovary changed to a totally asynchronous distribution at the end of vitellogenesis.

Résumé

Par une approche histo-morphométrique, nous avons étudié la dynamique de l'ovogenèse chez un poisson cyprinidé à développement ovocytaire asynchrone, le goujon, Gobio gobio L. et déterminé l'influence des facteurs environnementaux proximaux (température et photopériode) selon le stade de maturité des poissons. Quatre stades de maturité (un protoplasmique, non vacuolisé, deux prévitello-géniques, également appelés en vitellogenese endogène et un vitellogénique ou en vitollogenése exogène) ont été déterminés et comparés aux critères macroscopiques, tels que le rapport gonadosomatique et les coefficients de conditions, K et K 1. La croissance de chaque stade ovocytaire et sa proportion relative dans l'ovaire ont été déterminées dans les différents groupes expérimentaux. Il apparaît que l'importance relative de ces deux facteurs est étroitement dépendante du stade de maturité des gonades et varie selon la phase de recrudescence, de maturation finale et ovulation et de régression. Sous conditions constantes de température et photopériode dès le démarrage de la recrudescence gonadale, nous observons une nette régression des ovocytes en prévitellogenèse. Au contraire, un cycle de température et/ou de photopériode contracté sur 6 mois accélère la gamétogenèse et permet l'obtention de pontes hors-saison. Cette contraction du cycle de reproduction n 'entraine toutefois pas de réduction dans la taille des ovocytes ou dans la proportion relative des ovocytes vitellogéniques dans l'ovaire. Durant leur période de reproduction respective, les femelles ont pondu à plusieurs reprises avec un intervalle de 15 jours entre chaque ponte. Les vitellogenèses endogène et exogène peuvent être induites par une température et/ou une photopériode croissante, mais la maturation finale et l'ovulation requièrent des conditions thermiques plus strictes. La phase de régression est provoquée par une température et/ou une photopériode décroissante. A partir d'une distribution groupe-synchrone des ovocytes en début de recrudescence, l'ovaire de goujon évolue progressivement vers une distribution totalement asynchrone en fin de vitellogenèse.