-
------
POROVNANi DVOU METOD MERENi MORFOMETRICKYCH ZNAKU NA PRiKLADU KARASE STRiBRITEHO (CARASSIUS 'GIBELIO~ Comparison of two methods of morphometric measurements on the example of silver Prussian carp (Carassius 'gibelio ~
M. PETRTYL, L. KALOUS
Summary: Comparison of 17 morphometric characters was made to estimate differences of two methods of collecting data. We used appropriate software and digital photographs for first method of measurements and for the second one we used common digital caliper. To provide an objectively defined score that summarizes the major components of variable measurements between methods we used t-test for dependent samples. There were considered statistically significant differences in measurements, e.g. in following characters: eye diameter, tail height, minimum body height. Despite this result we considered digital method as a suitable and powerful tool in fish morphology.
Uvod
liz mnohoknit byla diskutovana pfesnost metod sberu morfometrickych dat, tato prace si klade za cil porovnani dvou metod odberu dat na pfikladu karase stfibfiteho (Carassius
'gibelio',
eel. Cyprinidae). Pfi sberu plastickych dat muze dochazet
k negativnimu zkresleni vinou mefitele, Ci zpusobem provedeni mefeni (Mazurova et aI., 2000). Hodnocena byla variabilita mefeni, ktere bylo provedeno na teze sade materialu opakovane jednim mefitelem, za vyuziti dvou odlisnych metod sberu morfometrickych dat pfi pouziti indexov)rch hodnot plastickych znaku.
Material a metodika lednim mefitelem byla dvema zpusoby porovnana pfesnost opakovaneho mefeni na vzorcich 18 a 15 karasu stfibfitYch (c. 'gibelio '). Pro srovnani variability/shodnosti byly vyhodnoceny rozdily meZl mefenim plastickych znaku na konzervovane sade materialu posuvnym mefidlem a mefenim digitalnfch obrazll stejne sady materialu pomoci poeitaee. Dale byla vyhodnocena opakovana mefeni digitalnfch obrazu obou skupin, jez se lisi kvalitou ziskanych snimku. Fotodokumentace skupinje z let 2000 (skupina I - 18 ryb) a 2002 (skupina II - 15 ryb).
- 75 -
Ryby byly foceny digitalnim fotoapanitem. Obrazky byly prevedeny na pevny disk pocitace a dale
---~
mere~
morfometrickych udaju z
pomoci softwaroveho vybaveni. Pro potrebu zjist'ovani
n~ocenych
ryb byl pouiit laboratomi software LUCIA od firmy
Laboratory Imaging spol s.r.o\ (www.lim.cz).
"
Po nafoceni byl material
konz~e
4 % roztoku formaldehydu. Dale byly na
leve strane tela ryby, pomoci posuvneho meridla s digitalni stupnici, mereny plasticke znaky a zaznamenany s presnosti na desetiny milimetru viz Barus a Oliva (1995). U ryb byly zjist'ovany rozdily mezi merenim 17 plastickych znaku. (vzhledem k dvojrozmemosti obrazu nebylo moine pomoci analyzy obrazu merit meziocni vzdalenost Ci sirku tela a hlavy). Mereny byly tyto plasticke znaky: delka hlavy (Longitudo capitis -
Ie), vyska tela (max.) (Altitudo corporis-H), predorsalni vzdalenost (Distantia praedorsalis - pD), preanalni vzdalenost (Distantia praeanalis - pA), preventralni vzdalenost (Distantia praeventralis - p Vj, vzdalenost P-V (Distantia pinnae pectoralis et ventralis - P- Vj,
vzdalenost P-A (Distantia pinnae pectoralis et analis - P-A), delka ocasniho nasadce (Longitudo pedunculi caudae - Ipc), nejmensi vy-ska tela (Minima altitudo corporis - h),
vy-ska ocasniho nasadce (Altitudo pedunculi caudae - hpc), delka zakladny D (Longitudo pinnae dorsalis -ID), delka zakladny A (Longitudo pinnae ana lis - fA), V
delka
V
(Longitudo pinnae ventralis - fVj, delka P (Longitudo pinnae pectoralis - IP), predocni
vzdalenost (Distantia preorbitalis - prO), zaocni vzdalenost ( Distantia postorbitalis poQ), horizontalni prumer oka (Diameter oculi - Oh).
Statisticky byla zjist'ovana vy-znamnost rozdilu mezi temito merenimi parovy-m ttestem pro zavisle skupiny. Pravdepodobnost hypotezy je urcena hladinou vy-znamnosti 0=0,05 (95%), 0=0,01 (99%). Plasticke znaky byly vyhodnoceny jako indexy, coi redukuje vliv rozdilne delky tela u mereneho materialu (Holcik et Hensel, 1972).
- 76-
~ Vysledkya diskuse Tab. 1: Vysledky statistickeho vyhodnoceni
Rozdil mezi metodami
Rozdil mezi pouzitymi metodami se projevil vYrazne. Zaznameminy byly statisticky vYznamne rozdiIy mezi dvema metodami sberu morfometrickych dat v 10 znacich z celkovych 17 odebranych. Ve shode s Mazurovou et al (2002) byl podporen predpoklad vyskytu vYznamnych chyb, kterych se dopousti meritel pri zpracovani materialu a to sice problematicnost mereni znaku lokalizovanych na hlave ryby, konkretne znaky souvisejici s okem COh, prO, poO). DalSim problematickym mistem byly oznaceny znaky lokalizovane v ocasni casti (lpc, h, hpc). DalSim vyraznym rozdilem mezi metodami Je casova narocnost mereni. Pri tradicnim rucnim mereni trva odber dat dele, nebot' musime se zkoumanym objektem manipulovat a pokud merime sami, tak zaroveii zaznamenavat pofizene udaje, coz ph pouziti pocitace odpada, takze je mefeni nekolikanasobne kratSi. Doba mefeni jedne ryby posuvnym meredlem se pohybovala okolo 10 minut, pri pouziti PC software zabralo mefeni jedne ryby max. 2 minuty.
- 77 -
Opakovane mereni digitalnich obrazu V pi'ipade opakovaneho mereni prvni skupiny vysly statisticky vyznamne opet znaky souvisejici s okem a dale znaky souvisejici s ploutvemi ryb. To lze vysvetlit hors! kvalitou snimku, na kterych se obeas vyskytuje nizsi zretelnost prave meznich bodu definovanych na ploutrych (zaeatek a konec baze ploutve). Pri opakovanem meren[ druM skupiny byly pouzity snimky
0
vyssim rozliseni a
tudiz s vetSi kvalitou. Zde jiz take pri statistickem vyhodnoceni nebyly nalezeny tak vyrazne rozdily mezi merenimi.
Zaver Lze tedy konstatovat, ze metoda pri niz digitalizujeme obraz a nasledne merime za pomoci pi'islusneho softwaru, umoznuje srovnatelne presna, ale spiSe presnejsi mereni studovaneho materialu, nez stavajici rueni mereni posuvnym meridIem. Ve prospech teto metody dale hovoi'i mensi riziko poskozeni zkoumaneho materialu, vyssi komfort pri praci a jiste nezanedbatelna uspora easu bez ztraty kvality namerenych dat. Jako neryhodu teto metody je nutno zminit nemoznost odberu dat z tretiho rozmeru (sirka tela, sirka hlavy, mezioeni vzdalenost atp.), pi'ipadne financni naroenost zajisteni poti'ebne digitalni teclmiky, ktera se dnes ovsem jiz na mnoha pracovistlch bezne vyuziva. Podle nami ziskanych dat, metoda digitalizace obrazu s naslednym softwarorym merenim, snizuje podil chyb zpusobenych mefitelem. Vyznamnym einitelem, ktery naopak vetSi merou ovlivni presnost mereni, je zpusob snimani objektu a vlastni kvalita obrazu, z nichz vychazi mereni. DalSim krokem pri overovani vyuzitelnosti techto metod v praxi proto bude standardizace snimani obrazu a dale pouziti metod pati'icich do tzv. "nove morfometrie" - digitalizace anatomickych landmarku. (Rohlf, Marcus, 1993; Marcus et aI, 1996). Pro potvrzeni techto rysledku bude pri dalSim mereni snaha vyuzit metody vicerozmerne statisticky (napf. PCA).
Podekovimi Autofi dekuji pracovnikum CZU, jmenovite RNDr. Josefu Kurfiirstovi, esc za cenne rady a pripominky k praci. Dale Prof. Ing. Vladimiru Brabenecovi, esc a Mgr.
log. Markete Sedmikove, PhD za odbornou pomoc pfi ziskavani a zpracovani vysledku.
- 78 -
Litera~ra BARUS,~.
.
- OLIVA,O. 1995: Fauna CR a SR. Mihulovci a ryby (1).
Academia, Praha, 623 s. BARUS,V. - OLIVA,O. 1995 : Fauna CR a SR. Mihulovci a ryby (2). Academia, Praha, 698 s. HOLCiK, 1. - HENSEL, K. 1972: Ichtyologicka prirucka. Obzor, Bratislava, c.1, 217 s. LUSK, S. - BARUS, V. 1978: Morphometric features of Carass ius auratus from the drainage area of the Morava river. Flolia Zool. - 27, C. 2, Brno, s. 177-190. MARCUS, L., F. , CORTI, M., LOY, A., NAYLOR, G., J., P., SLICE, D., E. 1996: Advances in Morphometrics. Plenum Press, New York, pp. 587. MAZUROV A, E. - ZUKAL, J. - JURAJDA, P. 2002: Metodicke poznamky k morfometrickym studiim v ichtyologii. Sb. Ref. V. Ceske ichtyologicke konference, Brno, s. 108-113. ROHLF, F. , 1. , MARCUS , L., F. 1993: A revolution in Morphometrics. Trends in Ecology and Evolution. - Vol. 8, No. 4, p. 129-132.
Elektronicke zdroje: StatSoft, Inc. (1999). Electronic Statistics Textbook. Tulsa, OK: StatSoft. WEB: http: //www.statsoft.com/textbook! stathome.html. Laboratory Imaging s.r.o. (2003), WEB:http://www.lim.cz.
Ing. Miloslav Petrtyl *, Ing. Lukas Kalous* *, Agronomicka fakulta Ceske zemedelske univerzity, Kamycka 129, 16521, Praha 6 - Suchdol
*
petrtyl(a)af.czu.cz
**
[email protected]
- 79-