Individual fish rhythm directs group feeding: a case study with sea bass juveniles (Dicentrarchus labrax) under self-demand feeding conditions

Ifremer, LRHLR, place Gaby Coll, BP 5, 17137 L'Houmeau, France

Corresponding author: marie.laure.begout@ifremer.fr

Received: 20 July 2009
Accepted: 5 October 2009

Abstract

The long term influence of individual biological rhythms on group feed demand behaviour was investigated in European sea bass (Dicentrarchus labrax) held under controlled environmental conditions with an on-demand feeding system. The experiment was realized over 219 days with 190 fish distributed on 4 tanks. Sea bass had a mean body mass comprised between 139 g to 183 g. The number of feed demand acts by each individual was calculated daily, and the population could thus be partitioned into three categories (high-, low- and zero-triggering fish). The duration of the period that an individual held high-triggering status could vary, but was 63 ± 16 days on average. The transition period between two highest-triggering fish in one tank was on average 4 ± 4 days. The group feeding rhythm followed the same pattern of feed demand rhythm as the highest-triggering individual fish. When the highest-triggering fish was nocturnal, the totality of feed demand in the group was realized during the night with one peak at 22:00, corresponding to dusk under experimental conditions. When the highest-triggering fish was diurnal, the majority of feed demand in the group was realized during the light period with one peak at 06:00, corresponding to dawn, and/or another at 12:00. This study therefore highlights that sea bass group feeding behaviour is not the sum of individual feed demand behaviours, but is directed by the rhythm and behaviour of a few high-triggering fish. The regular changes of high-triggering fish in the group proved that it was not the identity of these particular fish that was most important for the group, but their role as a feed demand leader.

Résumé

L'influence à long terme des rythmes biologiques individuels sur le comportement alimentaire du groupe est étudiée sur des bars européens (Dicentrarchus labrax) maintenus dans des conditions environnementales contrôlées et avec un système d'alimentation à la demande. L'expérience est réalisée sur 219 jours avec 190 poissons répartis dans 4 bassins. Les bars ont un poids corporel moyen compris entre 139 g à 183 g. Le nombre de demande alimentaire réalisée par chaque individu est calculé quotidiennement, et la population a pu être divisée en trois catégories (manipulateur principal, occasionnel et non manipulateur). La durée pendant laquelle un manipulateur principal reste actif peut varier, mais elle est en moyenne de 63 ± 16 jours. La période de transition entre deux manipulateurs principaux dans un bassin est en moyenne de 4 ± 4 jours. Le rythme alimentaire du groupe suit le même patron que celui du manipulateur principal. Lorsque le manipulateur principal est nocturne, la totalité des demandes alimentaires du groupe est réalisée pendant la nuit avec un pic à 22:00, correspondant au crépuscule dans les conditions expérimentales. Lorsque le manipulateur principal est diurne, la majorité des demandes alimentaires du groupe est réalisée pendant la période d'éclairement, avec un pic à 06:00, correspondant à l'aube, et/ou un autre à 12:00. Cette étude souligne donc que le comportement alimentaire des bars, en groupe, n'est pas la somme des comportements individuels de demande alimentaire, mais est dirigé par le rythme et le comportement de quelques manipulateurs principaux. Le changement régulier des manipulateurs principaux dans le groupe prouve que ce n'est pas l'identité de ces poissons particuliers qui est le plus important pour le groupe, mais leur rôle comme "leader" de la distribution alimentaire.