Comparative Reliability of Bony Structures for Age Determination in Common Carp (Cyprinus carpio L., 1758) from a Reservoir Ecosystem

Abstract

This study evaluated the reliability of different calcified structures used for age determination in common carp (Cyprinus carpio L., 1758) inhabiting Sıddıklı Dam Lake. A total of 134 individuals were sampled monthly between September 2015 and August 2016. Age estimates were obtained from scales, vertebrae, asteriscus, lapillus, and operculum, and the reliability of these structures was compared using exact age agreement, agreement within ±1 year, average percent error (APE), and coefficient of variation (CV). Preliminary examinations indicated that all structures except the suboperculum were suitable for age determination. Repeated age readings revealed that individuals ranged between 0 and 8 years of age, with age classes 3 and 4 being dominant depending on the structure examined. Among all examined calcified structures, vertebrae provided the most reliable age estimates, with the highest exact agreement (77.5%), the highest agreement within ±1 year (93.05%), the lowest APE (3.86%), and the lowest CV (3.52%). Asteriscus and scales also demonstrated relatively high agreement and acceptable error levels, suggesting that they may serve as supportive structures in age determination. In contrast, lapillus and operculum showed lower agreement and higher error rates, indicating that caution should be exercised when using these structures for age estimation. The findings indicate that vertebrae are the most reliable calcified structure for age determination of C. carpio in this reservoir ecosystem.

Keywords

• Cyprinus carpio
• age determination
• otolith
• vertebrae
• Sıddıklı Dam Lake

Thanks

The authors would like to thank fisherman Ali AYDEMİR for his valuable assistance during field sampling, and Mahmut YILMAZ and Okan YAZICIOĞLU for their support in laboratory procedures.

Bir Rezervuar Ekosisteminden Elde Edilen Sazan Balıklarında (Cyprinus carpio L., 1758) Yaş Belirlemede Kemik Yapılarının Karşılaştırmalı Güvenilirliği

Abstract

Bu çalışmada, Sıddıklı Baraj Gölü’nde yaşayan sazan (Cyprinus carpio L., 1758) bireylerinde yaş tayininde kullanılan farklı kalsifiye yapıların güvenilirliği değerlendirilmiştir. Eylül 2015 ile Ağustos 2016 tarihleri arasında aylık örneklemeler sonucunda toplam 134 birey elde edilmiştir. Yaş tahminleri pullar, omurlar, asteriscus, lapillus ve operkulum yapılarından gerçekleştirilmiş; bu yapıların güvenilirliği kesin yaş uyumu, ±1 yıl toleranslı uyum, ortalama yüzde hata (APE) ve değişim katsayısı (CV) kullanılarak karşılaştırılmıştır. Ön değerlendirmelerde suboperkulum yapısının yaş tayini için uygun olmadığı belirlenmiştir. Tekrarlı yaş okumaları sonucunda bireylerin yaşlarının 0 ile 8 arasında değiştiği ve kullanılan yapıya bağlı olarak özellikle 3 ve 4 yaş gruplarının baskın olduğu belirlenmiştir. İncelenen tüm kalsifiye yapılar arasında omurlar, en yüksek kesin uyum (%77,5), en yüksek ±1 yıl uyumu (%93,05), en düşük ortalama yüzde hata (%3,86) ve en düşük değişim katsayısı (%3,52) değerleri ile en güvenilir yapı olarak belirlenmiştir. Asteriscus ve pullar da görece yüksek uyum ve kabul edilebilir hata düzeyleri göstererek yaş tayininde destekleyici yapılar olarak değerlendirilebilir. Buna karşılık, lapillus ve operkulum daha düşük uyum ve daha yüksek hata oranları sergilediğinden bu yapıların kullanımında dikkatli olunmalıdır. Elde edilen bulgular, bu rezervuar ekosistemindeki sazan populasyonunda yaş tayini için en güvenilir kalsifiye yapının omurlar olduğunu göstermektedir.

Keywords

• Cyprinus carpio
• yaş tayini
• otolit
• omur
• Sıddıklı Baraj Gölü

Thanks

Yazarlar, saha örneklemesi sırasında değerli yardımlarından dolayı balıkçı Ali AYDEMİR'e, laboratuvar işlemlerindeki desteklerinden dolayı da Mahmut YILMAZ ve Okan YAZICIOĞLU'ya teşekkür ederler.

References

1. Alp A, Balık S. 2000. Growth conditions and stock analysis of the carp (Cyprinus carpio L., 1758) population in Gölhisar Lake. Ege J Fish Aqua Sci. 17(3-4):735-744.
2. Arslan Z, Yazıcı R. 2020. Sazan balığı (Cyprinus carpio L., 1758)’nın yaş tayininde 6 farklı kalsifiye yapının değerlendirilmesi. Karadeniz Fen Bil Derg. 10(2):466-478. doi:10.31466/kfbd.815021
3. Astanin LP. 1974. Ob opredelenii vozrasta ryb po kostyum (Age determination in fish from bones). Zool Zhurnal. 26(3):287-288.
4. Avşar D. 2005. Balıkçılık biyolojisi ve populasyon dinamiği. Adana: Nobel Kitapevi. 306 p.
5. Aydın A, Polat N, Saygın S, Özpiçak M, Yılmaz S. 2023. Sazan balığı (Cyprinus carpio)’nın yaş tayininde bütün ve kesit otolit yöntemlerinin karşılaştırılması. YYU Fen Bil Enst Derg. 28(1):164-174. doi:10.53433/yyufbed.1129009
6. Badiou P, Goldsborough LG, Wrubleski D. 2011. Impacts of the common carp (Cyprinus carpio) on freshwater ecosystems: a review. In: Sanders JD, Peterson SB, editors. Carp: habitat, management and diseases. New York: Nova Science Publishers. p. 1-20.
7. Baker TT, Timmons LS. 1991. Precision of ages estimated from five bony structures of Arctic char (Salvelinus alpinus) from the Wood River system, Alaska. Can J Fish Aquat Sci. 48(6):1007-1014. doi:10.1139/f91-118
8. Balık İ, Çubuk H, Özkök R, Uysal R. 2006. Some characteristics and size of carp (Cyprinus carpio L., 1758) population in Lake Karamık (Afyonkarahisar/Turkey). Turk J Fish Aquat Sci. 6(2):117-122.

9. Balon EK. 2004. About the oldest domesticates among fishes. J Fish Biol. 65(s1):1-27. doi:10.1111/j.0022-1112.2004.00563.x
10. Beamish RJ, Fournier DA. 1981. A method for comparing the precision of a set of age determinations. Can J Fish Aquat Sci. 38(8):982-983. doi:10.1139/f81-132
11. Bishai HM, Labib WD. 1978. Age and growth of mirror carp (Cyprinus carpio L.) at Serow Fish Farm. Bull Inst Oceanogr Fish. 8:397-418.
12. Brown P, Sivakumaran KP, Stoessel D, Giles A. 2004. Population biology of carp (Cyprinus carpio L.) in the Mid-Murray River and Barmah Forest wetlands, Australia. Mar Freshw Res. 55(6):673-683. doi:10.1071/MF03194 Chang WYB. 1982. A statistical method for evaluating the reproducibility of age determination. Can J Fish Aquat Sci. 39(8):1208-1210. doi:10.1139/f82-158
13. Chugunova LP. 1963. Age and growth studies in fish. Washington DC: National Science Foundation. 132 p.
14. Çetinkaya O. 1992. Akşehir Gölü sazan popülasyonu (Cyprinus carpio L., 1758) üzerinde araştırmalar: büyüme, boy-ağırlık ilişkisi ve kondisyon. Turk J Zool. 16(1):13-29.
15. Demirkalp FY. 2007. Growth characteristics of carp (Cyprinus carpio L., 1758) in Liman Lake (Samsun, Turkey). Hacettepe J Biol Chem. 35(1):1-8.
16. DSI. 2025. İşletmedeki baraj ve göletler; [cited 2025]. Available from https://bolge12.dsi.gov.tr/Sayfa/Detay/1141
17. FAO. 2002. Cultured aquatic species information programme: Cyprinus carpio. Rome: FAO.
18. FAO. 2020. The state of world fisheries and aquaculture 2020: sustainability in action. Rome: FAO.
19. Harrison I, Abell R, Darwall W, Thieme ML, Tickner D, Timboe I. 2018. The freshwater biodiversity crisis. Science. 362(6421):1369. doi:10.1126/science.aav9242
20. Jackson ZJ, Quist MC, Larscheid JG, Thelen EC, Hawkins MJ. 2007. Precision of scales and dorsal spines for estimating age of common carp. J Freshw Ecol. 22(2):231-239. doi:10.1080/02705060.2007.9665042
21. Karataş M, Çiçek E, Başusta A, Başusta N. 2007. Age, growth and mortality of common carp (Cyprinus carpio Linnaeus, 1758) population in Almus Dam Lake (Tokat, Turkey). J Appl Biol Sci. 1(3):81-85.
22. Kırankaya ŞG, Ekmekçi FG. 2004. Gelingüllü Baraj Gölü’nde yaşayan aynalı sazan (Cyprinus carpio L., 1758)’ın büyüme özellikleri. Turk J Vet Anim Sci. 28(6):1057-1064.
23. King M. 2007. Fisheries biology, assessment and management. Oxford: Blackwell Publishing. 381 p.
24. Lynch AJ, Cooke SJ, Deines AM, Bower SD, Bunnell DB, Cowx IG, Beard TD. 2016. The social, economic, and environmental importance of inland fish and fisheries. Environ Rev. 24(2):115-121. doi:10.1139/er-2015-0064
25. Mekonnen E, Brehanu G, Yitayew T. 2019. Biological aspects, catch and length distribution of African catfish (Clarias gariepinus) and common carp (Cyprinus carpio) in Lake Lugo, South Wollo, Ethiopia. Ethiop J Sci Technol. 12(3):185-202. doi:10.4314/ejst.v12i3.1
26. Mert R, Bulut S, Solak K. 2008. Some biological characteristics of Cyprinus carpio inhabiting Apa Dam Lake (Konya-Turkey). Afyon Kocatepe Univ Fen Bil Derg. 8(2):47-60.
27. Mert R, Bulut S. 2014. Some biological properties of carp (Cyprinus carpio L., 1758) introduced into Damsa Dam Lake, Cappadocia region, Turkey. Pak J Zool. 46(2):337-346.
28. Pathak RK, Gopesh A, Dwivedi AC, Joshi KD. 2014. Age and growth of alien fish species, Cyprinus carpio var. communis in the lower stretch of the Yamuna River at Allahabad. Natl Acad Sci Lett. 37(5):419-422. doi:10.1007/s40009-014-0262-3
29. Rahman MM. 2015. Role of common carp (Cyprinus carpio) in aquaculture production systems. Front Life Sci. 8(4):1-12. doi:10.1080/21553769.2015.1045629
30. Reid AJ, Carlson AK, Creed IF, Eliason EJ, Gell PA, Johnson PTJ, Cooke SJ. 2019. Emerging threats and persistent conservation challenges for freshwater biodiversity. Biol Rev. 94(3):849-873. doi:10.1111/brv.12480
31. Sahtout F, Boualleg C, Khelifi N, Kaouachi N, Boufekane B, Brahmia S, et al. 2017. Study of some biological parameters of Cyprinus carpio from Foum El-Khanga Dam, Algeria. AACL Bioflux. 10(4):663-674. doi: 10.5555/20173303550
32. Saylar Ö, Benzer S. 2014. Age and growth characteristics of carp (Cyprinus carpio L., 1758) in Mogan Lake, Ankara, Turkey. Pak J Zool. 46(5):1447-1452.
33. Temizer A, Şen D. 2008. Keban Baraj Gölü’nde yaşayan aynalı sazan (Cyprinus carpio L., 1758)’da kemiksi yapılardan karşılaştırmalı yaş tayini. Firat Univ Fen Bil Derg. 20(1):57-66.
34. Tickner D, Opperman JJ, Abell R, Acreman M, Arthington AH, Bunn SE, Young L. 2020. Bending the curve of global freshwater biodiversity loss: an emergency recovery plan. Bioscience. 70(4):330-342. oi:10.1093/biosci/biaa002
35. Vári Á, Podschun SA, Erős T, Hein T, Pataki B, Iojă IC, Báldi A. 2022. Freshwater systems and ecosystem services: challenges and chances for cross-fertilization of disciplines. Ambio. 51(1):135-151. doi:10.1007/s13280-021-01556-4
36. Wagaw S, Enawgaw Y, Wendimu I. 2024. Population dynamics of the common carp (Cyprinus carpio L. 1758) stock in Lake Arekit, Ethiopia: implications for management and conservation. J Appl Ichthyol. 2024(1):9940938. doi:10.1155/2024/9940938
37. Winker H, Weyl OLF, Booth AJ, Ellender BR. 2011. Life history and population dynamics of invasive common carp, Cyprinus carpio, within a large turbid African impoundment. Mar Freshw Res. 62(11):1270-1280. doi:10.1071/MF11054
38. Yazıcı R. 2018. Sıddıklı Küçükboğaz Baraj Gölü’ndeki yayın balığı (Silurus glanis L., 1758)’nın biyolojik özellikleri [PhD Thesis]. Kırşehir: Kırşehir Ahi Evran Univ.
39. Yılmaz S, Polat N. 2008. Cyprinus carpio L., 1758 (sazan)’nun yaş tayini için farklı kemiksi yapıların değerlendirilmesi. SDU Fen Derg. 3(2):149-161.
40. Yılmaz S. 2006. Samsun ili tatlı sularında yaşayan bazı ekonomik balık popülasyonlarında yaş belirleme [PhD Thesis]. Samsun: Ondokuz Mayıs Univ.
41. Yılmaz S, Yazıcıoğlu O, Polat N. 2012. Bafra Balık Gölleri (Samsun, Türkiye)’ndeki sazan (Cyprinus carpio L., 1758)’ın yaş ve büyüme özellikleri. KFBD. 3(2): 1-12.