Date of Award
3-2024
Document Type
Dissertation
Degree Name
Doctor of Philosophy in Ecology and Environmental Sciences
Department
Biology
First Advisor
Prof. Waleed Hamza
Second Advisor
Dr. Aaron Henderson
Abstract
Jellyfish are a ubiquitous occurrence in the world’s oceans. During the past decades, dramatic spatial increases and temporal shifts in jellyfish distributions have been reported around the world. The United Arab Emirates (UAE) coastal area also has experienced several blooms along with severe adverse impacts on its economic facilities. Few studies have been conducted within the Arabian Gulf and the Sea of Oman, to identify the blooming species and the environmental parameters that favor such breakouts. The present study aimed to identify the jellyfish species found along the coastal area of UAE and trying to link their occurrence with seasonal variations in environmental parameters during the period from December 2019 until August 2022. Another objective of this study was to increase knowledge on the mechanisms leading to the proliferation of the two most common jellyfish species along the study area i.e. Catostylus mosaicus, and Cassiopea andromeda. Morphological analysis and molecular confirmation were used to identify these two species. Moreover, histological and biochemical analyses of the gonads were carried out to understand the seasonal variations in the reproductive biology of the two-dominant species. During the study period, six species have been identified as Catostylus mosaicus, Cassiopea andromeda, Aurelia aurita, Chrysaora quinquecirrha, Cephea cephea and Carybdea sivickisi. The spatial and temporal occurrence of all identified species have been discussed in light of the monthly temperature variations during the study period. The obtained results indicated that the Gonadosomatic Index (GS-I) of the two-dominant species showed a well-defined fluctuation throughout the study period. Indeed, gametogenesis resembled descriptions for other rhizostomes and semaeostomes which can reproduce throughout the year with higher rate fluctuations in carbohydrates, protein and lipid concentrations too. This research represents the most comprehensive study of jellyfish along the UAE coastal area. From the obtained results and observations, the need for continuous monitoring of jellyfish blooms as well as surveying for new species introduction to the Arabian Gulf and the study of its habitat and its reproduction and feeding habits are recommended. This will be helpful in predicting any negative impact of its blooming, and to face the consequences by taking enough precautionary measures.
Arabic Abstract
بيولوجيا التكاثر وازدهار قناديل البحر على سواحل دولة الامارات العربية المتحدة
تتواجد قناديل البحر في مناطق عديدة من البحار والمحيطات، وخلال العقود الماضية تم رصد زيادة كبيرة في توقيتات وأماكن حدوث ازدهار لبعض الأنواع حول العالم. ولم تستثن مياه وسواحل دولة الامراات من تلك الظاهرة والتي كان لها آثار سلبية من الناحية الاقتصادية. ومن الناحية العلمية فلا توجد دراسات كافية لحصر أنواع وأماكن ازدهار قناديل البحر التي تقطن وتتكاثر في سواحل دولة الامارات. لذلك فإن هذه الدراسة نهدف الى التعرف على الأنواع المتواجدة والمقيمة خلال فترة الدراسة والتي امتدت من شهر ديسمبر 2019 وحتى شهر أغسطس 2022. كما تهدف الدراسة الى معرفة آلية تكاثر وازدهار
أهم الأنواع المقيمة على سواحل الدولة، وقد حددت الدراسة نوعين سائدين هما:
Cassiopea andromeda، Catostylus mosaicus
وذلك عن طريق استخدام كلا من وسائل التعريف المرفولوجية والجزيئية. كذلك تم عمل دراسات قياسية وتحاليل لأنسجة المبايض والتركيب البيوكميائي لهذان النوعان على مدار فترة الدراسة وذلك للتعرف على مواسم تكاثرها ونسبة الخصوبة لديها على مدار العام. وخلال فترة الدراسة تم رصد ستة (6) أنواع من قناديل البحر والمعروفة علميا بالأسماء التالية:
1-Catostylus Mosaicus. 2- Cassiopea andromeda. 3- Aurelia aurita. 4- Chrysaora quinecirrha. 5- Cephea cephea. 6- Carybdea sivickisi
وتم الربط بين التواجد الزمني والمكاني لتلك الأنواع على سواحل دولة الامارات مع اختلاف درجات حرارة المياه وكذك العوامل البيئية المختلفة، وعلى وجه الخصوص بالنسبة للنوعين السائدين. حيث تم حساب مؤشر كتلة المبايض بالنسبة لكتلة الجسم وهو مايعرف بـ(Gonadosomatic Index (GS-I) والذي أظهرت نتائجه اختلاف وتباين قيمته خلال فترة الدراسة لكلا النوعين السائدين. كذلك جاءت نتائج التحليل النسيجي للأمشاج بإمكانية تكاثرهما في أشهر مختلفة مما يوضح ظاهرة الازدهار لكل نوع خلال أشهر مختلفة من العام، وذلك نظرا للتغير بنسبة المركبات البيوكيميائية اللازمة للتكاثر مثل الكربوهيدرات والدهون والأحماض الأمينية. كما تم التعرف على نوعان من البوليبات داخل مبايض هذان النوعان وهما Semaeostomes، Rhizostomes وكلا النوعان لهما القدرة على التكاثر. وتعتبر تلك الدراسة من أكثر الدراسات المتكاملة للتعرف على أنواع قناديل البحر المتواجدة بسواحل دولة الامارات وتحديد الأنواع السائدة في المنطقة ومواسم تكاثرها والعوامل المساعدة على ازدهارها. وتوصي الدراسة بأهمية المتابعة المستمرة لأماكن تواجد وازدهار تلك الأنواع والإعداد الجيد من قبل الجهات المعنية بجودة المياه البحرية بشكل خاص والحياة البحرية بشكل عام وذلك لمواجهة أية آثار سلبية قد تنتج عند ازدهارها في أماكن ذات أهمية اقتصادية مما يؤثر على مواردها .
Recommended Citation
Aravind, Amrutha, "REPRODUCTIVE BIOLOGY OF THE JELLYFISH OUTBREAK ALONG THE UAE COASTAL WATERS" (2024). Dissertations. 314.
https://scholarworks.uaeu.ac.ae/all_dissertations/314