Acuicultura, Apuntes de Biología

¡Descarga Acuicultura y más Apuntes en PDF de Biología solo en Docsity! ACUICULTURA María del Carmen Hidalgo, fisiología animal. Miércoles, jueves y viernes de 10 a 12h Tablón de docencia. Prácticas las semanas 23 a 26 de Abril y 6 a 9 de Mayo. Obligatorias. 7 de Junio de 2013 visita opcional → Málaga o Almería. Seminarios y los días de seminarios se pasan controles de asistencia. Examen: teoría y prácticas. Asistencia a prácticas: cada falta son -0.5 Seminarios, hasta 1.5. TEMA 1: ¿QUÉ ES LA ACUICULTURA? “Si le das un pez a una persona, tendrá para comer un día, si lo enseñas a hacer crecer, tendrá para siempre” Por razones políticas y por razones de abuso, hay mucho problemas en la pesca. La acuicultura se entiende junto con la pesca. Muchos pescadores se hacen acuicultores. Según la FAO: cultivo o cría de organismos acuáticos, incluyendo peces, moluscos, crustáceos y plantas, implicando al hombre en siembra, alimentación, protección de depredadores etc a lo largo de toda la fase de cría o cultivo y hasta el momento de su recogida. La producción implica la propiedad individual o corporativa del organismo cultivado. Hay diferencias entre acuicultura y pesca. • El hombre actúa sobre la naturaleza para un mejor aprovechamiento: ◦ Pueden evitar patologías: además están libres de anisakis por ejemplo, o acúmulo de metales pesados. FINES: • Nos sirve de alimento a la sociedad. Ver esquema: cada vez hay más consumo de pescado, crece mucho frente a la población. Y además es mayor el fin alimenticio que el de otros usos. • Repoblación. • Repoblación para pesca deportiva: gente que pesca pagando para obtener ciertos especímenes. • Sirven como cebos. • Peces ornamentales. • Biomedicina: se sabe que hay determinados principios o sustancias en animales marinos, y quieren extraerse con fines anticancerígenos, también en cremas, cosméticos. • Boindicadores de calidad: se cogen especies muy sensibles para llevarlas a ríos, zonas de efluentes etc, y si mueren, sabemos que hay contaminación. Para poner fin a esto. • Producción industrial: producción de ostras productoras de perlas. Agar a partir de algas, biocombustible a través de algas etc. • Aprovechamiento de residuos orgánicos (raspas, cabezas...) como fertilizantes. HISTORIA: siempre ha habido acuicultura. En yacimientos hay indicios de marisqueo, recolección de moluscos, bivalvos etc. por otra parte, el desarrollo industrial es más reciente (segunda mitad del siglo XX). • Edad antigua → 4.000 a.C recogían carpas pequeñas, a estanques, las alimentaban y se las comían o las vendian. • Mesopotamia. • Egipto → 2.500 a.C las tilapias crece mucho y se reproduce continuamente • Romanos → s.II – III hasta IV a VI d.C engordaban anguilas y cultivaban ostras. • Cádiz, Huelva → corrales, muros de piedra en zona costera, dejando lagunas. Cuando hay marea alta, se llena y por empalizadas se retienen, allí se engordan... El origen de la acuicultura fue principalmente con agua salada y se denomina OSTRICULTURA: • En Japón → s I ac a I dc. En la edad media, se amplia, a especies dulceacuícolas. • Europa → en edad media, se engordan carpas, sobre todo en monasterios que presentaban estanques. Para comer o vender. • China y Japón → peces ornamentales. • Indochina → especies de aguas salobres como bagre. • Indonesia → sabalote. En edad moderna, se consiguen hitos importantes en acuicultura. • XIV Francia → ver la posibilidad de reproducción artificial, fecundación artificial. • Inglaterra → peces planos. • Países nórdicos → salmones. • XIX Piscicultura completa. • USA → propagación de salmón trucha, lubina negra. Se engordaban en lugares determinados y se soltaban en lagos etc. • África → la tilapia es de origen africano y en el siglo XIX se cultiva en países en vías de desarrollo. • Japón → cultivo de algas comestibles. Acuicultura moderna. • Mitad del siglo XX. • Japón → desarrolla cultivo ostra. Langostinos, criaderos-semilleros. • 1960 aclimatación del rotífero. • 1940 en Inglaterra, Japón, USA → producción de juveniles de moluscos y técnicas para algas unicelulares. • 1970 → cría completa de distintos moluscos, crustáceos y peces marinos. • En América Latina → enorme éxito de salmón. EUROPA: • Fecundación artificial de huevos de salmón y trucha. • Primera empresa pública de piscicultura. • En Grecia dorada y lubina. ESPAÑA: • Hace 2000 años en Cádiz-Huelva. • En 1868, primera piscifactoría privada. • En aguas continentales → truchas, carpas, tencas cangrejo rojo (somos líderes) • En los 80s → mejillones de rías gallegas, truchas arco iris, acuicultura en esteros gaditanos. • En los 90s, rodaballo, dorada y lubina. • Final de S.XX eramos el país 15 en acuicultura, sobre todo por el mejillón. COMO DESARROLLO SOCIOECONÓMICO: crece el número de personas que trabajan en acuicultura. China sobre todo, Egipto también, Noruega, España. Crustáceos y peces marinos son los que más crecen en cuanto al cultivo. China produce mucho, pero el valor es más pequeño. La acuicultura seguirá crecimiento, se producirán. • Carpa y tilapia en China. • Besugos, algas, erizos en Japón. • Mejillones, ostras en UE. • Trucha, salmón, cangrejo, moluscos en USA. EN EUROPA. La producción es del 4% Pero somos líderes en trucha arco iris, dorada, salmón atlántico... Pocos crustáceos, muchos peces. 85.000 puestos de trabajo en Europa, EN ESPAÑA. Potencial alto. Muchas costas, mucha variabilidad. Pero no ha despegado aún porque el gobierno no apuesta por la acuicultura. Principalmente se produce mejillón, después trucha arcoiris... en volumen. En valor las columnas no están tan alejados. En relación con el resto del mundo. Somos el 32.7% a nivel mundial de mejillón. 100% de atún a nivel europeo. Galicia es el primero y Andalucía el segundo en cuanto a volumen. En cuanto a nivel económico Galicia y Murcia. → la mary es tonta, no hay más. En España hay 12 criaderos (para larvas), 15 de preengorde (hasta juveniles) y 105 de engorde (hasta adultos) • Cornisa cantábrica. ◦ Rodaballo ◦ Mejillón ◦ Besugo. • Zona mediterránea. ◦ Dorada y Lubina. • Canarias. • Aguas continentales. ◦ Trucha, esturión. La trucha ha bajado, aunque Galicia es la primera productora. EN ANDALUCÍA: 50 empresas aproximadamente. 6000 toneladas métricas. • Andalucía oriental: ◦ Peces en jaulas flotantes, mejillones... • Andalucía occidental: ◦ Langostinos ◦ Etc. TEMA 2: EL AGUA COMO MEDIO DE CULTIVO. • Agua marina • Agua salobre • Agua dulce Cada una con características diferentes. CALIDAD DEL AGUA: • Salinidad: referida sobre todo al agua de mar y salobre. Cantidad de solutos disueltos en un 1 kg de agua de mar. ◦ Ciertas especies necesitan salinidad diferente. ◦ El cloruro es el anión más abundante. Midiendo esto y multiplicando por factor obtenemos salinidad en g/L tanto por mil. ◦ Hay zonas donde puede variar la salinidad. Zonas costeras, zonas con evaporación. • Microelementos presentes. En pequeña concentración pero fundamentales. ◦ Nitrógeno y fósforo. ◦ Cobre e hierro para pigmentos respiratorios. ◦ A veces hay fluctuaciones que pueden afectar enormemente. • Gases disueltos: O2 y CO2. ◦ Transferencia desde la atmósfera. ◦ O2 con fotosíntesis, CO2 con respiración. ◦ La cantidad de estos es menor por menor solubilidad. De O2 hay12 mg/L en agua y 200g/L en aire. ◦ Varían en función de otros parámetros. ▪ El oxígeno está en más cantidad arriba que abajo. Si no hay renovación de agua puede haber anoxia. A veces en zonas superficiales con fitoplacton (eutrofizadas) por la noche hay poco O2. ▪ El O2 es más soluble a temperatura baja. En latitudes altas, con zonas heladas puede haber anoxia aunque sean temperaturas bajas. ▪ Además a +Tª +fitoplancton → menos oxígeno. ▪ Más salinidad, menos oxígeno disuelto. ▪ El CO2 está relacionado con pH... de hecho un aumento puede acidificar. Sin embargo el CO2 está en equilibrio. Sistema de carbonatos: unos productos se convierten en otros según el que abunde o no. HCO3- es anfótero, es ácido o base dependiendo de la situación. • Aumento de CO2 → H2CO3 → H+ + HCO3-. Al reaccionar con agua, se producen OH- + HCO3-. Se neutraliza, que tamponado. • El ión bicarbonato es el que más abunda pero a costa de carbonatos y ácidos carbónicos. Carbonatos hay más en agua del mar, en dulce no, por ello no hay tamponación; cualquier alteración en agua dulce produce variación de pH. En agua de mar no pasa esto. Alcalinidad de un medio: cantidad de protones capaces de asimilar un kg de mar sin que haya alteración. En el mar, los cabonatos pueden captar esos H+ por eso son ligeramente alcalinas. El agua dulce no puede hacer esto. Dureza: cantidad de sustancias metálicas disueltas en kg de agua de mar. Se suele medir como equivalentes de carbonato cálcico. El calcio y magnesio son los más importantes en dureza. Aguas de mar es más duro que agua dulce. Importancia. • Importante porque el Ca es necesario para concha de bivalvos, exoesqueletos de crustáceos o peces cultivados • Si el agua es blanda, hay poca amortiguación de pH. • Si el agua es muy dura puede ser malo para esa salud, debe haber equilibrio. • Materia orgánica particulada y disuelta. Casi toda con carbono. Puede aumentar o disminuir. Para una buena calidad, debe haber proporciones 1000 (sedimentos) 100 (agua de mar) 10 (suspendida en agua de mar) 1 (organismos vivos). 1000:100:10:1 • Partículas inorganicas suspendidas. TURBIDEZ: nos lo da las partículas orgánicas e inorgánica. Nos da información sobre hidrodinamismo. • Sólidos de tamaño grande que puedan retirarse. No tienen tanto problema porque van a fondo y se retiran. • Sólidos suspendidos, son peligrosos, mucha turbidez y tardan tiempo en llegar al fondo. Las branquias pueden ser perjudicadas. • Partículas coloidales, flóculos etc. • Partículas disueltas, no deben dar problemas. • Formas de nitrógeno. Importantes las relaciones porque muchos son tóxicos. ◦ Amoniaco, NH3 → tóxico. Pero puede convertirse en NH4+ que es menos tóxico, pero depende del pH también. A pH ácido no hay tanta toxicidad como a pH básico. La temperatura también es importante cada 10 grados, aumenta el amoniaco. Cada punto de pH 10 veces más amoniaco. En agua dulce hay más que en agua salada. TODO ES UN SUEÑO DE RESINES → ES MENTIRA TÓ. ◦ Bacterias que funcionan de diferentes maneras. ▪ Bacterias nitrificantes, usan amoniaco y lo oxidan, primero en nitritos y luego nitratos que además sirven para crecimiento de plantas. Retiran toxicidad del medio. Son usadas como filtros biológicos en circulación de agua. Debe haber oxígeno presente, temperaturas altas y pH básico. ▪ En sedimentos hay bacterias que hacen lo contrario, son desnitrificantes, y depende de NO3-. Algunas aerobias otras anaerobias, aparecen nitrito, amoniaco, óxido nítrico etc. • Compuestos del fósforo. En menos cantidad que N y es más importante la reposición continua. Suele relacionarse con cantidad de fitoplancton. El fósforo ayuda al crecimiento de las plantas (algas). Los langostinos son caníbales, ensombrecimiento por fitoplancton gracias a fósforo ayuda a que crezcan más y no se coman entre ellos. Un exceso de sombreado es perjudicial. Además puede haber toxicidad por demadiado fósforo... VER VALORES EXTREMOS. Hay que tener en cuenta que la salinidad podía variar la solubilidad de oxígeno entre otros factores. IMPORTANCIA DEL OXÍGENO: Los animales acuáticos, tienen sistema respiratorio muy eficaz a pesar de la baja solubilidad, peor difusión que en aire y mayor necesidad de energía para el proceso respiratorio. Algunos soportan mejor que otros la reducción de este gas. Un mejillón, o almeja, pueden pasar de metabolismo aerobio a anaerobio. La mayoría de los peces no, son muy estrictos. IMPORTANCIA DEL PH: Importante en sí y por la relación con la cantidad de carbonatos, presencia de metales etc. Cuando el pH es neutro, el Al apenas se disuelve, si baja un poco, aumenta solubilidad y al pasar al agua, cuando llega a branquias precipita, forma una barrera que impide respiración. Los animales que viven en agua dulce, tienen mayor rango de tolerancia que los animales del mar. Los rangos depende también de la edad. Los juveniles soportan menos los cambios que los adultos. EXCRETAS DE LOS PECES... CO2 y excretas nitrogenadas. Debe haber mecanismos para que no se acumulen (sobre todo en cultivos en tierra) CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS: Nos va a permitir conocer la calidad • Algas. • Hongos. • Bacterias. Algunas aparecen cuando la calidad es buena y otros cuando es mala. DEBEN CONTROLARSE COLIFORMES POR EJEMPLO. Se consideran rangos para humanos. DEBE CONTROLARSE METALES PESADOS. A peces más grandes, normalmente se acumulan más. En acuicultura no hay estos problemas, porque está controlado. VALORES TOLERABLES PARA CRÍA DE PECES, CRUSTÁCEOS... No está demasiado estandarizado. Hay recomendaciones o criterios de calidad. Con electrodos, podemos saber la cantidad de o2, de co2, de amoniaco... para poder actuar frente a la adversidades. INFLUENCIA-RELACIÓN DE LOS FACTORES DE LA CALIDAD DEL AGUA SOBRE LAS ENFERMEDADES: Las bajadas de oxígeno, aumento de temperatura etc, puede hacer que aparezcan enfermedades, por bajada de defensas etc. LUGARES APTOS PARA LA ACUICULTURA: Para elegir buen lugar para el cultivo, necesitamos saber que estructura (jaulas, piscinas...) cantidad de animales por unidad de superficie o volumen, cantidad de agua. Estos métodos de cultivo deben estar en relación con la biología de la especie. Obviamente, los factores económicos son importantes, saber si la especie es apreciada... SELECCIÓN DEL LUGAR Y DESARROLLO DEL CULTIVO. • Son tantas variables interrelacionadas que es difícil elegir. • Queremos un buen crecimiento y que no se mueran. Cultivar especies que sean rentables. • Si la especie no es valiosa no merece la pena poner unas estructuras caras especializadas. • Debemos conocer todos los detalles de la biología de la especie. • Permitir flexibilidad. • Bajo mantenimiento (llegada de agua, electricidad...) • Buscar materiales baratos. • Incorporar sistemas de seguridad. Saber las concentraciones de oxígeno... • Lo hacemos para que pueda hacerse expansión en el futuro. En un diseño apropiado hay que considerar: • Procurar que el diseño procure el menor movimiento de los animales. • Ver patrones de producción • Ver el flujo de agua que se necesita y de donde se va a coger. Los efluentes hay que tratarlos también. • Topografía es fundamental. Para las bombas de agua etc. Si salen por gravedad o vienen por gravedad el flujo de agua, abaratamos. CRITERIOS A EMPLEAR EN LA VALORACION DE LA CAPACIDAD DE USO PARA LA ACUICULTURA. • CLIMATOLOGÍA: temperatura de aire incluso porque afecta a capas superficiales. La pluviometría que puede variar salinidad etc. • SALINIDAD: ver valores en los que oscila. • TEMPERATURA DEL AGUA. • HIDRODINAMISMO Y EXPOSICIÓN AL OLEAJE. Hay que buscar sitios abrigados para que no se eche a perder, pero no demasiado abrigado porque hay estancamiento, no fluyen los nutrientes etc. • NATURALEZA DEL SEDIMENTO. Si es muy fangoso, malo → hidrodinamismo bajo, puede haber turbidez, se atoran branquias etc. Si es duro → buen hidrodinamismo, impide partículas en suspensión. Si es muy duro → malo, demasiado oleaje. • PROFUNDIDAD: en zonas de mar abierto. Dependiendo del tipo de cultivo. Si queremos fitoplacton, poca profundidad, si queremos atunes, necesitamos mucha más profundidad. Una profundidad excesiva, baja el oxígeno, no hay fotosíntesis etc, no interesa. • COMUNIDADES BIOLÓGICAS que hay allí. Si allí no hay nadie, es porque hay algún inconveniente. • CONTAMINACIÓN, evitar zonas cercanas a industrias, a zonas de agricultura que pueden tener químicos... • ACCESIBILIDAD, que todo esté cercano, sin depender de ir en coche, o en barca etc. • OTROS: uso del suelo etc. Podemos hacer un ensayo y ver si es factible o no y ya realizarlo. Se ven las zonas donde las variables favorables coincidan en mayor número, y si no se puede optar por ello, buscamos otro que sea también bueno. EFECTOS DE LA ACUICULTURA SOBRE EL LITORAL. • Aumentan los valores de bacterias en las inmediaciones. • Alteraciones del fitoplancton ◦ Aumenta por hipereutrofización. ◦ Disminuye por cultivo de moluscos. • Las infraestructuras pueden variar hidrodinámica y ecosistema en el conjunto. • Contaminación por productos químicos como vacunas etc. • Hay riesgo al introducir especies alóctonas. Cuidado que no se escapen, con barreras de seguridad etc. • Deben aumentar los productos orgánicos (heces, compuestos nitrogenados...) ACUICULTURA EN AGUA DULCE. • Agua dulce de buena calidad. • Características topográficas favorables. • Terreno no demasiado permeable. • Valles atravesados por cursos de agua de pequeña y mediana importancia • Cultivo intensivo → tanta cantidad de agua como impongan necesidades respiratorias. • Cultivo extensivo → la impuesta por las pérdidas de evaporación y filtración. • Salmónidos → precisan mayor cantidad de agua que especies de aguas templadas. ELECCIÓN DE LA ESPECIE A CULTIVAR: Pesa la biología de la especie y los factores económicos que dicen si la actividad es viable o no, si ya hay mercado, si hay fines industriales etc. Si es una especie nueva suele ser más complicado FACTORES/ASPECTOS CLAVES PARA LA ELECCIÓN: • Depende del tipo de agua que tengamos, la calidad, la temperatura. Además no es suficiente que el agua esté dentro de los rangos de supervivencia sino dentro del rango del crecimiento. En cuando a la calidad del agua hay especies muy exigentes. Otros como la tilapia son menos exigentes. • Tasa de crecimiento de la especie. Escogemos las que crezcan más en el menor tiempo posible. Esto no siempre es así porque a veces es necesario jugar con el valor de la especie y posibles fallos que haya en el cultivo (si una especie es susceptible, puede que perdamos cosecha y aunque crezca mucho, no sea fructífero). Con el cultivo del esturión se obtienen muchos beneficios, aunque pueda ser más caro. • Hábitos alimentarios. En el cultivo larvario hay más exigencia que en el engorde. El tipo de alimento que se requiere, la altura de agua a la que coman y por tanto las estructuras de cultivo también son importantes. Cuantas más proteínas se exijan (más altos en cadena • En zonas intermareales (parques) zonas de playa que se usan para bivalvos flotadores. • Flotantes • En tierra. Es compleja la clasificación porque pueden darse muchas posibilidades jugando con ubicación y tipo de estructura. • En mar abierto con jaulas flotantes. • En mar abierto con jaulas de fondo • En mar abierto con jaulas semi-sumergidas • En zona intermareal con corrales. • Etc Cultivos en tierra; Ventajas: • Controlamos calidad de agua, producción etc. • Más fácil de vigilar puede haber robos. • Más fácil el manejo (despesque) el traslato etc. • Más fácil el cálculo de la ración, sabemos si comen o no, si le ponemos más o menos... • Control mejor de patologías. • Fuentes de energía para automatizar dar el alimento. • Es útil para cualquier especie que se cultiva en la actualidad y para todo el ciclo. • Podemos diversificar la producción. Desventajas: • Escasez de terrenos para construir • Bombeo de agua si no llega por gravedad o por mareas. Si es por bomba, necesita sistema de tuberías. También ocurre lo mismo para los efluentes. Cultivos intermareales: Suele estar limitado para los bivalvos. No debe haber contaminantes, alejarse de emisarios procedentes de poblaciones. Ley de costas de cada país. Cultivos en mar abierto: Ventajas: • Se usa un gran volumen de agua. • Pocos costes de mantenimiento. • Mucha producción. • Se usan las tres dimensiones de agua. • Hay condiciones más naturales. Desventajas: • Interferencias con sector pesquero. • Contaminación de fondo aunque se está intentando remediar con otros animales que pueden regenerar esos sedimentos. Aun así puede haber eutrofización y causar alteraciones en flora y fauna. • Peligros de oleajes, tempestades que rompan estructuras. • Robos que no pueden vigilarse. • Rotura de redes, crecimiento de algas. • No podemos prevenir enfermedades, solo podemos usar medicamentos en el alimento y muy restringidos para que no pase al medio ambiente. Si hay alguna patología se suele acabar con toda esa cosecha. • Debe haber personal cualificado. • No todas las especies. • No todo el ciclo FINALIDAD: consumo humano, conservación etc. NÚMERO DE INDIVIDUOS. POR APORTE DE AGUA. • Sistema estático: sin renovación de agua, solo si hay evaporación y queremos completar. La calidad del agua se suple con bajo número de especies. Baja producción. Si queremos más producción, necesitamos más fertilizantes etc, pero se produce más materia, más deterioro de la calidad de agua. Se necesita aireación etc. • Sistema abierto: con renovación de agua natural, con producciones muy altas. Con diferentes tipos: ◦ Jaulas; al cual le ponemos nosotros el alimento (abierto e intensivo → con coste humano) ◦ Bateas de mejillones: se alimentan del medio natural (abierto y extensivo) SISTEMA SEMICERRADO: Estaría dentro de los dos anteriores. Estructuras discretas, en piscinas, donde hay renovación de agua (manteniendose la calidad del agua) etc. aumenta la densidad de organismos cultivados, permite introducir alimentación. MEJORAR LAS ESPECTATIVAS DEL CULTIVO. Muchas veces no necesitamos producción primaria y la tasa de recambio puede ser mayor. Muchas veces es por bombeo, esto encarece todo. En zonas de agua no abundante es un problema, y si esto no es así hay que tratarla. Y también puede haber mucha salida de efluentes. SISTEMA CERRADO: el más novedoso. Muy costoso de introducir y fabricar y sobre todo de mantener. No hay intercambio de agua con el ambiente, sino recirculación. Si hay mucha pérdida hay que sustituirla. Ventaja: • No depende de agua de fuera. Por tanto ni de contaminaciones etc. La controlamos perfectamente. • Alimentación suele ser eficiente. • Poco impacto ambiental. • Podemos llevar agua como queramos. • Hay más libertad para elegir el terreno. Desventajas: • Cualquier fallo puede producir la letalidad de todo el cultivo. Como un patógeno. • Necesita un control fuerte. PASOS DEL AGUA PARA REUTILIZARSE Y QUE CONSERVE UNA BUENA CALIDAD. Filtros con espuma que retiran sólidos... Aireación u oxigenación → la oxigenación es bastante mejor, las burbujas de otro gas pueden producir problemas. Retiración de sólidos y otros. Las excretas deben quitarse con bacterias nitrificantes etc. El agua se pasa para desinfectar por ultravioleta, ozono etc. El CO2 también se elimina por ciertos filtros. Si falla una cosa, falla todo, debe haber control máximo. Si falla, mucha pérdida. Este sistema está en Castilla y León para langostinos. CONTROL SOBRE EL CULTIVO. • Intensivo: muchos organismos por unidad de superficie o volumen. • Extensivo: pocos organismos por unidad de superficie o volumen. Pero por ejemplo un cultivo de tilapia intensivo es 100kg/m3 y los langostinos 2kg/m3. Depende de la especie, de la fase del ciclo etc. No es una clasificación según el número sino según el control, cuanta energía, alimentación, aireación (inputs o aportes externos.) que se necesitan. • Intensivo → se necesita mucho • Extensivo → si se necesita poco. Ecosistemas acuáticos naturales: Siempre aporte de energía externo, en este caso el SOL. De escalón a escalón, se disipa 90% de energía → metabolismo basal, activo, producción de excretas, como calor, para la reproducción. Más despilfarro energético con taxones altos en la cadena alimenticia. En países desarrollados como Japón se cultivan peces carnívoros que requieren más energía. Esto es un problema porque requieren mucha proteína de origen animal. Cultivo intensivo → apartándose de ecosistema acuático natural, sin productores ni descomponedores. La productividad primaria no es suficiente. Se aumenta mucho el número de animales cultivados que se pretenden que crezcan en poco tiempo. Con mucho control por parte del El engorde suele ser al aire libre. Ejemplo: cultivo integral del rodaballo. SISTEMAS PARA OBTENER PROTEÍNA DE ORIGEN VEGETAL, ANIMAL TERRESTRE O ACUÁTICA. Ver esquema comparativo agricultura y ganadería, acuicultura No 200 especies, sino 500 en acuicultura. TEMA 6: CULTIVO DE PECES. El principal productor en acuicultura es China. Los siguientes países son casi todos asiáticos, pero aparece también Chile. En cuanto a producción somos el 17 que es sobresaliente en producción de bivalvos. El valor sin embargo, es bastante menor (somos los 26) Por especies, los peces son mayoritarios en relación con otras especies. Las especies más cultivadas. • Alga → laminaria. • Ostra japonesa. • Carpa. • Almeja japonesa. • Langostino blanco. • Carpín dorado. • Tilapia. De las cultivadas en España: • Dorada. • Lubina. • Rodaballo. Las especies más rentables. • Langostinos. • Salmón. • Carpas • Otras. De las cultivadas en España. Mejor valor que volumen. SITUACIÓN DE LA ACUICULTURA POR REGIONES. • América del Norte: ▪ Pez gato. (Propio de EEUU) Siluro, peces grandes, en España especie invasora. Económicamente menos valor. ▪ Salmón atlántico. (Propio de Canadá) más valor económico. ▪ Hay otras especies minoritarias. ◦ En cuanto a toneladas, EEUU es el principal productor (más que Canadá) ver esquema. ◦ Dónde se hacen los cultivos? Mayoritariamente en agua dulce (75%), el cultivo en agua salada tiene poca importancia. Y sobre todo en la zona Sur. ◦ Tienen muy buenos cursos de agua y costas, sin contaminación. Mucha tierra para hacer el cultivo. Gran capacidad tecnológica. 8Aquí hay tecnología pero falta recursos naturales). ◦ Hay estanques, jaulas, sistemas de recirculación, fondos etc. • América del Sur y central: ▪ Salmón, camarón y tilapia son las más cultivadas. Ha aumentado mucho el cultivo de salmón (restringido prácticamente a Chile). Los langostinos/camarones son mayormente cultivados en Brasil, Ecuador y México. Las tilapias en Brasil (es una especie introducida pero que tiene mucho éxito) también en Colombia. • Los sistemas de cultivo también son muy distintos. ◦ Intensivo para los salmones pero depende de la fase. ▪ Las lubinas en estanques. ▪ Adultos a medios marinos. ◦ Langostinos con semiintensivos ◦ Las tilapias con cultivo extensivo. En muchos casos como policultivo, agroacuicultura... • En su conjunto, el más importante es Chile, a gran distancia Brasil etc. Chile es el responsable del 31% de la producción mundial de salmones. Se ha apostado mucho por ello. Se han introducido los bivalvos etc. Se cultiva de muchas maneras y con muchas especies. En las últimas décadas ha crecido muchísimo. Muchos puestos de empleo... • África: no tiene tecnología, ni mano de obra cualificada, aunque si tiene muchos recursos naturales. La producción es muy baja. Los principales productores son Egipto (80%) e Irán (16%). ▪ Mucha tilapia del Nilo, ciprínidos entre otros. Trucha también pero introducida. • Asia: 75% de acuicultura mundial. Muchas especies (177 especies de organismos acuáticos cultivados) y muchos tipos de cultivos. Mucho volumen de producción y mucho valor. La mayoría en agua dulce. ◦ Mucha acuicultura tradicional, pero en otras zonas tienen más importancia otros cultivos. ◦ China es el principal productor. En cuanto a valor también. ▪ Mucha zona rural, mucho curso del agua, han potenciado el desarrollo de esas zonas. ▪ Principalmente ciprínicos, también anguilas. ▪ El aumento fue principalmente a partir de 1990. • Europa: tenemos dinero, tecnología, mano de obra cualificada, pero pocos recursos naturales. ◦ La pesca aporta menos ahora y hay que acudir a la acuicultura. La actividad va creciendo, no mucho pero crece. ◦ Los principales paises productores son Noruega, España (sobre todo mejillones) y Francia. ◦ Tras Noruega, hay más volumen en España. ◦ Tras Noruega, hay más valor en Reino Unido. ▪ Sobre todo peces (por orden → salmón, trucha arcoiris, dorada, lubina...), casi no hay crustáceos. ◦ Sobre todo agua marina, no agua dulce. ◦ La acuicultura tiene buen presente y mejor futuro, porque el consumo va aumentando. Originará ganancias, empleo, aporte de alimentos seguros y de calidad con muchos controles de sanidad y bienestar → beneficioso para los consumidores pero muchos productores se quejan porque las importaciones no tienen tanto control. Muy legislado el cultivo ecológico. ◦ Debe haber respeto al ambiente y comprometido con la sostenibilidad. CONCLUSIONES • La acuicultura es fuente de productos pesqueros y cada vez más. • Asia es el gigante de la acuicultura. • … ESPECIES DE PECES DE INTERÉS EN ACUICULTURA Problemáticas: se consume mucha harina de pescado porque gran parte de las especies son carnívoras y necesitan mucha proteína. La harina proviene de la pesca de especies poco valiosas para consumo humano. La harina de pescado es cada vez más cara y la acuicultura aumenta aún más. En acuicultura intensiva se usa mucho y en extensiva también, se está “intensificando”. La solución a esta sustitución de la harina de pescado: • Harina de krill → se necesitaría mucho, no es viable. • Descartes de la pesca que normalmente se tiran y ahora que esto está prohibido debe llegar a la costa, los pescadores tienen menos espacio para pescar lo que les de beneficio. • Productos animales → se prohibió con las vacas locas. Y ahora se ha permitido → harinas de sangre, de pluma... • Productos vegetales. Sobre todo soja. • Sustitución de aceite de pescado Las especies más cultivadas: • Ciprínidos. • Salmónidos. • Sepriola. Continental: ALETAS: esqueleto oseo con cubierta de piel, articuladas: • Dorsal (1 que puede estar dividida) • Caudal (cola) • Anal (únicas, impares, como timones) • Pectorales: pares, para nadar • Pelvianas: pares, para nadar. En salmones • Aleta adiposa en zona dorsal. ANATOMIA INTERNA: ESQUELETO Y MÚSCULO DE UN PEZ: • Huesos de la cabeza, cráneo. De este parte la columna vertebral de la que salen costillas libres no fusionadas y otra estructura son los radios de las aletas articuladas para permitir el movimiento.Componente del esqueleto orgánico (COLÁGENO), inorgánico (SALES COMO FOSFATO CÁLCICO) es un buen fertilizante. Importante en acuicultura, porque el esqueleto se tritura y se hacen fertilizantes. El colágeno del esturión se usa también. • El musculo de los peces, son los que se consumen. Músculos laterales, simetría bilateral. Músculos de buena calidad en cuanto a aas o proteínas, pero hay varios tipos dependiendo de la grasa. ◦ Sin grasa ◦ Con grasa peridigestiva etc. ◦ Músculo con bastante grasa. El músculo además, tiene otras diferencias dependiendo de actividad del pez: • Músculo blanco, poco irrigado • Músculo rojo, más irrigado. Todos tienen músculo rojo aunque sea una capa muy fina. El atún es especial, termorregula y necesita mucha irrigación, mucho músculo rojo. También hay músculo naranja, pero esto solo depende del hábito alimenticio, alimento con muchos carotenos por ejemplo. PIEL DE LOS PECES: Muchas funciones: • Primera barrera contra el ambiente → barrera osmótica y frente a patógenos. • Órgano sensorial 8muchas células sensitivas diferentes). • Función excretora. • Función respiratoria sobre todo en anguilas... • Órgano osmorregulador. 4 capas en la piel; de fuera adentro • Cutícula. Más externa, capa fina aunque cambia el grosor en cada pez o partes. Formado por mucopolisacáridos y células muertas o descamadas. ◦ Capa de tejido muerto, si un patógeno entra no ataca ningún órgano de primeras. ◦ Ese moco tienen propiedades bacteriocidas o bacteriostáticas. ◦ La piel es más o menos permeable gracias a la cantidad de moco que tenga, que puede variar. ◦ El moco es importante para la relación entre la misma especie, para reconocimiento, defensa etc. un pez estresado segrega mucho moco y eso lo pueden notar. • Epidermis. Estratificada no queratinizada. Células mucosas que segregan moco que forma cutícula. El grosor depende de la zona... las escamas presentan epidermis por encima, y si se rompen escamas, se produce daño en epidermis y en esa barrera. • Dermis. Capa gruesa con dos partes: ◦ Superior → estrato esponjoso. Red laxa. Con cromotóforos. Es donde están células o paquetes escamosos donde quedan localizadas las escamas. También células sensitivas. ◦ Inferior → estrato compacto con redes organizadas, que dan dureza, resistencia de la piel. Con cromatóforos. Con células sensitivas. • Hipodermis. Tejido adiposo, dependiendo del pez más gruesa o más fina. Muy vascularizadas. Si aquí llega un patógeno, por estar tan vascularizado, se extiende por todo. TIPOS DE ESCAMAS: • Placoideas → propias de tiburones. Como tridentes. • Romboidales, de acipenséridos. • Cicloideas. (de teleosteos menos evolucionados) • Ctenoideas. (de peces más evolucionados) Tejido conjuntivo, calcificadas, lineas de crecimiento que indican edad del pez. Diferentes formas. • Cicloideas: Sin dentaciones en parte caudal • Ctenoideas: Dentaciones en parte caudal. ÓRGANOS INTERNOS DEL PEZ. • Vejiga natatoria: ocupa la parte dorsal de la cavidad abdominal del pez. Relacionada o no con el esófago. Algunas veces está reducida o no la hay... 5-7% del volumen del pez. Ayuda a controlar flotabilidad. Algunos como peces de fondo, no la necesitan (relación con el nicho ecológico) • Excreción y osmoregulación: muy relacionadas. Parte de la excreción es osmorregulación y los órganos ◦ Osmorregulación: piel, branquias, riñones e intestino. ◦ Excreción: branquias y riñón. Se quiere eliminar compuestos nitrogenados, especialmente amoniaco y un poco de urea... en la orina, a través de riñón pero sobre todo por branquias. RIÑON: excreción de agua, sales y compuestos nitrogenados. Ocupan toda la longitud de zona abdominal, uréteres desembocan en ano. Ni corteza ni médula y además mixto, con diferentes células: Riñón anterior: células hematopoyéticas, endocrinas. No hay parte excretora. Rinón posterior: parte excretora del riñón aunque aparezcan células iguales que antes. Hay nefronas, sin asas de henle, no pueden concentrar orina. En especies marinas es un tubo, en peces de agua dulce hay glomérulo muy vascularizado. OSMORREGULACIÓN: con concentración diferente al medio. Más concentrado en medio dulce y menos en salado. ¿Cómo regulan? Con mucho coste energético. Deben oponerse a tener misma concentración que el medio. AGUA DULCE: pocas sales mucha agua. • Introducen por células cloruro de branquias sales. • Absorbe todas las sales a nivel intestinal las del alimento. • No bebe agua. • Forman mucha cantidad de orina → glomérulos muy vascularizados es necesario. AGUA SALADA: se pierde agua y entran sales. • Salida por células cloruro • Beben mucha agua pero con sales, el alimento también las lleva • Intestino muy impermeable a la sal, apenas absorben. • Las sales para eliminarse, orinan poco pero con sales bivalentes. Nefronas muy simples en tubo. SISTEMA CIRCULATORIO. La sangre de la parte posterior va hacia el riñón y de aquí hacia el corazón y a la ___ posterior. La sangre del digestivo va hacia el hígado y hacia el corazón → ___ hepático. Poseen un corazón con dos cámaras. La sangre de las venas pasa a la aurícula, el ventrículo es musculoso y grueso y provoca la salida del corazón para ir a la arteria. Presenta sistema circulatorio cerrado. Los peces poseen un 2% de su peso en sangre. Sangre coagulable con anticuerpos. Los leucocitos son muy abundantes. GR. no regulan su temperatura. Por tanto a mayor temperatura, que además baja la solubilidad de los gases puede producirse enfermedad de las burbujas (burbujas de nitrógeno). La alimentación, las condiciones del agua etc pueden modificar los parámetros sanguíneos. Se hacen análisis sanguíneos rutinarios. El volumen de la linfa es muy grande, hasta 4 veces el volumen de la sangre, el corazón linfático se encarga de la linfa reciente. SNC: Hemisferios cerebrales más pequeños en relación a los vertebrados. Tienen lóbulos ópticos prominentes. El bulbo olfatorio y la visión está sumamente desarrollada. El cerebelo es bastante grande en proporción. Los peces bentónicos tienen cerebelos más pequeños que los superficiales. ÓRGANOS SENSORIALES Ojos laterales, sin párpados ni glándula lacrimal, sin movimiento. Diferencias relacionadas por el nicho ecológico; los peces profundos tienen ojos grandes y de color diferente a los superficiaes. Ojo: espera aplanada. Córnea aplanada. Retina similar al resto de vertebrados (con visión en color o blanco y negro). Tampetum (capa de células posterior a la retina) sirve para reflejar la luz, los rayos que inciden por detrás de la retina se reflejarán en el tapetum y son mejor captadas. La nitidez de la visión es posible mediante el cristalino, este cambia de posición alejándose o acercándose a la retina. Oído interno: sirve para mantener el equilibrio y la posición. Con canales semicirculares que ___ en cámaras endolíticas llenas de endolinfa con otolitos que detectan fuerzas de gravedad, células ciliadas que se estimulan informando al SNC de los cambios de posición o de los sonidos (ovales de Si no fuese contracorriente, agua rica en oxígeno en contacto con sangre rica en oxígeno.? Llega un momento que presiones parciales de oxígeno se igualan. Se extrae 50% Con el sistema que de verdad ocurre, se consigue mayor extracción, un 80% Para que el intercambio de gases se produzca, debe haber coordinación de abertura cierre de opérculo, cavidad bucal y opercular. Los peces cambian su boca, la superficie puede variar, siendo posible porque tras la faringe hay esfínter que impide que agua entre a digestivo cuando solo quiere respirar. Se necesita gran presión y eso ayuda. Es un ciclo continuo. 1) Opérculo cerrado, boca abierta, las dos cavidades aumentan, hay presión negativa para que agua pase a cavidad opercular. 2) Se cierra la boca y disminuye la superficie de cavidad bucal, agua hacia branquias. 3) Opérculo abierto, para vaciar del todo H20 pobre en oxígeno. 4) Se vacía agua y se cierra la boca. Muchos músculos trabajan en este proceso. Aproximadamente el 10% del oxígeno se usa para poder obtener ese oxígeno Síndrome de insuficiencia respiratoria, a veces no consigue extraer oxígeno suficiente para la propia respiración. El opérculo participa activamente en la respiración. SISTEMA REPRODUCTOR Es muy simple. Dos gónadas masculinas o femeninas que ocupan toda la longitud de la cavidad abdominal si es pez maduro. Si es inmaduro apenas se ven y desembocan junto el uréter y tras el ano. El desarrollo de esas gónadas, está muy influido por: • Parámetros sociales: debe haber población de machos y hembras, búsqueda de buenos sitios para la puesta. • Ambientales muy variados (luz y temperatura sobre todo). Cuando las condiciones son buenas, se pone en marcha eje neuro-endocrino. Esa luz y temperatura es captada hacia pituitaria, se segregan hormonas hacia gónadas y se liberan hormonas sexuales. Fecundación externa, sexos separados aunque hay algunos casos de hermafroditismo como en doradas pero no coinciden los dos sexos en el tiempo. Casi todos ponen en el invierno, buscando que las larvas se desarrollen con alimento suficiente (el boom es en primavera) Los huevos pueden ser pelágicos o bentónicos. Desarrollo embrionario: es la etapa crucial para el éxito. Muchas precauciones. A veces se induce la puesta, se separan, se lavan los huevos para descontaminar, se ponen en zonas con mucha calidad de agua si no no salen. Control muy bueno de muchos parámetros. Tras el desarrollo, tiene lugar la eclosión donde comienza desarrollo larvario. Momentos también muy cruciales. Fases pelágicas y bentónicas y alimentación exógeno tras apertura de boca y ano, antes se alimentan de vitelo. El alimento exógeno debe ser pequeñísimo. Se comienza a separar también. El PUNTO CRÍTICO, es un momento en el que se alimentan del exterior, si no, se mueren. Todo esto ocurre principalmente en peces marinos, en los cuales los huevos son muy pequeños. Suelen ser pelágicos. En peces de agua dulce, los huevos son bastante más grandes como los de salmones. Esto se debe a que el desarrollo embrionario es muy largo y necesita mucho vitelo. Una vez se produce eclosión, casi no hay fase larvaria. Suelen irse los huevos al fondo y uno de los progenitores los meten en oquedades porque el huevo tarda mucho en eclosión. PRINCIPALES GRUPOS DE PECES CULTIVADOS DEPENDIENDO DEL CICLO BIOLÓGICO • Agua dulce: ◦ Salmones: ▪ Género Onchoryncus... Salmón del pacífico con una puesta, otros con más. Son carnívoros, necesitan buena calidad del agua, desova en la cabecera de los ríos porque hay agua con más calidad. El salmón vive unos años en el río y después baja y va al mar. Cuando madura sexualmente va hacia el río. ◦ Truchas: ▪ Común y arcoiris... En la común hay tres variedades (reo, parecido ciclo a salmón, otra de lago y otra de río) En la arcoiris tres variedades también (una de agua dulce siempre otra no...) De noviembre hasta marzo el ciclo. ◦ Anguila: carnívoro, teleósteo. Soporta bien la omnivoría. Aguas cálidas preferibles, menos exigentes en calidad. ▪ Tres especies: rostata, japonica y europea. Se engordan solo. La europea en mar de los Sargazos, donde hay condiciones difíciles de reproducir.larva leptocéfala (forma de hoja para nadar pero también para dejarse llevar) luego pasa a forma de anguila. Hay metamorfosis. La gula espera en el río hasta que tiene temperatura adecuada y entra para llevar su ciclo hasta maduración sexual donde vuelve al mar. ◦ Tilapia: teleósteo de aguas dulces y calientes. Puede vivir en salobres. En temperaturas buenas, en 5 o 6 meses pueden reproducirse, además una vez que maduran, ponen cada pocas semanas. Herbívoros pero comen cualquier detrito. ◦ Lubina: europea (se reproduce en mar) y americana. Hacen pequeñas migraciones, aguas más profundas y retornan a costeras en verano. Sobre todo por gradientes de temperatura. ◦ Dorada: teleósteo, marino de aguas templadas. Especies europea y japonesa. Migraciones parecidas, se van en inviernos a aguas produndas y luego vuelven. Inversión sexual. ◦ Lisa o mújul: cultivo y engorde extensivo o semi. Teleósteos herbívoros. Puesta en mar abierto pero pueden vivir en lagunas etc. PECES PLANOS: TELEOSTEOS Y CARNÍVOROS, SOBRE FONDOS ARENOSOS, FANGOSOS, BLANDOS. AGUAS FRÍAS, SE REPRODUCEN A 10 a 60 METROS DE PROFUNDIDAD. Lo más importante es la metamorfosis. Las larvas son plantónicas, en la maduración se van hacia el fondo. Cambios: • Ojos bilaterales hacia un lado. • Se vuelven aplanados • Se tiñe solo una capa. • Pierden vejiga natatoria. • Aleta dorsal y anal se alargan. Como se van al fondo, el cultivo es difícil. Otro problema son las condiciones para la reproducción en cautividad. CULTIVO DE: • Lenguado. • Solla. • Platija. • Rodaballo. El precio en el mercado es alto. ECOFISIOLOGIA: • Poiquilotermia: con pocas excepciones. De 0 a 45º. Cada pez con su rango. • Formación de bancos: permanentes o transitorios. Los permanentes forman sombras para parecer peces muy grandes. Los transitorios para la reproducción normalmente. • Migraciones: algunos nada otros muchísimo. Muchos migran para reproducirse. Otras migraciones son para buscar temperatura adecuada o alimento. • Profundidad: también muy importante. Hay pelágicos y bentónicos. BOCA: • Dientes mandibulares: fuertes y puntiagudos (depredadores, herbívoros) No todos los peces tienen dientes mandibulares. • Dientes bucales: en el paladar superior e inferior. No todos los peces tienen estos dientes. Están en peces predadores que capturan presas vivas. • Dientes faríngeos: están en el 5º arco branquial, pueden ser afilados, redondeados, dependiendo. Sirven para rasgar, triturar, manipular el alimento sin que salgan por las branquias. No todos tienen estos dientes, los ciprínidos sí. Haituales en peces sin estómago que se ayudan con estos dientes para el proceso digestivo. Epitelio rico en células productoras de moco. Depende de las especies, ingieren vegetales, presas grandes o pequeñas que suavizan la entrada. En otras especies son poco abundantes. No hay en la boca, enzimas digestivas. FARINGE: con brácteas a cada lado. ESÓFAGO: tubito corto, con capa interna que es epitelio ciliado que contribuye al paso de la ingesta y tiene células productoras de moco. A continuación del epitelio, hay dos capas de músculo estriado (circular y longitudinal) • El circular forma el esfínter esofágico que normalmente está cerrado y el agua de respiración no pasa a digestivo. Produce presiones también. Y solo se abre cuando el animal traga, impide retroceso de ingesta. Tiene gran capacidad de extensión en algunas especies, depende del alimento que ingieran. ESTÓMAGO: muchos peces no tienen estómago, sino directamente intestino. No se sabe por qué la ausencia de estómago. La falta del estómago puede ocurrir dentro del mismo género. Hay relación entre falta o no de estómago con alimento. DIGESTIÓN QUÍMICA. Tras la digestión física de los dientes, mezcla, peristalsis etc, ocurre la química. Basada en la acción de enzimas digestivas a dos niveles. • En la luz intestinal, cavital → el alimento transita y a la luz llegan las enzimas. • Ligada a la pared intestinal, parietal → llega y sigue digiriéndose. Es la más importante, puede variar dependiendo de la especie y alimento. Luego se absorbe. Esas enzimas tienen temperatura óptima de actuación, pero nunca tendrán temperatura óptima (unos 40º...) en los peces hay compensación térmica, no hay tanta diferencia entre una enzima a 10ºC y 20ºC la de 10º tiene más actividad de la que esperariamos. La actividad aumenta con la vida del pez, llega a un máximo en el pez adulto joven. Peces ancianos tienen a lo mejor tan poquita actividad como las larvas. Las actividades de las enzimas cambian y el aprovechamiento del alimento dependiendo de la fase etc. cuando maduran sexualmente usan mejor las grasas y los hidratos... Tienen ciclos anuales también, en relación con las épocas de mayor ingesta. Etc. Estas enzimas también tienen pH óptimo que depende de secreción de ácido (en estómago sobre todo) o alcali (en intestino) SOLO SECRECIONES EN ESTÓMAGO (SI LO HAY) La secreción estomacal es ácido + enzimas digestivas (pepsina sobre todo, amilasa tb, lipolíticas) LAS SECRECIONES PANCREATICAS SON IMPORTANTES: Enzimas + alcali para neutralizar ácido de estómago y bilis. SECRECIÓN BILIAR: Ácidos o sales biliares. ENZIMAS INTESTINALES, ligadas a membrana, no secretadas pero importantes. Secreción de ácido → pH contenido gástrico → no todos los peces tienen el mismo valor, depende del tipo de alimentación → hay peces que toman materia vegetal y poseen un pH más bajo, por ejemplo en tilapia es de pH 1.5-2 ENZIMAS PROTEÁSICAS: 1. Pepsina → más activa la de peces que la de mamíferos. Es una endoproteasa que actúa a pH ácido aunque el nivel de acidez puede cambiar. Se secreta en forma inactiva (pepsinógeno) y en el propio ácido se transforma en forma activa. 2. Pancreáticas → varían en los peces en cuanto al pH Actividad proteanica → no relacionada con habitos alimentarios (carnívoros igual que herbívoros) en un principiose le llamó actividad tripsina pero luego se vio que había muchas más proteínas (quimiotripsina, elatana...) La actividad proteolítica del jugo pancreático era muy baja pero en la pared intestinal ka actividad aumentaba mucho → varía algo en la pared que los activaba → enteroquinasa (actúa solo sobre el tripsinógeno y se encuentra en la pared del enterocito). La tripsina activaría al resto. Colaborarían entre secreción pancreática e intestinales. Las proteínas fragmentadas tienen que parar a los aminoácidos o péptidos para ser absorbidas y esto se lleva a cabo también en la pared por dipeptidasas. Ambos lados son digestiones extracelulares, hay una parte importante de intracelulares (vesículas pinocíticas donde se digieren). Las larvas son muy inmaduras en cuando al intestino. Muchos peces adultos siguen manteniendo ese tipo de digestión. • Para hacer frente a digestión de alimento tras periodos de ayuno. • Herbívoros, útil para aprovechar todo ya que los vegetales son más difícil de digerir. ENZIMAS LIPOLÍTICAS. La mayoría son propias de la secreción pancreática, actúan en el estómago, nivel de actuación neutro. Son más activas que las de mamíferos. Hay cierta relación con los hábitos alimentarios. Digieren la presa y son muy poco específicas en cuanto al sustrato que rompen. Dependen más de otros factores como la temperatura, que cambia la viscosidad de la membrana. Hay cambios metabólicos y digestivos para mantener las membranas. • A temperaturas bajas → más acidos grasos de cadena larga insaturada • A temperaturas altas → más ácidos cortos grasos Así se modula la viscosidad. Para actuar son muy dependientes de las sales biliares y acidos biliares. Hay dos acidos principales. El más abundante es el ácido taurocólico (85%) y luego el ácido tauroquenosoxicolico (15%) Las micelas quedan rodeando las grasas y en ellas actúan las enzimas. Como productos de la digestión ya tenemos ácidos grasos libres... ENZIMAS CARBOHIDRASICAS: En función de los hábitos alimentarios hay muchas diferencias. • Carnívoros → sobretodo glucógeno → la glucosa (no adaptadas a digerir almidón) • Herbívoros → almidón y celulosa. Hay que añadir hidratos al pienso. Clasicamente se ha usado almidón para los piensos y es un problema porque los carnívoros tienen poca actividad amilasa. Hay muchos lípidos (realmente no son peces preparados para digerir almidón) Relación amilasa/proteasa • 1 o menos en carnívoros • Mayor de 1m herbívoros. En peces carnívoros se procura no añadir almidón crudo y añadir otros azúcares simples como las dextrinas. La celulosa: hay peces que pueden usarla aunque no tengan actividad celulasa por su flora intestinal. La quitina: otro polisacárido que puede tomar las carnívoras, con actividad quitinasa. Los peces que rompen mecanicamente sus presas tienen muy poca actividad quitinasa frente a la que se tragan enteras. (tabla donde aparecer todas las enzimas) ABSORCIÓN DE NUTRIENTES: Los mecanismos de absorción son muy parecidas a mamíferos. Aminoácidos: difusión por gradiente de concentración (1º parte del intestino) transporte activo (resto del intestino donde el gradiente en más bajo) Monosacáridos • Pasiva → en gradiente de concentración por difusión. • Activa. Grasas: • Micela rodeados de sales biliares. • Entran al enterocito por la naturaleza lipídica de la membrana. Dentro está el citoplasma, se meten en el R.E, se vuelve a formar la proteínas originales y salen a la sangre rodeada de una envuelta de colesterol. Quilomicrones. Conforme se forman quilomicrones la proteína se proteína se parte y la tasa de sñintesis de proteínas se hace baja. A veces tienen qe almacenarlos en el enterocito y se forman gotas de grasa que son transmitidas. DIGESTIBILIDAD: El alimento no absorbido se expulsa mediante las heces. En acuicultura se intenta que la que no se aproveche sea mínima. Depende de: • caracterñisticas físicas del pienso. • Componentes del pienso aprovechables (materias primas) → conseguir + digestibilidad. • Mezcla de materias primas, si hay exceso de grasas o hidratos de carbono podemos empeorar la digestibilidad. Podemos medir la digestibilidad del pienso analizando las heces. Se usan marcadores para relacionar la concentración del marcador en comida y heces más la concentración de lo que queramos ver, por ejemplo proteínas y en las heces. 3. Metabolismo intermediario en peces Las reacciones metabólicas en gran parte van encaminados a la obtención de energía. • Los peces no necesitan energía para mantener una temperatura constante. • Necesitan menos energía para mantener la posición del cuerpo • Gastan más en respiración y osmorregulación. • Los peces carnívoros utilizan mal los hidratos de carbono complejos • Regulan mal los niveles de glucosa en sangre. • Las reservas de glucógeno en hígado no se alteran apenas en los peces, • Los principales fuentes de energía para los peces son proteínas y lípidos (+ que los hidratos de carbono) FASES INICIALES DEL CATABOLISMO Proporcionan una parte de la energía contenida en los nutrientes. Se rompen y dan lugar a otras sustancias, a partir de las cuales se dan todas las etapas del metabolismo, se pueden reunir en tres: • Entrar en el ciclo de los ácidos tricarboxílicos y obtener energía. • Intercambio de una ruta a otra. • Obtener precursores para síntesis de moléculas. • Temperatura, a mayor, más necesidades. • Calidad de la dieta. • Época del año, porque cambia actividad... • Calidad del agua. Hay que cuidar mucho que R no aumente. Debe mantenerse lo más pequeño posible, para que P sea grande. Esa R tiene tres componentes. • Rb, más pequeños que en humanos o animales terrestres por no haber termorregulación. • Ra, tasa activa. También suele ser más baja, la locomoción es más barata. • Rs, incremento calórico del alimento también más bajo. Dependiendo de la temperatura, esa tasa cambia. En peces de agua fría, los valores son más pequeños. Los humanos tenemos costes extra para calentar o enfriar, los peces no, no gastan en eso por tanto. RESUMEN: • Menos gasto energético en termorregulación • Menos en la locomoción. • No gasto en detoxificar amoniaco. Los peces regulan su ingesta dependiendo del alimento que estén tomando. • Piensos pobres en energía lo comerán mucho. • Pienso altos en energía, comerán menos. Ahorro proteico, ajustar la proteína a los niveles mínimos para máximo crecimiento, acomodando los niveles de hidrato y de de lípidos. Para que haya menos tendencia a tanta proteína, se baja lo máximo posible. Problema: los langostinos y peces pueden que no usen bien los hidratos de carbono o/y lípidos. Se juega con los porcentajes. Por ejemplo • Los crustaceos retardan crecimiento si hay mucho lípido, es mejor aumentar hidratos. • Peces carnívoros pueden crecer bien con más lípidos... La seriola → no se les añade hidratos, se necesita mucha proteína pero puede aumentarse lípidos y eso da buen sabor, facilita almacenamiento etc. RELACIÓN PROTEÍNA/ENERGÍA. En g/MJ. Una relación óptima es aquella en la que se cubren las necesidades sin ser usada con fines energéticos. Resumen CONCLUSIÓN: hay que cuidar la cantidad y calidad de la energía. Resumen P/E. NECESIDADES DE PROTEÍNAS: tendremos valores óptimos, subóptimos y cuidado con deficiencia y toxicidad por exceso. Se puede hablar de necesidades de aminoácidos que pueden ser esenciales o no esenciales. Las necesidades pueden variar dependiendo de si es para mantenimiento o crecimiento. Los peces sacan mucha energía de las proteínas pero no lo usan mejor en el crecimiento. El conjunto del pienso es más eficiente 1g de alimento produce 0.78g de crecimiento. Cuando hablamos de necesidad de metionina, hay que tener en cuenta que parte se usa para cisteina, y que de fenilalanina, parte irá a la formación de la tirosina... Nivel más bajo con el que se consigue más crecimiento es la cantidad necesaria. Hay que hacerlo para cada aminoácido, puede cambiar con la temperatura, con la fisiología del animal. Es muy complejo también, porque la fuente de alimento no tiene que tener el aminoácido que queremos analizar y debe mirarse por separado y muchas veces puede haber problemas, si el aminoácido lo metemos por separado a otras proteínas, porque estas últimas tardan más en metabolizarse. Indice de aminoácidos esenciales musculares: eso es un espejo de las necesidades de ese animal. FACTORES: • P/E: una relación muy alta, el pez va a comer mucho para garantizar suficiente energía y las necesidades proteicas son grandes. Si son altas, puede que ni siquiera cubra sus necesidades de proteína. • Especie: no solo es importante la especie, la temperatura también. • Edad: fundamental edad a la que se miden las necesidades. Más energía necesaria en jóvenes que en adultos. Relación inversa entre edad y necesidades de proteína. • Calidad de la proteína: la proteína que usamos debemos saber si cubre las necesidades de aas esenciales (si están en condiciones de equilibrio) ◦ Proteínas con bajo valor biológico, necesidades de proteínas más grandes. ◦ Proteínas con alto valor biológico, necesidades de proteínas menores. • Sexo • Temperatura: dato a considerar porque varía mucho las condiciones. Ej: juveniles de lubina, solo con cambiar 5 grados, cambia de 0.5 a 0.8 g. aumenta la temperatura, aumenta metabolismo, enzimas, ingestión. • Salinidad: estudios con especies eurihalinas. En algunos casos si se ven cambios respecto a la salinidad (aumenta con mñas salinidad) pero en otros no. • Oxígeno: cuando la tasa de oxígeno es baja, la necesidad de proteína es baja porque baja también el metabolismo. Equilibrios con otros nutrientes energéticos. Debe haber otros macronutrientes con fines energéticos. La energía total del alimento o relación P/E es fundamental. El ahorro energético se hace a costa de bajar las proteínas, aumentando lípidos, hidratos o los dos. Problemática de la nutrición proteica en peces: se usó harina de pescado y se ponía en exceso. Ahora no es posible, la harina de pescado tiene unos problemas VENTAJAS: • Cumplen todos los requisitos: ◦ Proteína en alto contenido ◦ Proteína muy digestible ◦ Equilibrio en aminoácidos ◦ Ácidos grasos esenciales. ◦ Vitaminas ◦ Ácido fosfórico. ◦ Les parece apetecible (bueno) → palatibilidad. ◦ Posible factor de crecimiento ¿hormonal? Se exigen procesamiento después de pesca extractiva • 60-70% de proteína. • Un valor de grasas entre 8-11% • Poco contenido en cenizas (muchos minerales) • No demasiado tiempo almacenado • Poco tamaño de partícula. • Pocos antioxidantes. Pocos países en el mundo fabrican harina de pescado. Mejora el crecimiento cuando disminuye hidratos, FER también aumenta cuando disminuye hidratos. En pez omnívoro: 3 tipos de hidratos de carbono Dextrina mejor siempre en cuanto a SGR (es más alto), FE también (es más bajo) y PER también (es más alto). Dispensación de alimento: misma cantidad pero varias ingestas. 2 frente a 6. FER → más pequeño mejor → es mejor 6 ingestas que 2. PPV → también mejor con 6. ER → también mejor con 6. NECESIDADES DE LÍPIDOS En parte no pueden sintetizarlos. • Los necesitan para crecimiento, forman parte de las membranas celulares • Son precursores de hormonas o pueden actuar como inductores etc. • Además, supone un aporte importante de energía. • Son fuente de ácidos grasos esenciales. • Son vehículos de vitaminas liposolubles. TIPOS DE LÍPIDOS • ácidos grasos libres: cadenas de hidrocarburos con un grupo ácido terminal. Circulando en sangre en pequeña proporción ◦ Saturados como palmítico: origen de ácidos de cadena larga. ◦ Monoinsaturados. ◦ Poliinsaturados o altamente insaturados. • Triglicéridos: son ésteres del glicerol con ácidos grasos mayor forma de almacenaje de grasas. No se guarda en mismas zonas. ◦ Aceite de hígado de bacalao. ◦ En el salmón → entre el músculo ◦ Pescado azul entre fibras musculares. ◦ Lubinas en grasa abdominal. • Fosfolípidos: mayoritarios en membrana. Ésteres del glicerol con ácidos grasos. • Esteroles: anillos de carbono con cadenas laterales como colesterol. Precursor de hormonas tiroideas. • Esfingolípidos: en membrana. Ésteres de áidos grasos y alcoholes. La esencialidad radica en los ácidos grasos, pero en langostinos por ejemplo hay que añadir colesterol. Familias • w3, a partir de palmitoleico. • w6; a partir de linoleico • w9; a partir de linolénico EPA y DHA → esenciales en aguas marinas Linoleico y linolénico → esenciales en agua dulce templada y fría respectivamente. Debe haber equilibrio. Una relación adecuada de w3 y w6 sería 1-2.5 (a favor de w3), esto lo cumple el aceite de pescao, los aceites vegetales no tienen HUFA y la relación a veces es inversa. Comparaciones entre aceites: soja, maiz y corza... 0 de HUFA, y predominan w6. Contrario a lo que necesitamos. • Soja tiene mucho linoleico → no adecuado. • Aceite de lino → favorable para animales de agua dulce, pero no tienen HUFA, no bueno para marinos. • Arenque → malo • Anchoas → bueno VITAMINAS EN LA NUTRICIÓN DE LOS PECES NECESIDADES. Muchas vitaminas y muchas especies. El estudio de las necesidades tienen más inconvenientes, la flora de los peces elaboran vitaminas, eso cambian las necesidades. En cultivo integral, el pez ingiere el alimento que le damos y parte de alimentos en ambiente. • LIPOSOLUBLES: A,D,E,K • HIDROSOLUBLES. • COMPLEMENTOS NUTRITIVOS → inositol, colina y vitamina C, se consideran como vitaminas, pero se requieren en muuuucha cantidad. Cada vitamina, varias formas químicas, unas más activas que otras. Funciones: • Coenzimas • Formación de huesos • Antioxidante Si no se superan los requerimientos, hay deficiencias con varios síntomas. • Parálisis • Convulsiones • Escoliosis • Anemia • Cataratas • Hemorragias • Anorexia • Alteración de branquias • Muerte. Aparecen en diferentes tiempos dependiendo si las vitaminas son hidro o liposolubles. En hidrosolubles más rápidas, porque no se guardan en reservas. Las liposolubles si se almacenan en el tejido adiposo. El exceso también es malo, si se acumulan pueden producir efectos muy parecidos. La harina de pescado tiene muchas vitaminas liposolubles. Como no se conocen las necesidades, se hacen recomendaciones. Según si el pez es marino etc. Las vitaminas pueden no estar disponibles, porque se degradan con mucha facilidad o reaccionan con otras cosas. Los que son más estables se ponen en menos exceso que los demás. RESUMEN: SUPLEMENTACIÓN VITAMÍNICA. • No presentes en cantidad suficiente en materias primas • Su contenido en una fuente puede oscilar mucho • Proporción de vitamina de un pienso puede no ser totalmente utilizada. MINERALES: las cantidades necesarias son muy pequeñas Se pueden tomar del agua, otros peces no son capaces de obtenerla. En mayor cantidad se necesitan: • Calcio. • Magnesio. • Fósforo. • Sodio. • Potasio. En menor cantidad: Un problema es que interaccionan también y pueden perderse. Signos de deficiencia: • Anemia • Anorexia • Deformaciones craneales Signos de toxicidad, sobre todo los que se necesitan en poca cantidad: INTERACCIONES ENTRE NUTRIENTES: • Relación proteína/energía. • Relación proteína/grasa. • Relación proteína/hidratos de carbono. Entre vitaminas: vitamina E protege de peroxidación y vitamina C regenera vitamina E. Entre minerales Entre vitaminas y minerales Tiamina-carbohidratos. El metabolismo de carbohidratos interfiere con el de la tiamina. Si subimos carbohidratos también debemos subir tiamina Si ponemos muchos ácidos grasos poliinsaturados que son sensibles de peroxidación, debemos aumentar vitamina E para protegerlo. Muy en relación con Tª. Menos temperatura, más acidos grasos insaturados y por tanto más vitamina E. TEMA 10: ENDOCRINOLOGÍA APLICADA A LA REPRODUCCIÓN DE LOS PECES CULTIVADOS. Muy ligado a parámetros ambientales. Cuando un pez se cultiva, se necesita el máximo crecimiento en el menor tiempo posible, pero a veces se pierde la relación con el ambiente. Muchas dejan de reproducirse, o no llegan a termino, hay maduración pero no hay puestas... A través de manipulación de estímulos ambientales, podemos conseguir que la reproducción sea exitosa, ayudando a tasa de supervivencia, alterando proporción de sexos, adelanto o retraso de la pubertad etc * ver tabla* haber fugas, a veces se inyectan gránulos que además no producen un pico en sangre. Tenemos que hacer que las puestas sean en el tiempo que más o menos se haría de manera espontánea, teniendo esto en cuenta, la inyección se pone unas horas antes. A veces recurrir a masaje abdominal para extraer el material. Manipulación ambiental (casi siempre combinado con el anterior) Muchos parámetros y difícil de controlar absolutamente todo, mejor elegimos los más importantes. • Presión hidrostática → importante paara anguilas por ejemplo. • Simulación de lluvias torrenciales, inundación → para siluros. • Determinado tipo de vegetación. • Temperatura, en muchas especies. • Fotoperiodo → necesario en salmónidos sobre todo. DESPLAZAMIENTO DE LAS PUESTAS: Parámetros ambientales: • Fotoperiodo: • Temperatura: Modificando las dos cosas, podemos obtener puestas todo el año. CONTROL DEL SEXO • Se intentan conseguir híbridos, hay híbridos que por una parte son estériles pero son más resistentes etc. Hay pocos viables, pero algunos tienen buenas espectativas. • Vía hormonal. • Manipulación genética Monosexos estériles es lo que queremos • Actuaremos a nivel de zigoto en manipulación genética. • Actuaremos a nivel de diferenciación de sexos, mediante hormonas. Cómo conseguir monosexos. Suelen buscarse hembras, metiendo estrógenos en las primeras fases de desarrollo. Los machos se convierte en neohembras. Está prohibido para comercializarlo. Se hace un proceso parecido, teniendo en cuenta las próximas generaciones. Se usan hembras normalles cruzadas con hembras que se han masculinizado por andrógenos siendo neomachos (machos fenotípicos) ponen esperma “femenino” los cigotos son 100% hembras que tampoco se pueden comercionalizar, pero se masculinizan. Se hace un cruce con hembras verdaderas... ?? Cómo esterilizar Hay que administrar andrógenos desde edad temprana y durante mucho tiempo. *ver figura 3* VER ESQUEMA CONTROL DEL SEXO Incluso solo con factores ambientales la proporción de hembras y machos puede variar, y podemos tenerlo en cuenta para llegar al 100% de machos o 100% de hembras. Los triploides son estériles, no tienen problema en mitosis pero si en meiosis. En hembras hay algo de crecimiento gonadal, pero en machos no. Ventaja de los triploides: • Son estériles. • Crecen más que los diploides de la misma especie ALIMENTACIÓN DE LOS REPRODUCTORES Tratamiento especial, normalmente aislados en sitios concretos, con agua de alta calidad y muy limpia. La alimentación es fundamental. Hay piensos especiales que suelen tener harina de krill, de sepia o calamar, muy apetecible. Es aconsejable un 1.6% HUFA (proporción grande) gracias a esto hay poca mortalidad y las larvas se desarrollan bien. Este aumento en HUFA, aumenta los requerimientos de vitamina E y por ello, también de vitamina C. En truchas, salmones con 1 puesta al año, huevos muy grandes con mucho vitelo, hay que empezar a darles de comer meses antes de maduración para que el huevo incluya buenos componentes. En peces con más puestas, se dan de comer dos semanas antes o así. Se considera que los reproductores deben tener alimento fresco, lo más parecido a lo que tomarían en su hábitat. ENDOCRINOLOGÍA DEL CRECIMIENTO. Conseguir un buen crecimiento no es fácil. Depende del alimento, del propio animal, de las instalaciones etc. Factores de los que depende el crecimiento: • Alimento • Tamaño-peso del pez • Factores internos • Factores ambientales. Si se quiere un sobrecrecimiento es muy difícil, se empezaron a estudiar sustancias que pudieran ayudar. La que mejores resultados dio fue la hormona del crecimiento. Esquema* El proceso se inicia con estímulos ambientales o del pez que con neurotransmisores informan al hipotálamo. Esas señales hacen que se secreten dos tipos de homonras. • Somatocrinina (regula cantidad de hormona del crecimiento) • Somatostatina (regula frecuencia de hormona del crecimiento) Se secretan de forma pursatil y asincrónica. Llegan a la adenohipófisis y estimulan la liberación de GH. GH inhibe somatocrinina (se secreta menos) y estimula somatostatina (se secreta menos frecuentemente) Metabolitos como ácidos grasos y glucosa inhiben secreción en hipotálamo y GH. Glucocorticoides y otras hormonas también tienen efectos pero no se saben como actúan. GH llega a diferentes órganos y tejidos • SN • Músculo • Hueso • Piel • Conjuntivo • HIGADO sobretodo: donde se sintetizan otras sustancias, somatomedinas que son las responsables directas del crecimiento (IGF-I) y a través de la sangre se reparte, produce proliferación, crecimiento celular... Estas somatomedinas inhiben y por tanto regulan, la GH. La somatotropina debe inyectarse intraperitoneal o intramuscular (puede ser de la misma u otra especie) Se está planteando añadirlas al alimento. Peces transgénicos No pueden comercializarse aún al menos en Europa. No se saben las consecuencias. TEMA 11: NUTRICIÓN Y ALIMENTACIÓN LARVARIA ES una de las fases más críticas. Hay mucha tasa de mortalidad y parece que se debe a que el alimento no es el adecuado. Debe conseguirse alimento que complemente al vitelo del huevo y tras eso, lo sustituya, consiguiendo crecimiento adecuado con bajas tasas de mortalidad y sin deformaciones. ¿Cómo es el vitelo? • Principalmente proteínas: vitelogenina y fosvitina. La fosvitina se hidroliza y aparecen aas libres interesantes sobre todo en huevos de peces marinos porque contribuyen a la osmoregulación, acumulan agua dentro del huevo y sirve como reservorio para el desarrollo. Con el desarrollo van disminuyendo los aas, algunos porque salen al ambiente, otros porque forman proteínas, pero la mayoría son para obtención de energía. • Hay grasas: ácidos grasos libres, TAG... Como en peces marinos y de agua dulce son huevos diferentes requieren cosas diferentes. • En peces de agua dulce, huevos bentónicos, en poca cantidad, de gran tamaño (con mucho vitelo) tiempo de incubación largo, cuidados parentales. Serán larvas maduras grandes con alta tasa de supervivencia. • En peces marinos, los huevos son pelágicos, ponen muchos huevos con poco tamaño (con poco vitelo) larvas pequeñas e inmaduras, más tasa de muerte. Alimentación tras la eclosión: • Primero solo alimento endógeno. gelatinosas y les gusta ponerlas en un lugar donde los padres creen que hay protección. Se colocan ramas para que pongan huevos, los reproductores se aislan. En pez gato debe haber movimiento de agua si no, los huevos no son viables. PILAS DE ALEVINAJE: más pequeñas que TANQUES de alevinaje (usadas cuando crecen). Tanques de diferentes formas y tamaños, suele usarse agua filtrada, sobre todo filtro en la entrada y en la salida para recoger peces muertos y para que no haya escapes. La misma estructura puede ser PILA y TANQUE siempre bajo techo con luz artificial y temperatura adecuada. A veces hay tipo invernadero con luz natural. TANQUES DE ENGORDE: al aire libre, tanques o piscinas de mayor tamaño. • EN AGUA DULCE: se aprovecha curso de agua natural. Si se usa el propio terrero hablamos de estanques. Si el terreno es permeable o el sitio no es propicio se fabrican tanques o piscinas de hormigón (como en salmón, que necesitan mucha aireación y aguas limpias) los tanques de hormigón deben usarse antes de comercializar el pescado. Estanques: ◦ Tanques de derivación: de un curso natural ◦ Tipo presa. Se requiere filtro de entrada para evitar hojarasca, vegetación, otros animales, sólidos... cuando entra en los estanques también hay filtro de salida. Puede haber otro estanque de sedimentación o decantación para que agua no pase a mucha velocidad y se quiten sólidos antes de devolver agua al río. ◦ Tipo arrozal: cuando el cultivo se deseca se pasan los peces a otros estanques. Al recoger el arroz se puede de nuevo cultivar tras encharcar. ◦ Estanques en serie: paso por gravedad, estructuras en serie, si no cuidamos calidad del agua, a los últimos peces llega agua mala. A veces el curso de agua está por debajo y necesitaremos bombas de agua. ◦ Tanques o canales, RACEWAYS: en el anterior el agua que llega al último canal tiene peor calidad, aquí no pasa, agua en paralelo, aunque necesitamos más agua. ◦ Tanques circulares: para preengorde antes de pasarlo a otras instalaciones grandes. Estos son buenos para corrientes circulares con drenaje central. Esa natación viene bien para especies activas. • EN AGUA SALADA: ◦ Tanques circulares también. ◦ Pueden ser tierra dentro: ▪ Estanques en el propio terreno: agua llega por bombeo. ▪ En corrales puede haber renovación por el propio agua. ▪ En mar abierto hay jaulas flotantes, sumergidas totalmente etc. las jaulas es el sistema más barato (no hay bombas, ni aireadores etc) y la propia estructura en sí es barata, siempre que se pueda se usará como engorde o pre-engorde. Pueden ser de diferentes formas y tamaños. • Estructura de las jaulas flotantes: un anillo flotador, del que cuelga una red y en la parte inferior de la red hay unos pesos que mantienen la forma de la jaula para que no se deforme. Las jaulas no están libres sino que se anclan al fondo marino con hormigón. En muchos casos hay otra red que tapa para evitar aves piscívoras. En fiordos noruegos suelen ser cuadradas de madera, son poco flexibles en nuestro caso en el mar mediterráneo. Aquí son mejores las circulares. • Estructura de jaulas sumergidas: a veces no pueden ponerse en superficie por oleaje, por contaminación visual, paso de embarcaciones etc. para la alimentación debe haber tubería. El operario debe usar una barquita para controlar todo, o buzos. CUIDADO EN INSTALACIONES • Tratamiento de agua → previo y posterior, que no vega ni se vaya contaminada. Procesos: para eliminación de sólidos tanto grandes (que se quitan con decantación) o más pequeños, usando filtros, sustancias químicas, filtros biológicos etc. el agua puede tratarse con ozono, rayos UV o Cl para desinfectar. • Alimentación → de forma natural (operarios) puede haber comederos más o menos automáticos, con bandejas que vibran cada x minutos para que se dispense el alimento. Puede usarse una plataforma con alimento y el peso de los peces hace que el alimento vaya cayendo. Se puede pegar alimento. En anguilas que no les gusta el grano, se hace como una masa. • Equipos de clasificación: los peces pueden crecer homogéneamente pero deben clasificarse, suelen ser bandejas y pasan por rodillos a cierta distancia. Los grandes no pasan y los pequeños si y van a recipientes diferentes. • Recolección y sistemas de sacrificio: se introducen redes que ocupan toda la anchura. Con buzos también puede haber recolección... Los sistemas de sacrificio corte en branquias para que se desangre, electrocución, asfixia con CO2, meterlos en hielo. • Transporte de peces vivos: comercio de ornamentales, y otros peces que deben ir vivos. ◦ Bolsas de polietileno. ◦ En tanques con bombonas. Los camiones deben ser frigoríficos, tener sistemas de eliminación de amonio... alarmas. • Equipamiento sanitario: debe haber para revestir alimento, vacunación, microscopios, lupas, espectofotómetros etc. • Sistemas de alarma ◦ Propias del cultivo: aumento de CO2, amonio... ◦ Para evita intrusos: ultrasonidos para focas, captación de IR para evitar ladrones. Nuevas perspectivas: la acuicultura ha crecido mucho, pero no podemos sobreexplotar costas. Se va a intentar llegar a tierra cultivos se usan plataformas petrolíferas que ya no se usan etc. se está pensando usar zonas de los molinos de agua para aprovecharlas poniendo bateas... TEMA 14: CULTIVO DE CRUSTÁCEOS El cultivo más importante es el de langostinos marinos. Mucho en Sureste Asiático de cultivo extensivo, policultivo junto a peces. En el s.XX se consiguió la reproducción en cautividad de una especie → langostino japones. Poco después se introdujo más tecnología, se intensificó todo hasta la actualidad. La producción (total de langostinos que se ponen a la venta) ha ido aumentando los últimos años, aunque sobre todo se debe a la acuicultura, que ha sobrepasado a las toneladas de pesca extractiva. A nivel mundial es muy importante, porque aunque en cantidad es poco importante, el valor económico es muy elevado. Se mueven millones de dolares. Además se hace en países subdesarrollados, donde se ponen muchos puestos de trabajo y da algo de riqueza allí. Problema ambiental: Se intenta parar. Hace unos años se vieron las posibilidades de intensificar el cultivo destruyendo los manglares, se taló y se construyó tanques, piscinas etc. llegó a tal punto que tuvo que prohibirse. 12 o 15 países con la mayoría de cultivo • Sureste asiático: el líder va variando, desde hace unos años es Tailandia. • Centro y sur de América. En las dos zonas, el cultivo es distinto. El tamaño de las instalaciones: En sudamérica es muy grande, es asia es menor. Más producción en paises asiáticos El número de criaderos cambia... Lo interesante es la producción por unidad de superficie, mayor en hemisferio occidental, está más intensificado. Se ahorra en superficie, no hay tantos daños al ambiente y hay más producción. España, Italia etc no tienen demasiado, porque el agua no está adaptada al cultivo, los precios de salarios son demasiado altos, pero somos de los mayores consumidores, ofertan materiales y tecnología para las instalaciones. PRODUCCIÓN DE LANGOSTINOS: Desde el 97 al 2005 ha variado del 20% al 60% En 2001 hubo síndrome de la mancha blanca, perdiendose 300.000 toneladas. El crecimiento es grande pero se ha relajado porque el precio del producto ha ido bajando. Hay mucha oferta por eso bajó. Se prohibió destrozar manglares, y algunas explotaciones no pudieron seguir con el cultivo... Proceso • Cultivo extensivo lo primero. • Se mejoraron las técnicas de pesca, hay sobrepesca y hubo que desarrollarse acuicultura. • Cultivo extensivo • Cultivo con criaderos. • El terreno en la costa no está disponible. • Cultivo más intensivo, con menos terreno o tierra adentro. • Importante las enfermedades víricas • Mejora biotecnología. • Aumentan estándares • Se obtienen razas libres de virus • Aumenta competencia internacional. • Se llega a acuicultura SANA. • Quiere llegarse a acuicultura sostenible que se mantenga generacionalmente ESQUEMAS En aguas salobres es el mayor cultivo. En Europa la producción es representativa. En España, es también baja, en Andalucía. El valor económico aumenta. ESPECIES CON LAS QUE TRABAJAN. Filo artropodos: exoesqueleto duro Subfilo crustaceos Hay mucho canibalismo, por eso buscan refugio cuando tienen el exoesqueleto blando hasta que se endurece y retoman actividad. • Musculatura: pequeños en el cefalotorax para mover las extremidades, músculos para extremidades abdominales, pero hay un gran músculo abdominal que se une a la cutícula. La contracción o relajación de este promueve el movimiento de todo el animal. Los langostinos en fase de defensa o miedo, usan el músculo abdominal, hay flexión del abdomen extienden urópodos y van dando saltos hacia atrás. Nadan pero no se suelen alejar del fondo. • Aparato respiratorio: a través de branquias que aparecen en base de cefalotorax, el número es variable. Las branquias quedan dentro del receptáculo o cámara branquial. El proceso de oxigenación se hace por agua que entra desde atrás, hay una especie de tapón que dependiendo de si se abre o se cierra, hay corriente de agua continua o no. El intercambio gaseoso es posible por sistema contracorriente. Son muy sensibles ante la variación de los niveles de oxígeno. Sin embargo, resisten fuera del agua secos, cierran las cámaras branquiales, evitando que se deterioren y para aprovecha el oxígeno de dentro, mueven las branquias, por eso son fáciles de transportar y venderlos vivos... • Sistema circulatorio: abierto, la sangre se extravasa. Corazón en parte dorsal posterior con una única cámara y cuando se contrae la sangre sale por arterias para distribuirse. Arterias antenales, abdominales etc. Llega a los tejidos, abandonan los vasos, se producen lagunas para captación de oxígeno. La sangre pobre en oxígeno que se devuelve a las venas y de aquí al corazón por dilatación pasiva. SANGRE: no se coagula, solo glóbulos blancos, hemocianina (color azul) disuelta en el plasma. • Excreción y osmorregulación: con dos órganos; branquias y glándulas verdes (o maxilares). En la fase adulta, se llama glándulas antenales. Excretan amoniaco por los dos órganos. En cuanto a osmorregulación, son osmoconformadores si la salinidad es alta, pero con salinidad baja, son eurihalinos, desarrollándose bien en muchas situaciones donde sí osmorregulan para obtener más solutos en el cuerpo. La glándula verde es recorrida por el líquido donde hay reabsorción (de calcio y potasio) y se secreta magnesio y sulfato. En el recorrido disminuye presión osmótica y agua, tenemos orina diluida, RETIENEN SALES QUE LAS NECESITAN Y ELIMINAN EL AGUA QUE LES SOBRA Ver esquema * • Sistema nervioso: ganglionar pero muy desarrollado, ganglio anterior llamado cerebroide, infraorbital, detrás de los ojos. Del ganglio parten nervios y dos de ellos, forman anillo periesofágico. Esos dos nervios se unen en una única cadena ganglionar que recorre todo. ◦ Ojos compuestos con capacidad de movimiento. ◦ Antenas y anténulas con mecanorreceptores y quimiorreceptores etc. ◦ Estatocistos en la base de las antenas que son cámaras con células sensitivas y líquido para detectar cambios de gravedad. • Aparato reproductor: sexos separados, individuos dioicos, con dimorfismo sexual morfológico (pinzas y quelas en machos están más desarrolladas, hay aparato copulador, en hembras más seda para poner los huevos y los machos tienen más tamaño). Cuando maduran se desarrollan las gónadas situadas en la parte dorsal del cefalotorax por debajo del corazón. La salida de los productos sexuales en parte ventral casi al inicio del abdomen. En machos, cerca del aparato copulador. Los espermatozoides pueden salir junto espermatóforo que se introduce en la parte genital de la hembra. Fecundación externa: hay cópula, pero hasta que los huevos no salen al exterior no son fecundados por ese esperma. • Sistema endocrino: glándulas endocrinas propiamente dichas y otras células nerviosas modifciadas. Las más interesantes desde punto de vista acuicultura es edcisona (hormona de la muda) producida por orgánulos cercanos a las maxilas. Otra glándula importante es la del seno en el pedunculo ocular. Las hormonas de aquí son una de coloración, una inhibidora de la muda y otra inhibidora de la vitelogénesis. Esta última si se quita, se acelera maduración y reproducción. Se elimina el ojo para eliminar la glándula. Las glándulas gonadales producen estrógenos en hembras y andrógenos en machos. La hembra puede madurar como macho si se le inyectan andrógenos. • Sistema digestivo: ◦ Apéndices masticadores o captación de alimento: maxilas, mandíbulas y maxilepidos. ◦ Boca: en zona anterior ventral del CT. ◦ Estómago: muy prominente, con dos partes separadas por estrechamiento: ▪ Cardias: dentro hay dientes que es quitinoso y forman molino gástrico que sirve para triturar. ▪ Posterior o pilórico: paredes plegadas como en filtro, cuando termina este estómago, desemboca el hepatopáncreas, órgano muy voluminoso. ◦ Hay ciegos intestinales que continua hasta el final, hasta el ano. Esófago, estómago anterior y posterior y última porción de intestino tiene quitina que también se pierde cuando hay muda. Proceso: alimento triturado a estómago anterior, que será más desarrollado si el alimento está menos triturado. Gracias al músculo, quitina etc se tritura más el alimento. Hay secreción digestiva también, secreción de pH 7-8 para digerir químicamente. El alimento muy triturado pasa a estómago posterior con capa muscular gruesa que empuja al alimento para pasar a través del filtro, cerca de donde desemboca hepatopáncreas que a ese nivel secreta enzimas digestivas, proteasas, lipasas y carbohidrasas continuando digestión química. El hepatopancreas también absorbe. Las primeras partes del intestino también absorben, incluso hay flora que puede procesar la celulosa. El hepatopáncras tambien actúa en el metabolismo (del calcio → fundamental para las mudas y cobre → para hemocianina) y como reserva (energético, de lípidos, de calcio, de cobre etc) Hay detoxificación gracias a este órgano también. ECOFISIOLOGÍA • Temperatura: esencial porque no la regulan. Afecta a: ◦ Metabolismo y por tanto en crecimiento ◦ Acoplamiento, reproducción, no puede ser ni temperatura muy alta ni baja. ◦ Incubación para que haya viabilidad. ◦ Desarrollo embrionario y larvario ◦ Muda ◦ Procesos patológicos en cuanto a que si baja la temp o sube fuera del rango, los patógenos se adaptan y afectan mejor. • Fotoperiodo y las condiciones nutritivas. ◦ Muda: si se alteran fotoperiodo o la nutrición, la muda también y por ello hasta incluso el ciclo de vida. • Iluminación: son nocturnos. Durante el día suelen estar enterrados casi letárgicos y por la noche salen del fondo con una cierta ascensión para alimentarse, acoplamiento, puestas... • Salinidad: soportan muy bien los cambios. Relación inversa salinidad/oxígeno. Si baja salinidad y disminuye el oxígeno eso si les afecta, puede ser letal. CICLO DE VIDA, NATURAL, EN LIBERTAD. Los adultos se encuentran entre 10 y 20 metros de profundidad, relacionados al fondo, y tiene en lugar el acoplamiento o puesta de huevos que flotan primero y luego van al fondo. Tras eclosión aparecen larvas diferentes plantónicas. Ese desarrollo indirecto hace que se alimenten de plancton, puedan nadar mediante estructuras y sean casi transparentes para no ser comidas. Son arrastradas por corrientes, y aunque naden no pueden impedirlo. Los langostinos adultos eligen sitios adecuados para que la corriente lleven a su prole a buenas zonas. Normalmente a aguas someras incluso estuarios. Buscan fondos arenosos/fangosos, siguen desarrollándose hasta adultos, cerrándose el ciclo. Los adultos en invierno se alejan más y quedan casi letárgicos, sin actividad. Jóvenes → aguas someras Adultos → profundidad. Reproducción y desarrollo larvario. Se reproducen varias veces en su vida. Momento de la maduración, por edad o talla, las hembras se detecta la maduración porque ovarios crecen muchísimo y tienen color característico porque los huevos tienen pigmentos. Hay cópula o acoplamiento. Las poblaciones de reúnen a esas profundidades y hay cortejo o reconocimiento. La hembra produce feromonas que atraen a los machos. Telico externo o interno (el exoesqueleto lo cubre y no puede acceder el macho) Hembras con telico cerrado → se aprovecha una muda para acoplarse con macho con exoesqueleto fuerte pero hasta que no haya maduración no hay desove. Hembras con telico abierto → muda, maduración, acoplamiento y desove. Fecundación externa y desove. En langostinos salen libres al agua, en otros quedan en hembra. La tasa de fecundidad es alta, varios millones. La tasa depende de si están en cautividad por ejemplo (ponen menos de la mitad de los huevos) Desove en atardecer. Primero los huevos flotan luego se hunden y si hay incubación corta y adecuada, eclosionan. Hay desarrollo larvario indirecto con etapas diferentes. 15 días. Larvas: • Nauplio (3-6 mudas): tamaño pequeño, micras, con apéndices que sirven para nadar. Tiene fototaxia positiva, yendo a la superficie (forma parte del plancton), no tiene boca, se alimenta del vitelo. Cada muda es más compleja. • Zoea (2-3): se alarga la larva, el tamaño es de aproximadamente 1 mm, aparecen apéndices que sirven para nadar. Desarrollo de mandíbula, boca, aparato masticador incompleto. Se alimenta por filtración, fitoplancton especialmente. Si no se alimentan, acabarán muriendo. Si comen bien, se ven rastros como heces de algas. • Mysis (2-3) última larva: parte caudal alargada, rostro también, apéndices natatorios. Aparato masticador formado, ingiere zooplacton, se acerca al fondo. • Postlarva → juvenil → langostino pequeñito, vivirá en el fondo y se transforma en carnívoro. Se comen unos a otros incluso. Adulto Cambios: • De planctonicos a de fondo. • De diurnos a nocturnos. Alimentación: Variaciones según parámetros como temperatura, fotoperiodo, tipo de tanque, alimento etc. podemos modificar todo para que salga óptimo. • Agua marina limpia • 200-300% de intercambio de agua limpia. • Bastante caliente (artificialmente) • Salinidad proxima al mar. • Ph algo básico • Densidad 3-8 animales/m2 • Alimento especial artificial que se venden como pienso de maduración con más cuidado para cubrirse las necesidades de esos animales. Muchas veces incluye alimento fresco (restos de pesca + gusanos de sangre + alimento con muchos pigmentos, escasez afecta a la puesta, síntoma de buena calidad) Maduración, reproducción. ETAPAS DE MADURACIÓN DE OVARIOS: Por transparencia y con luz se ven las gónadas por debajo del exoesqueleto que ocupan mucho en volumen y al ser ricas en pigmentos se ve genial). En función de tamaño y color se ven 5 etapas de maduración • 1) ovarios inmaduros, delgados. • 2 a 4) van madurando, gruesos y oscuros. • 5) tras desove (parecido al 1) Para la puesta es importante saber esto. Regulación hormonalmente regulada: DEPENDE del propio langostino (morfología, madurez, relación entre secreciones hormonales, pero PUEDE CAMBIAR con factores exógenos. La hormona más importante es hormona inhibidora de la gónada GIH, sin olvidar MIH. 3 protocolos para inducir la puesta cuando nos interese, dependiendo de la especie, de condiciones ambientales etc: • Tradicional: coger hembras maduras con pesquería comercial próxima al criadero. Esas hembras se llegan a criadero y a acuarios de puesta de gran tamaño, se les somete a choque térmico, subiendo temperatura y ponen durante varias noches. Eficiencia no muy alta, solo 50% de hembras ponen y solo 50% de huevos eclosión. Por el estrés (de captura, transporte...) si ovarios no están maduros, el choque supone un parón y ya no ponen. • Ablación del pedúnculo ocular: se necesitan muchos reproductores en condiciones de maduración, con temperaturas medias-altas. Tenemos esas piscinas y observando, se separan hembras y machos que han iniciado maduración hacia acuarios de puesta que mediante manipulación quirúrgica se elimina ojo por aplastamiento, ligadura, sección y cauterización, se elimina acción de la GIH, pro eso hay rápida maduración. Un ojo es suficiente para esto. También se inhibe la muda, por lo que deben tener exoesqueleto ya duro. La eficacia depende del estado de la gónada... ◦ Especies con telico abierto (occidentales) → tanto hembras como machos. Los machos se estraen espermatóforo y se implantan a hembras para que haya fecundación. ◦ Especies con telico cerrado (langostinos orientales) → solo hembras que ya están fecundadas. • Método de control ecofisiológico (japones): los animales deben tener memoria de días cortos y largos, que hayan tenido cambios diarios. No se necesitan grandes stocks, cuando se requiere maduración, se empieza con fotoperiodo corto y se aumenta el número de horas y así la temperatura, con 24ºC y 16 horas de luz comienzan a poner de manera regular. ◦ Rendimiento: ▪ Puestas todo el año. ▪ Puede subirse más la temperatura para que sea más rápido, quitar ojo también. ▪ 100% de huevos eclosionan. ▪ Realización con poblaciones pequeñas. ▪ Los operarios no tienen que quedarse por la noche, porque el fotoperiodo artificial puede ser distinto al natural. Cría larvaria: de semilleros se recogen juveniles cuando baja la marea por ejemplo. Fase planctónica de larvas se cogen. Se cierran puertas, se dejan mallas para evitar salida y se continúa el desarrollo. La cría suele ser compleja, precisándose muchos cuidados. Fase de mucha mortalidad y por ello se extreman condiciones. • Estructuras de interior y exterior. • Cultivo de microalgas • Laboratorio • Producción de artemia... Esa cría larvaria pueden seguir dos protocolos: • Método de galveston o de agua limpia. En Texas. ◦ Larvas en aguas limpias, tranparentes, mucha renovación del agua. ◦ Altas densidades (100 larvas por litro) ◦ Tratamiento previo de agua marina (filtrado y desinfectación) • Método taiwanes: más antiguo. ◦ Algas verdes ◦ Tanques grandes para facilitar microalgas, sin renovación de agua o con poca. ◦ Densidad mucho más baja por no renovar agua. Ej criadero: ver. Tanques troncocónicos. Algas como alimento. El cultivo de microalgas necesita laboratorio con inóculo de microalgas. El agua debe ser limpia y aumenta el volumen. Para volumen en masa → luz del sol. Podemos usar agua del mar directa, pero controlamos menos (tipos diferentes de algas, densidades no conocidas...) Las artemias no hay cultivo integral, se compran quistes. Tanques, nauplios hacia zona transparente de abajo porque van a la luz y así se darán de comer. Engorde: una vez acaban las larvas colonizando el fondo, y siendo carnívoros etc. Características: • Los juveniles son más resistentes → más fáciles de manejar. • No tanques, piscinas rectangulares, muchas veces en el exterior o bajo plástico. Poca profundidad. • Ligera renovación del agua • Aunque hay aireación en el fondo. • El fondo se cubre con arena para que se refugien durante el día. • Densidad de 1500-2000 ejemplares por metro cuadrados. Al final de esta etapa pesan 1 gr. • Alimentación equilibrada, bien formulada, para evitar canibalismo. Ver fases de cultivo de langostinos. Ver características de cría de langostino. Diferencias en los desarrollos. ENGORDE: 4 posibilidades: • Extensivo: baja densidad con policultivo • Semi-intensivo • Intensivo • Super intensivo. CARACTERÍSTICAS: Más intensivo, tanques más pequeños. El más intensivo de todos requiere intercambio 0 porque no hay posibilidad en el interior que es donde se permiten hacer instalaciones (en la costa menos) Se aumenta el capital, costes, densidad, aireación, criaderos intermediarios y tecnología. CULTIVO EXTENSIVO, localizados en costas, estuarios y manglares, en muchos casos son policultivos con peces herbívoros, sobre todo en SE asiático. En la actualidad prohibido nuevas explotaciones pro pérdida de manglares... Usa mucho lo natural, por eso los costes son bajos, densidad de cultivo baja, estanques usados de tamaño grande, a veces se aprovechan salinas etc. Semillas de medio natural, las mareas se usan para obtenerlas, luego se evitan que salgan. Las mareas además sirven para que haya recambio, esto hace que no haya costes tampoco. La productividad natural vale, pero se pueden poner fertilizantes naturales (excrementos de animales, restos de cosechas vegetales) no suele haber aireación puesta, no energía eléctrica. CULTIVO SEMIEXTENSIVO: tanques más pequeños, algo más de densidad y producción. Pueden hacerse más alejado de la costa. Necesario bombeo de agua y por tanto aumentan los costes. Más renovación de agua, más costoso. Si hay pesquerías cercanas, se recurre a medio natural, en otros casos, criaderos para semillas etc. Se aprovecha productividad natural pero se ponen piensos artificiales, fertilizantes químicos etc. aireadores mecánicos. CULTIVO INTENSIVO: más pequeños tanques, rectangulares, a veces dentro de “invernaderos” costes más altos, crias de criaderos, no naturaleza. Recambio mayor, más gasto por bombeo. Puede que todo el alimento sea artificial. Aireación mecánica siempre. Productividad mucho mayor. CULTIVO SUPER INTENSIVO: el más novedoso. Abandono de las costas y elección de lugares tierra adentro. Sistemas que funcionan en EEUU, pero en casi todas las regiones son piloto. Mucha densidad, pero mucho gasto, sobre todo por la tecnología. Todo muy estudiado y controlado. Estructuras “invernadero” crías de criaderos. Renovación elevada para mantener calidad, pero ahora no se consume agua en absoluto, no hay recambio, por eso los gastos en tecnología son mayores. Se usan piensos compuestos, se da de comer mucho y muchas veces para acelerar productividad, aunque se quiere mantener algo de productividad natural. Mucha aireación. Costes de producción elevado, pero coste de mantenimiento no mucho. Coste de control grande. Productividad altísima. La preparación de los estanques es importante, se suelen construir en la propia tierra. Etapas que cumplir para proporcionar ambiente adecuado: • Drenaje y secado → suelen estar al aire libre y así el sol seca y desinfecta. El marisqueo puede ser simple captura, pero a veces se siembra, o se delimita el terreno etc. En los últimos años ha crecido mucho este cultivo, sobre todo en la década de los 90 y aún sigue creciendo porque el consumo no ha disminuido y a eso se suma que el mantenimiento o aumento de la demanda, está asociada a la disminución de productos silvestres (cefalópodos, almejas...) En cuanto al medio, son los que más se cultivan en medio marino, seguido por las algas. En el 2000, la producción total estaba por encima de 10 millones de toneladas (más que crustáceos), mientras que en valor económico 9 millones de dólares (=crustáceos). Las ostras perlíferas tienen mucho valor, los mejillones muy poco. El bajo valor de algunos moluscos, se deben a que las técnicas de cultivo no son caras y encima el alimento viene del medio natural, los gastos de producción son pocos. Por ello, suele cultivarse en grandes cantidades. Ver comparativa entre 1950 y 2008, aumento de acuicultura. En 1950 ¼ del total era ofrecido por acuicultura; en la actualidad casi todo proviene de acuicultura. La captura se ha mantenido. Primeros representantes en medio marino, desde 2012, lo que más mejillones, almejas... En Europa, la producción de moluscos es importante, gran parte en España. De las 10 especies más cultivadas, 4 son bivalvos. El crecimiento de la almeja es el mayor de todos los bivalvos. En España, la producción de moluscos es importante aunque haya altibajos, pero crece. La que más moluscos produce es Galicia, con mucha diferencia. Esto va cambiando año a año. En Andalucía no había hace poco. En España, casi todo mejillón, algo de ostra, almejas y berberecho. Produción gana moluscos, en valor no tanto. Bivalvos cultivados. A nivel mundial el ostrión japones era el más cultivado en Asia, pero se está cultivando en todo el mundo, con buena aceptación en el mercado, se adapta muy bien a cualquier lugar de cultivo. Después la almeja manila clam, que puede también cultivarse en muchas zonas. La almeja japonesa, es ahora la primera (por encima del ostión... aunque en la tabla no esté actualizada) Yesso scallop, también tiene origen asiático, sobre todo se cultiva en China y Japón. China tiene ¾ de la producción de los bivalvos. En relación cantidad-valor → Los mejillones chinos tienen poco valor en cuando a la producción, porque se usan para alimentar otros animales de acuicultura, sobre todo langostinos. Los demás tienen más valor. Cultivo de ostras de mesa: Una de las valvas se une al sustrato por cemento, y dentro del grupo de ostras de mesa hay dos categorías. • Ostras planas, las dos valvas redondeadas, adheridas pro valva izda al sustrato, son larvíparas. • Ostiones: valvas alargadas, irregulares, otra plana o no. Ovíparos (lanzan productor sexuales al agua) Ambos tipos, tienen alta tasa de fecundidad, buena tasa de crecimiento y buena adaptación. La ostra plana tenía más interés en el cultivo, pero poco a poco ha sido sustituido por el ostión, ya que la primera es más susceptible en enfermedades etc. China es el principal productor. C.gigas, empezó con poca producción y ahora está muy crecida, se cultiva en muchos países con acuicultura (ostión) O.edulis, ha ido sobreviviendo, pero con tendencia a bajar. Mejillones: cosmopolitas, por todo el mundo repartidos. Tienen dos valvas iguales, se fijan con viso, con pie vestigial. Entre los cultivados, pertenecen a dos grupos. • Género Mytilus, China, España, Francia, Holanda. ◦ M.edulis: Canadá, EEUU, Europa ◦ M.galloprovincialis. Ha ido creciendo la producción, pero es más bajito. No aparece ni China ni España. Es muy difícil diferenciarlos, eso hizo que hasta hace poco tiempo se haya dicho que el mejillón de Galicia era M.edulis, sin embargo, la mayor parte por genética, se ha observado que es de M.galloprovincialis, habiendo una mezcla. En España, casi todo el mejillón. Es donde más productividad se obtiene a nivel MUNDIAL, en rías gallegas hay mucho fitoplacton, el relieve recortado de aguas profundas, protegidas y profundas hace que haya también mucha renovación. Sin embargo, la superficie es limitada e incluso hay prohibición de poner más bateas. También muy controladas las cuerdas de las bateas y longitud. Por ello, optaron por aprovechar costas españolas, cultivando en el resto de las costas. PRODUCCIÓN EN RIAS GALLEGAS. • Bateas de 20x20. • En cada una, tras el periodo de engorde, se pueden obtener 50 toneladas. La parte de la carne es muy importante, 30-50% de alta calidad, con proteínas de buena calidad, con muchos minerales, hierro y poca grasa y poliinsaturados. • Caben solo 6 bateas, con 100 tn de carne /ha/año. • En pastoreo, como máximo 2 tn de carne/ha/año. VIEIRAS. Valva cóncava sobre el sustrato y plana hacia el exterior. De las vieiras se ha intentado el cultivo con algunas especies, usándose criaderos. Pecten yessoensis. El músculo abductor es el más apreciado. Tercero en producción mundial. Almejas: distintas familias, importante el berberecho. Mercenaria mercenaria, importante. Género Tapes. Primero Asia en producción, seguido por España, Francia, Italia. Ruditapes phillippinarum: almeja japonesa. Inicio tardío, ahora ha crecido mucho y es muy exitoso, 3'5 millones de toneladas. Mercenaria mercenaria: en EEUU sobre todo. Ruditapes decussatus: producción baja. Venerupis pullastra: se cultiva poco, porque la japonesa se cultiva ahora más... Galicia tiene la mayor parte de la producción. Ostras perlíferas: Se cultivan en poco tamaño. Se inició en Japón, China imitó y Australia. Género Pinctada. Técnicas de cultivo muy diferentes a las de los mejillones. Se miman mucho. Los mejillones perlíferos también se usan. Sobre todo Margaritifera margaritifera, en el fondo de los ríos, China es el principal cultivador, menos valor, pero cada mejillon hasta 40 perlas. Gasterópodos. El más exitoso es la oreja de mar, sobre todo en las zonas de costas asiáticas, pacífico EEUU... Cultivo muy moderno porque el consumo provenía del medio natural; se empezó acuicultura pero de repoblación. Ahora la demanda es tan alta, que se está haciendo acuicultura para el consumo. En China, el valor es altísimo, se dice que es afrodisíaco etc. Cefalópodos. Se ha abusado de la pesca y los precios en mercado son altísimos. Por ello hay necesidad de acuicultura, sin embargo aún no ha despegado, se hace sobre todo engorde, porque aunque el ciclo está cerrado, la tasa de supervivencia es baja. Se necesitan cultivos especiales. En Galicia es engorde, pocas toneladas, pero engordan mucho y rápido. El cultivo no está cerrado. MORFOLOGÍA Y FISIOLOGÍA DE BIVALVOS SOBRE TODO: Dos valvas unidas por el lumbo, con líneas de crecimiento que se pueden ver externamente. La concha tiene tres capas proteícas/calcáreas con estructura diferente. La interesante en acuicultura es la interna nacarada que puede tener valor económica. Son animales sin cabeza definida con una parte blanda que incluye la mayoría de los órganos (excretor, circulatorio, gónadas...) esa masa, tiene dos capas de recubrimiento mediante manto, tejido que llega al borde de las valvas y está unido a las propias valvas. Son los tejidos responsables del crecimiento en superficie y grosor de la concha. La cavidad entre concha y parte blanda se llama cavidad paleal o del mando. Tienen 1 o 2 músculos abductores para apertura y cierre de concha. Normalmente tienen las valvas abiertas pero a veces las cierran sobre todo en desecación, cambios de salinidad, estrés. Cuando cierran las valvas dejan de captar oxígeno y nutrientes, cambiando el metabolismo. Destaca un pie musculoso con distintas formas, más o menos prominente. A veces sin él. El más prominente está en los que se entierran como almejas, en otros sirve para sujetarse, algunos pies tiene glándulas para pegarse? Pelecípodos son también llamados algunas veces a bivalvos como las almejas por el pie en hacha. Las branquias son filamentos más o menos fusionados (por ello también se les llama lamelibranquios) tienen mucha superficie de intercambio, que no casa mucho porque son poco activos. ¡las usan para alimentarse! Filtración del alimento, esto puede explicar la gran capacidad llevan nutrientes a surcos alimentarios envolviéndolos en moco, se forman como cordones que son llevados hasta la boca, los palpos. Los palpos también ayudan a selección, si detectan que son demasiado grandes, no entrarán al digestivo, quedan en cavidad del manto y salen con corriente exhalante (se llaman entonces pseudoheces) Los cilios del estómago ayudan a la digestión. El hepatopancreas secreta enzimas como proteasas. El cristalino gira y se apoya en el escudo gástrico, ese giro mezcla alimento y el cristalino se va disolviendo y parte de esas proteínas que conforman el cristalino son enzimas. Digestión extracelular. El cristalino debe regenerarse. El alimento parcialmente digerido llega a región filtradora y entran en divertículos, las que no son digeridas pasan a intestino para formar heces. En los divertículos también hay cilios que crean corrientes para que vayan entrando a células donde continua digestión (ahora intracelular). Allí se quedan nutrientes aprovechables. Lo no digerido ni absorbido, mediante cilios llegan a luz del intestino que van a intestino donde irán heces que saldrán por el ano. Alimentación y nutrición: en caso de bivalvos que se cultivan. Las larvas pueden alimentarse con agua del mar que ya llevan microalgas. PROBLEMA → no renovación de agua, no densidad alta de larvas. Se puede dar agua de mar limpia, y añadirse alimentos como: • Cultivos puros de algas: muy costoso. Las mejores para el crecimiento son Isochrysis y Tetraselmis. El crecimiento es mucho mejor si se dan las dos clases de las algas, más costoso aún. Comen una gran cantidad hasta que no pueden más y las eliminan como pseudoheces. • Algas puras secadas, liofilizadas. Buenos resultados, no ocupan espacio y crecen bastante, disponible durante todo el año. • Algas pluricelulares molidas e inertes. Hay que triturarlas bien para ser digeribles. Para postlarvas y engorde: se pueden alimentar a través • Preengorde con producción controlada o natural. • Engorde con producción natural. Puede haber bloom de microalgas si añadimos nutrientes. PARÁMETROS AMBIENTALES A LOS QUE SE ENFRENTAN LOS BIVALVOS. Son animales bentónicos que viven sobre el sustrato que también les afecta. Habrá especies excavadoras, sésiles etc, que requerirán diferentes sustratos, blandos (arenosos), duros etc. • El factor más importante es la temperatura. Ellos no la regulan. Un aumento de temperatura supone aumento de ritmo respiratorio, cardiaco, movimiento de cilios, tasa metabólica. La temperatura es importante para gametogénesis y liberación de gametos. Por debajo de una temperatura determinada cierran las valvas porque baja tanto la TM que dejan de moverse los cilios de las branquias, no hay cambio gaseoso ni alimentación. • Luminosidad (cantidad de luz que penetra y que ser´ala responsable de mayor o menos productividad primaria). Un exceso de luminosidad puede suponer decrecimiento del animal. Se relaciona con la temperatura → temperatura baja y bastante luz, se mantiene al menos durante un tiempo el movimiento de los cilios... • La salinidad: relacion directa entre salinidad y crecimiento de los bivalvos. Esta salinidad tendrá diferente influencia en diferentes bivalvos que se cultivan dependiendo del hábitat natural. En zonas profundas → más sufrimiento frente al cambio. Ej almejas... En zonas someras → más fluctuaciones de temp y salinidad, por lo que se adaptan bien. Como el ostión japones y almeja japonesa. • Turbidez: cantidad de partículas en suspensión. Esto puede suponer la muerte porque llegan a las branquias que es sensible a daños mecánicos y pueden ser obturadas. • Corrientes: una zona con grandes corrientes supone gran cantidad de partículas y grandes en suspensión, está en relación con lo anterior. También pueden suponer problema de sujeción en el fondo... • Naturaleza de los fondos y agitación del agua. ◦ Fondo inestable → ellos responden engrosando las conchas. ◦ Agitación del agua → también ocurre. Si se engrosan las conchas, la cantidad de carne disminuye y por ello su valor también. • Factores bióticos: productividad primaria y oferta alimentaria. El fitoplacton de las zonas donde viven estos animales es fundamental para el desarrollo de estos. CULTIVO DE MOLUSCOS BIVALVOS 5 fases aunque no tienen porqué cubrirse todas 1.- Selección y acondicionamiento de reproductores. Animales que viven varios años con 1-2 puestas/año. Reproductores de poblaciones naturales, deben estar en gran número para asegurarnos hembras y machos en buenas cantidades. Se escogen individuos maduros sexualmente pero no muy jóvenes ni muy viejos, para que pongan más y de manera viable. Se escogen individuos con buenas características heredables (físicas con gran tamaño, buen aspecto... y si son de cultivo, se pueden seleccionar lineas menos susceptibles a infecciones, factores cambiantes, mejor ritmo de crecimiento...) Estabulación: • Se ponen en recipientes pequeños (bandejas perforadas casi planas) para no tocar el fondo y de esa manera estén siempre limpios) • Temperatura adecuada, se va aumentando. • En los criaderos suele haber circuito abierto, con agua limpia desinfectada, por ello hay que tener • Agua limpia • Fitoplacton. 2.- Desove y fecundación. Interesa que reproducción sea continua, para eso se induce la puesta pues no ponen en cautividad: • Estimulación térmica (shock térmico) poco costoso. Diferente para cada especie. • Método de la serotonina, cuando hay pocos reproductores. Se inyecta en músculo abductor o gónada la serotonina, y entonces los bivalvos abren y cierran valvas y entre 30 y 60 min comienzan a poner. • Añadir mucho alimento, muchas microalgas. • Luz UV. • Peróxido de hidrógeno. • Desecación, ponerlos en aire. Ej: ostión japones: se empieza a 8ºC en tanques con reproductores, se calienta lentamente hasta 10- 11ºC se saca la bandeja al aire que está a unos 15-18ºC manteniéndose una hora o hora y media, se mete de nuevo en tanque que está calentico irradiando con UV y empiezan a poner. Este proceso dura 18h. Captación de larvas (separación de los reproductores) aunque podemos recoger también huevos fecundados a través de sifones. Se recogen con el agua superficia. Los huevos pueden incluso lavarse. 3.- Cultivo de larvas: muy delicadas y pequeñas. • Estanques más grandes. • Calidad del agua • No pueden tener sistema abierto la ponemos estancada o muy lenta. • Cantidad y calidad del alimento, fundamental porque necesitan nanoplacton. • Hay que ir haciendo trasvases para disminuir la densidad. • De 18 a 25 días. 4.- Asentamiento larval y metamorfosis Necesitan asentarse para transformarse. Colectores que pueden ser naturales (rocas, plantas) pero también podemos introducirlos nosotros en medio natural, donde ya se llamarían semillas (postlarvas juveniles) podemos inducir la fijación con sustratos artificiales para captar semillas. Ej: Galicia, Bateas con cuerdas. Tipos de colectores: • Trozos de piedra, pizarra, conchas de otros animales • Tubos de PVC • Placas de piedra • Sacos de nylon. • O Marys tambien se usan. Ej: Tejas. Cuando llegan las mareas se recogen. A veces el momento de fijación como en almejas es mínimo 5.- Cultivo de postlarvas (preengorde) y engorde. Engorde siempre extensivo, en medio natural sin aporte de alimento. En pre-engorde muchas veces. Posibilidades dependiendo de las especies, del relieve, del dinero... • Sobre fondo (parques de cultivo): cuando bajan las mareas quedan al descubierto. Se necesita un lugar adecuado (estuarios y playas resguardadas con poca profundidad y mucho recambio. Se suelen poner redes, mallas para separar propiedades. Es necesario para especies excavadoras, aunque también para especies epibiontes. Para la excavadoras fondo arenoso, para las epibiontes fondo duro. Se puede poner el fondo duro con tejas, cascajos de la obra, se llena todo de conchas... • Sobreelevados: cuando bajan las mareas quedan al descubierto. También playas con poca pendiente y mucha renovación. ◦ En cestas o bolsas: cultivo sobre almazones resistente a agua del mar donde se ponen lsa cestas y dentro el cultivo. Se usa para pre-engorde y engorde de ostras y pre-engorde de almejas. ◦ En postes o estacas: solo para especies epibiontes. Para preengorse y engorde. Los sumergidos sirven para colector de semillas. • Suspendidos: siempre bajo el agua. Son cuerdas o cabos verticales donde se sitúa el cultivo. ◦ Viveros fijos: en lugares como el delta del Ebro, playas poco profundas y poca renovación por mareas. Las cuerdas se unen a empalillado fijo por palos verticales. Se usa para ostras, vieiras, mejillones y otros epibiontes. ◦ Viveros flotantes: donde si hay renovación de agua, en mar abierto etc ▪ Bateas: parecidos a los fijos de antes pero con sistema de flotación producido por eucalipto... con un anclaje en el fondo obviamente. En Galicia hay mucho. hacer en Holanda, donde se recogen mejillones más pequeños 6.5 cm, tardan unos 3 años. • Sobreelevado en estacas. En Francia, estacas de roble etc, los mejillones se consumen muy pequeños 4-5cm y tardan 1.5-2 años. • Suspendido en cuerdas. Más rápido y el que suele dar más cantidad y calidad de carne. En España, cuyo producto llega con 7-8 cm después de 1-1.5 años. También se les da vuelta a los sacos para crecimiento homogéneo etc. Se pondrán en cuerdas de cría unos meses y se desdobla, cada cuerda de cría se reparten en 3 cuerdas de engorde, ajustando densidad y aprovechandose diferencias en crecimiento para que haya crecimiento homogéneo. Los mejillones en este caso se disponen así: con palillos para repartir peso y que los últimos no soporten demasiado, se rodea todo con una malla hasta que se fijen, se destruyen con el agua de mar, va desapareciendo. De semilleros naturales normalmente en Holanda y Francia, de sustratos naturales o bateas o sacos en España. CULTIVO DE VIEIRAS Muy actual. Casi toda la producción pertenece a una sola especie P. yessoensis, se está probando con otras autóctonas... Ver ciclo de vida* La vieira vive en el sustrato libre pero también tiene etapa de fijación. Criaderos con reproductores tabulados, fabricación de microalgas. Mallas de fijación para larvas... Sistemas de cultivo: No hay de fondo ni sobreelevado, todo es suspendido con diferentes estrategias: • El cultivo puede ser con redes perla. • Redes linterna • Encordadas ¿cómo se encuerdan? Agujero en la oreja, se mete cuerda y esa se pega a cuerda central. • En cestas • Longline • Con sacos de nylon para fijación. CULTIVO DE ALMEJAS: Suspendido no habrá y el sobreelevado en bolsas los juveniles, no estacas, lo normal es que sea de fondo, porque viven enterradas. Para evitar depredadores se protegen los parques por abajo y por arriba. Hay que ver que no haya tóxicos, ni nada dañino... Red, sobre la red arena, se siembran almejas, hay que vigilar densidad porque deben tener buen suministro... las almejas no acumulan tanta suciedad por el sifón. Se ponen mallas para evitar depredadores. Draga → para recoger cosecha de almejas, se acopla en tractor. Tardan 3 años en llegar a tamaño comercial (aprox 5 cm) Almejas de carril, por la forma de cultivo en carril. Igual que mejillones también deben pasar por cetárea. CULTIVO DE TRIDACNA: Fines ornamentales, con perla y concha para hacer tazas etc. La carne también se aprovecha. Si el cultivo es para la concha, se mantiene 9 años, si es solo para carne, 6. ENFERMEDADES EN ANIMALES DE ACUICULTURA: PREVENCIÓN, DIAGNOSIS Y TRATAMIENTO: Suponen pérdidas económicas muy elevadas, normalmente el 100% del cultivo se pierde. El número de especies que se cultivan es enorme y es difícil reconocer todas las patologías y tratamiento. El tratamiento es difícil de suministrar además. Podemos vigilar la calidad del agua y la manipulación de animales de cultivo para impedir las infecciones. En muchos casos, las enfermedades cursan con síntomas muy parecidos. Podemos ver que están enfermos pero no sabemos de qué. Suelen dejar de comer, los peces nada de forma lenta, en superficie, se suelen oscurecer... Al coincidir estos síntomas MACROSCÓPICOS, se deben usar otros tipos de detección y diagnosis más finos, pero que tardan bastante más. En términos generales los tipos de enfermedades son: • No infecciosas ◦ Ambientales ◦ Manipulación ◦ Nutricionales o alimentarias ◦ Genéticas • Infecciones ◦ Víricas ◦ Bacterianas ◦ Fúngicas ◦ Parasitarias. Las enfermedades infecciosas suelen aparecer de forma indirecta tras las enfermedades no infecciosas. NO INFECCIOSAS: • Ambientales: los cambios en la temperatura puede provocar patología, sobre todo si se salen de los límites y son muy bruscos. El animal sufre, se estresa, haciéndose más sensible a patógenos que aguanten los cambios. ◦ Si aumenta, el oxigeno disuelto baja. El cambio de pH también influye. ◦ La acidificación sobre todo, el aumento de CO2 puede influir en acidificación de agua, o presencia de lluvia ácida, de forma indirecta. Se tampona mal... No solo en agua dulce, en el océano, aunque haya buena tamponación se está resintiendo también. Está bajando el ph de los océanos. Los animales con concha pueden sufrir mucho, se nota a nivel reproductivo (no buena calcificación), las larvas se deforman etc. las repercusiones se van amplificando. ◦ Las burbujas de gas son patología que pueden llevar a la muerte de los animales, por sobresaturación del aire en agua; hay que vigilar bastante el transporte de los peces, se supera capacidad de saturación formándose burbujas de nitrógeno gaseoso. En muchos cultivos se produce inoculación solo de oxígeno, sin aire. ◦ Los sólidos en suspensión que pueden venir por heces, por exceso de alimentación entre otras puede adherirse a las branquias y causar daños. ◦ Las toxinas endógenas (excretas de animales de cultivo) como el amoniaco, aumentando daños en piel, branquias, hígado... llevando en ocasiones a la muerte. El CO2 también aumenta daños renales... ◦ Toxinas exógenas: industrial, agrícola, humano... metales pesados, cloro, sulfúrico, desechos humanos. Ciertas toxinas de algas también afectan sobre todo a bivalvos. • Patologías por manipulación, sobre todo en peces: Paso de unos tanques a otros... puede suponer estrés que hacen que bajen defensas de animales y se afecte el animal. Las pérdidas de escamas supone rotura de la piel y facilita entrada de patógenos, incluso supone pérdida de barrera osmótica. La manipulación debe ser mínima. • Nutricionales o alimentarias: alimentarias por mal almacenamiento de un pienso, el que no se fisicamente adecuado para el animal (duro, rugoso, grande...) mal calculo de biomasa y no se da en buena cantidad. Nutricionales por mala formulación de un pienso, o algún elemento no está disponible faltando un nutriente... • Genéticas: en explotaciones hay cada vez menos variabilidad genética, aumentando mutaciones, malformaciones como falta de aleta, opérculo etc, algunas pueden ser graves, en otros casos se eligen reproductores con ritmo de crecimiento alto etc pero no por resistencia a enfermedades, siendo toda la población susceptible. INFECCIOSAS: Importante la prevención: cuidar calidad de agua, el medicamento usado son antibióticos, y también están regulados. • Viricas: las que se extienden más facilmente y las más dificil de limitar, terminan con muchos organismos. Estos virus pueden estar presentes en la población, en individuos que no tienen síntomas, pero que tras un estres pueden aparacer el virus como patógeno. Estos virus se trasmiten por organismos depredadores que se acerquen, o por especies exóticas Transmisión: ◦ Horizontal: abrasiones cutáneas, por branquias, por ingestión de unos a otros... ◦ Vertical: de padres a hijos. • Bacterianas: muchas saprofitas que conviven habitualmente con animales cultivados, muchas veces cuando hay estrés se manifiesta. La mayoría son gram - Los síntomas son: ◦ Inapetencia ◦ Septicemia hemorrágica ◦ Úlceras cutáneas • Fúngicas: ◦ La mayoría son oportunistas saprófitos. ◦ Causadas por dos diferentes órdenes (Saprolegniales, Lagenidiales) ◦ Provocan micosis. • Parasitarias: mucha variabilidad, de protozoos microscópicos a poliquetos.... Pueden ser ◦ Ectoparásitos ◦ Endoparásitos Normalmente hay equilibrio, pero el estrés les puede hacer secretar mucho moco el parásito se desarrolla más facilmente. Medidas preventivas: • Evitar mucha densidades • Manipular poco. • Selección de animales resistentes a enfermedades.