alimento vivo en acuicultura, Apuntes de Biología

¡Descarga alimento vivo en acuicultura y más Apuntes en PDF de Biología solo en Docsity! CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA I. OBJETIVOS  Identificar las principales especies de alimento vivo usado en la acuicultura.  Determinar de que manera influye el alimento vivo en el crecimiento y supervivencia de especies acuícolas.  Explicar las diferentes metodologías de enriquecimiento nutricional en los cultivos de alimentos vivos. II. MATERIALES Y MÉTODOS: II.1.Materiales - Fuentes Bibliográficas: Tesis, revistas, informes - Fuentes Digitales: repositorios, blogs y foros acuícolas III. INTRODUCCIÓN El primer eslabón de la cadena productiva de la acuicultura lo constituyen las larvas de los organismos acuáticos, que en muchos de los casos, requieren para su alimentación, de alimentos adecuados a su etapa de desarrollo, en otras palabras de pequeñas presas que se adapten al tamaño de sus bocas y estómagos (Aquahoy, 2011). El alimento vivo en acuicultura se describe al grupo de organismos planctónicos que constituyen la base en la alimentación de los estadios larvarios de los crustáceos, las postlarvas de peces y las diferentes fases en el desarrollo de los moluscos, entre el zooplancton se destacan organismos tales como los cladóceros, copépodos, el anostraco artemia y los rotíferos; entre el fitoplancton se destacan variados grupos de microalgas, principalmente diatomeas y clorofitas (Prieto, 2006). Los alimentos vivos en Acuicultura, son de gran importancia para gran número de organismos, como también insustituibles para muchos cuya alimentación está compuesta exclusivamente de ese tipo de alimentos. Entre las razones para la administración de alimentos vivos se destaca el hecho de que posibilitan mayor variación de la dieta; estimulan el apetito contribuyendo a que mejore su estado físico, crecimiento y producción en cultivo. Estudiante: ########################### 1 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA IV. CULTIVO DE ALIMENTO VIVO (FITOPLANCTON) Las microalgas se han convertido en uno de los insumos más atractivos para los investigadores y productores tanto de la industria biotecnológica como acuícola, debido a que su cultivo es amigable con el medio ambiente, son materia prima de la cual es posible la obtención de compuestos con diversas actividad biológicas y su composición bioquímica contiene del 30 al 45% de proteínas, de 10 a 25% de carbohidratos, 10 a 20% de lípidos, con variaciones según la especie y el tipo de cultivo utilizado (Barraza- Guardado et al., 2019). Entre las especies más utilizadas en la industria acuícola debido a su importante aporte de proteínas con un perfil aminoacídico balanceado, carbohidratos, ácidos grasos poliinsaturados (PUFA), vitaminas y factores promotores de crecimiento necesarios para la nutrición de los organismos en cultivo se encuentran Nannochloropsis sp., Pavlova sp., Tetraselmis, Phaeodactylum, Skeletonema, Chaetoceros, Thalassiossira, e Isochrysis sp. (Hemaiswarya et al.,2011). Según las necesidades del organismo a cultivar, pueden ser utilizadas las microalgas como único alimento para los organismos filtradores o durante las primeras etapas de vida de peces y crustáceos (Abalde, 1995). Además, es posible realizar combinaciones de especies con la finalidad de mejorar el balance nutricional e incrementar el crecimiento de los organismos de cultivo (Hemaiswarya et al.,2011). IV.1. Chlorella Chlorella sp., es un alga verde de forma elipsoidal, la cual crece en forma de células simples. Pertenece a la división Chlorophyta y a la clase de las Chlorophyceae. Se ha cultivado de forma intensiva con fines de alimentación y obtención de metabolitos. El sistema por lote es el más utilizado a gran escala por su bajo riesgo de contaminación y fácil implementación (Infantes et al., 2012). Así mismo tienen gran importancia a nivel económico y comercial debido a la facilidad en su cultivo, su alto valor nutricional, y sus amplios rangos de tolerancia a niveles de pH, salinidad, temperatura y luminosidad (Mora et al., 2004, Moronta et al., 2006). Puede generar altas concentraciones de proteínas, grasas, y carbohidratos, convirtiéndola en una especie de interés industrial; por ejemplo, su contenido proteico (de hasta 60 % base seca) la ha hace una especie relevante en la industria de los suplementos nutricionales para seres humanos y animales (Jimenez, 2017). Estudiante: ########################### 2 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA zeaxantina y canthaxantina. Este Género de microalgas agrupaa las especies que contienen la mayor cantidad de ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs), especialmente ácido eicosapentaenoico (EPA), de gran importancia en la nutrición de animales marinos, especialmente en el crecimiento y desarrollo de larvas de peces, moluscos y crustáceos (Sánchez-Torres et al., 2008).La microalga Nannochloropsis oculatase ha utilizado ampliamente como alimento para el rotífero Brachionus plicatilis Mueller, el cual transfiere eficientemente los ácidos grasos poliinsaturados algales a las larvas de peces marinos (Sánchez-Torres et al. 2008). Nannochloropsis sp. se cultiva en forma común en los criaderos de peces con tres propósitos: (1) como alimento total o parcial para la producción de rotíferos; (2) para el enriquecimiento de rotíferos y (3) para crear el efecto de agua verde en los tanques de cultivo de larvas de peces. Esta especie ha sustituido exitosamente a Isochrysis galbana y Monochrysis (Pavlova lutheri) para la transferencia de ácidos grasos polinsaturados, en particular de EPA, a las larvas de peces marinos, a través de la alimentación con rotíferos (Cheng-Wu et al.,2001). IV.5. Tetraselmis Tetraselmis suecica es una de las especies de microalgas más utilizadas en acuicultura y es considerada una excelente fuente de ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (Fábregas et al., 2001). Además, presenta una riqueza destacable en cuanto a su composición bioquímica, aunque ésta depende de las condiciones de operación, la composición del medio y el sistema de cultivo. En cultivos heterotróficos, T. suecica tiene una composición celular proximal de proteína del 10.5%, carbohidratos 51.9% y de lípidos 14% (Azma et al., 2009). Las microalgas del género Tetraselmis han sido utilizadas ampliamente en el cultivo de peces marinos por su facilidad de cultivo y alto valor nutricional. El-Dakar et al. (2001), Makridis et al. (2006) así como Mohamed & El-Sayed (2012) han comprobado que en el cultivo de Dicentrarchus labrax y Sparus aurata mejora el valor nutricional del alimento vivo e incrementa la supervivencia larvaria, aunque el mecanismo de acción aun no es claro. IV.6. Chaetoceros Estudiante: ########################### 5 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA La microalga Chaetoceros calcitrans hace parte de la división Bacillariophyta, siendo una de sus características principales presentar plastos marrones o amarillos (fucoxantina o beta-caroteno) y estar envueltas en cubiertas de sílice. En cuanto a su composición bioquímica presentan un alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados (EPA y AA, no tiene DHA), alta vitamina C y E, una tasa de crecimiento de 1.8 div.dia- 1, y un número de generaciones para que la población se duplique igual a 4 (Sánchez-Saavedra y Voltolina, 1994). Es por lo anterior que, la microalga C. calcitrans ha sido utilizada en acuicultura marina como alimento vivo dado su valor nutritivo, principalmente para moluscos y crustáceos, además, en cultivos tiene la capacidad de generar buenas densidades celulares (Wikfors y Ohno, 2001), lo que la hace una especie ideal para investigación principalmente en las relacionadas con la potencialización de su producción. V. CULTIVO DE ALIMENTO VIVO (ZOOPLANCTON) V.1. Cultivo De Microcrustáceos V.1.1. Artemia Salina Artemia sigue siendo, mundialmente, el alimento vivo con más demanda en la acuicultura. Una de las características que la hacen tener esa gran demanda es que sus huevos se pueden enquistar y de esta manera permanecer viables durante muchos años, de tal manera que cuando se requieran sus larvas, llamadas nauplios, basta con aplicar a los quistes un tratamiento sencillo de eclosión (Castro y Gallardo,1993). La Artemia es excelente como alimento vivo, por tener una serie de características nutricionales y físicas apropiadas para las larvas de peces. En el cultivo de larvas de peces marinos, los nauplios de Artemia se otorgan después de los rotíferos y copépodos y es el último alimento vivo que se ofrece a las larvas antes de su destete (Lopez,1998). Estudiante: ########################### 6 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA La Artemia no se cultiva en las instalaciones del CIAD, como es el caso de microalgas, rotíferos y copépodos; se obtiene eclosionando los quistes previamente descapsulados (Castro et al.,1995). En cuanto a la calidad nutritiva, Artemia tiene la mayoría de los macro y micronutrientes que requieren las especies, sin embargo ,existen diferencias en contenidos de proteínas, lípidos y carbohidratos entre las diversas cepas de Artemia; como los ácidos grasos que cuando son poliinsaturados como eleico- sapentaenoico (20:5w3) hacen que Artemia sea excelente alimento para las especies marinas, mientras que los ácidos saturados como el linolenico (18:3w3) provoca que Artemia se utilice para alimentar a las especies de agua dulce (Watanabe,1987).El contenido de proteínas varia de 41% a 66% en nauplios de diferente origen mientras que el rango de proteínas varia de 58% a 64% en los adultos de Artemia (Castro et al.,1995). El contenido de aminoácidos es más estable, debido probablemente, a que es una característica controlada genéticamente (Castro,1993). Ambos estadios de desarrollo, tanto los nauplios como los adultos contienen los aminoácidos que son esenciales en la nutrición de peces y crustáceos ya mencionados. El crustáceo Artemia se puede suministrar vivo, pero también congelado, seco, liofilizado o incorporado en los alimentos balanceados; este organismo es indispensable en el crecimiento de larvas de camarón, de tal manera que los nauplios de Artemia no se pueden sustituir por alimento inerte, microencapsulado, ya que se reduce la tasa de crecimiento larval, el desarrollo y la sobrevivencia de las larvas de camarón (Lopez,1998). V.1.2. Copépodos Los copépodos son crustáceos de pocos milímetros que son considerados entre las alternativas de alimentación en Acuicultura. En el ambiente marino los copépodos ocupan un importante papel en las poblaciones que conforman el zooplancton, pues es este grupo uno de los recursos de alimentación más importantes para peces y crustáceos (De Lima et al., 2007). Estudiante: ########################### 7 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA como alimento vivo en la acuicultura, toleran rangos amplios de temperatura y salinidad, así, los mismos rotíferos se pueden utilizar para larvicultura de agua dulce o marina (Henry, 2016). •Existen diferentes alternativas prácticas para su cultivo masivo: cultivo por lotes, cultivos semicontinuos y cultivos continuos (Støtrrup & McEvoy, 2003). Su pequeño tamaño (100–300μm a 50 μm (Ebert,) y forma redondeada, permite a las larvas de peces y crustáceos ingerirlos cuando todavía no pueden ingerir nauplios de artemia (Torrentera & Tacon, 1989). Su alimentación es relativamente fácil y barata ya que es posible alimentarlos con fitoplancton, levaduras y dietas artificiales. Un enorme número de rotíferos puede ser requerido cada día para criar larvas en criaderos comerciales (Støtrrup & McEvoy, 2003). La alta tasa de reproducción bajo condiciones óptimas de cultivo, duplicala población en menos de 24 horas, permitiendo obtener altas densidades (Torrentera & Tacon, 1989). Los rotíferos pueden ser cultivados intensivamente en densidades de hasta 3-10 millones/L y por esto, requieren volúmenes de cultivo más pequeños y ocupan menos espacio en los criaderos. Se encierran más fácilmente, lo que permite un mejor control de las condiciones de cultivo y la exclusión de contaminantes (Henry, 2016). Los rotíferos actúan como una “cápsula viva” que provee los nutrientes requeridos por el cultivo larvario de peces para un adecuado desarrollo (Støtrrup & McEvoy, 2003). Los cultivos de rotíferos se pueden alimentar de manera efectiva con una gran variedad de alimentos, incluyendo dietas que contienen componentes de “enriquecimiento” (ácidos grasos omega-3 y omega-6, vitaminas, etc.), que son absorbidos por los rotíferos para proporcionar una nutrición óptima a los peces (Henry, 2016). V.3. Nematodos V.3.1. Panagrellus redivivus El microgusano Panagrellus redivivus es un nematodo de vida libre de color blanco transparente, mide 0.5 milímetros de diámetro y máximo 2 milímetros de longitud, no se pueden ver a simple vista. Su cuerpo es cilíndrico y no segmentado, presenta un sistema muscular longitudinal que le permite desplazarse con movimientos de adelante hacia atrás. Se encuentra recubierto por una cutícula que se llega a continuar hacia la parte oral y anal, esta estructura los protege de la deshidratación y de condiciones adversas del ambiente (Guerrero, 2012). Estudiante: ########################### 10 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA La composición general del microgusano es: 76% agua, 24% materia seca, de la cual, 40% es proteína y 20% grasa, el 40% restante corresponde a extracto libre de nitrógeno y algunos micronutrientes (Luna, 2009). A diferencia de Artemia salina, las larvas de P. redivivus no consumen microalgas, pueden sobrevivir más de 72 h en agua dulce y no crecen demasiado como para no poder ser consumidas rápidamente sin llegar a contaminar el agua de acuarios (Jahangard, 2003). Este nematodo, debido a su talla, valor nutritivo, ciclo de vida corto, cuerpo blando, altas densidades de cultivo y movilidad, presenta las características adecuadas para ser considerado como alimento vivo en las primeras etapas larvarias de peces y crustáceos (De Lara et al., 2007). La utilización de estos microgusanos como alimento inicial para peces se remonta a 1963, cuando se demostró que dicho organismo era presa fácil de larvas de peces (Maguiña, 2011). V.3.2. Tenebrio sp. Según Luna (2002) menciona que el tenebrio molitor es conocido como “gusano de harina”, en su etapa de larva y erróneamente se le llama gusano. Posteriormente se convierte un coleóptero (escarabajo molinero) de color negro, con patas y antenas rojas, con los élitros estriados, posee alas funcionales pero no vuela, mide entre 15 y 18 mm, con un peso de 0.1 g. Presenta diferentes etapas en su ciclo de vida; huevo, larva, pupa y adulto. El primer estadio se inicia con el huevo, el cual es blanco y es de forma oval, la hembra puede llegar a poner hasta 5 mil huevos y estos miden tan sólo unos milímetros usualmente eclosionan en dos semanas, posteriormente ellos pasan al segundo estadio, el estadio de larva, en esta fase son de color dorado y pueden medir desde milímetros hasta 3 cm. después sigue al estadio de pupa en donde son de color blanco y finalmente se presenta el estado adulto en donde son de color negro. Se alimenta básicamente de cereales, también se le conoce como “gorgojo negro” o “escarabajo molinero”. Este organismo puede ser utilizado como alimento vivo en su etapa larvaria, debido a que ha sido usado como un complemento alimenticio tanto en forma de harina para carpas doradas Carassius auratus, pirañas Serrasalmus nattereri y el pez oscar Astronotus Ocellatus, diversas aves como; jilgueros Estudiante: ########################### 11 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA Carduelis carduelis, cenzontles Mimus polyglottos, cardenales Cardinalis cardinales y todo tipo de aves con pico blando, la ranita de San Antón Hyla Meridionales, iguana negra Ctenosaura pectinata, también algunos mamíferos como es el caso de musarañas Notiosorex gigas, erizos Erinaceus europaeus, hamsters Cricetus cricetus, topos Talpa europaea y algunos monos. Se considera como un insecto de importancia económica para el hombre, ya que se le atribuye ser una plaga, debido a que ataca y se alimenta de granos y cereales almacenados, teniendo preferencia por el salvado, avena, trigo y cereales en general. Asimismo, se le considera como alimento vivo, porque durante su etapa larvaria son utilizados como alimento para diversos organismos, debido a que contienen 53% de proteína en peso seco. Lo que la mayoría de la gente no conoce, es que cultivar a este organismo es en general muy simple. Si se dispone de un poco de espacio se puede llevar a cabo su cultivo en recipientes de distintos materiales como; plástico, madera o vidrio con diferentes dimensiones, dependiendo de la cantidad de larvas de tenebrios que se deseen obtener. Estos insectos son muy resistentes y con una temperatura adecuada se reproducen en abundancia. La temperatura óptima debe oscilar entre 25º C y no más de 32º C. Para su cultivo hay que mantener varios recipientes independientes una para asegurar de que en caso de que uno de ellos se contamine se pueda reponer la cepa desde cualquier otro. Para iniciar el cultivo, se recomienda utilizar recipientes de plástico de 30 a 40 cm de ancho, por 50 a 60 cm de largo y 20 cm de altura y en el fondo del recipiente se puede adicionar cualquier tipo de cereal, ya sea salvado de trigo, germen de trigo, avena, harina de arroz e incluso pan duro. Se introducen 20 coleópteros adultos, es importante que se les suministre zanahoria, lechuga o fruta o un algodón humedecido para obtener aporte hídrico. El lugar en donde se coloca en recipiente en donde se va a llevar a cabo el cultivo este lejos de la luz directa, ya que los puede quemar, se recomienda que el recipiente se tape con una malla fina o una tapa con agujeros para evitar la fuga de los organismos adultos, o la entrada de insectos ajenos al mismo lo invadan y alteren la calidad de él, se aconseja que cada Estudiante: ########################### 12 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA VII. CONCLUSIONES  El manejo de técnicas y experiencias ayudaran en corto plazo en el desarrollo aplicaciones e innovaciones en el cultivo de crustáceos, creando y reforzando paquetes tecnológicos en especies potenciales.  Es importante complementar los cultivos con especies que sean más económicas que lleguen a los diferentes sectores económicos como langostino, camarón y artemia para mejorar su productividad.  El crecimiento del cultivo de crustáceos en el Perú es positivo y constante, el cual es un indicador que la acuicultura está creciendo y mejorando los sistemas de cultivo con tecnología, investigación e innovación. VIII. RECOMENDACIONES  Para la elaboración e innovación de paquetes tecnológicos de nuevas especies, las instituciones, empresas y estado deben invertir en investigación e infraestructura.  Innovar y Fortalecer el cultivo de artemia para reaprovechar los cuerpos de aguas naturales. Para reducir costos y mortalidades en los primeros estadios larvales de especies acuícolas.  Fortalecer el crecimiento del cultivo de crustáceos, el estado deberá ser proactivo y organizado brindando políticas, reglas claras y estables para su optimo desarrollo. Estudiante: ########################### 15 CULTIVOS DE ALIMENTOS VIVOS EN EL SECTOR ACUÍCOLA IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Abalde, J. 1995. Microalgas: Cultivo y Aplicaciones. Universidad de Coruña. Edición 1ra. España. 210 pp. Disponible en: https://ruc.udc.es/dspace/bitstream/handle/2183/25013/Abalde_Julio_1995_Microal gas_cultivo_aplicaciones.pdf?sequence=2&isAllowed=y Azma M., R. A. Rahim, R. Mohames & A. B. Ariff. 2009. Heterotrophic cultivation of microalga Tetraselmis suecica in stirred tank bioreactor for biomass and biofuel production. International Advanced of Technology Congress. Malaysia. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1369703X10002858 Barraza-Guardado, R. 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