Conferencia Internacional Aqua Sur 19 de Marzo de 2002

PRODUCCION DE ALIMENTO VIVO PARA HATCHERY DE PECES MARINOS

FUNDACIÓN CHILE

ANTONIO VÉLEZ M.

Director Técnico

DEPARTAMENTO DE ACUICULTURA

• Calidad y viabilidad larval• Pigmentación• Resistencia al stress• Mala formación larval

• Calidad y viabilidad larval• Pigmentación• Resistencia al stress• Mala formación larval

Area de mayor trascendencia en larvicultura de peces marinos Area de mayor trascendencia en larvicultura de peces marinos

NUTRICIÓN LARVALNUTRICIÓN LARVAL

Alimentación exógena: desafío técnico

Alimentación larval con fito y zooplancton natural Alimentación larval con fito y zooplancton natural

“Inmejorable calidad nutricional”:En acuicultura comercial intensiva ésta es soloun sueño de los cultivadores

“Inmejorable calidad nutricional”:En acuicultura comercial intensiva ésta es soloun sueño de los cultivadores

Dietas formuladas o .........DIETAS VIVAS CULTIVADASDietas formuladas o .........DIETAS VIVAS CULTIVADAS

CULTIVO INTENSIVO DE MICROALGAS

CULTIVOS MONOESPECÍFICOS DE MICROALGASCULTIVOS MONOESPECÍFICOS DE MICROALGAS

• Estadios de crecimiento de moluscos bivalvos• Estadios larvales de especies de crustaceos• Estadios tempranos de especies de peces• Producción masiva de zooplancton• Estabilizador de la calidad del agua del cultivo larval y control microbiano en la técnica de “agua verde”

• Estadios de crecimiento de moluscos bivalvos• Estadios larvales de especies de crustaceos• Estadios tempranos de especies de peces• Producción masiva de zooplancton• Estabilizador de la calidad del agua del cultivo larval y control microbiano en la técnica de “agua verde”

Fuente de alimento indispensable para:Fuente de alimento indispensable para:

Criterios de selección de microalgas en AcuiculturaCriterios de selección de microalgas en Acuicultura

• Potencial de cultivo masivo• Facilidad de manejo• Tamaño celular apropiado• Digestibilidad celular• Valor nutricional de la especie

• Potencial de cultivo masivo• Facilidad de manejo• Tamaño celular apropiado• Digestibilidad celular• Valor nutricional de la especie

Más de 40 especies, aisladas en diferentes partes del mundoy cultivadas como cepas puras:

Chlorella spp. Skeletonema costatumThalassiosira pseudonana Chaetoceros calcitransChaetoceros gracilis Isochrysis galbanaIsochrysis spp var. tahitiana Monochrysis lutheryNannochloris atomus Nannochloropsis oculata

Más de 40 especies, aisladas en diferentes partes del mundoy cultivadas como cepas puras:

Chlorella spp. Skeletonema costatumThalassiosira pseudonana Chaetoceros calcitransChaetoceros gracilis Isochrysis galbanaIsochrysis spp var. tahitiana Monochrysis lutheryNannochloris atomus Nannochloropsis oculata

Condiciones Físicas y Químicas para el cultivo intensivoCondiciones Físicas y Químicas para el cultivo intensivo

Parámetros Rango Óptimo

Temperatura (°C) 16 a 27 18 a 24 Salinidad (ppt) 12 a 40 20 a 24 Iluminación (lux) 1.000 a 10.000 2.500 a 5.000 Fotoperiodo 16 : 8 mín. 24 : 0 máx pH 7 a 9 8,2 a 8,7 Agitación Aireación Aire + CO2

(0,03% C02) (1% vol. Aire)

Parámetros Rango Óptimo

Temperatura (°C) 16 a 27 18 a 24 Salinidad (ppt) 12 a 40 20 a 24 Iluminación (lux) 1.000 a 10.000 2.500 a 5.000 Fotoperiodo 16 : 8 mín. 24 : 0 máx pH 7 a 9 8,2 a 8,7 Agitación Aireación Aire + CO2

(0,03% C02) (1% vol. Aire)

Valor nutricional de algunas cepas empleadas en acuiculturaValor nutricional de algunas cepas empleadas en acuicultura

Especie Peso seco Clorfila a Proteínas Carbohidratos Lípidos (pg x cél) (% del peso total seco)

Especie Peso seco Clorfila a Proteínas Carbohidratos Lípidos (pg x cél) (% del peso total seco)

Ch. calcitrans 11,3Ch. gracilis 74,8T. pseudonana 28,4D. tertiolecta 99,9N. atomus 21,4N. oculata 6,4I. galbana 30,5Iso spp var.T 29,7P. lutheri 102,3C. salina 122,5

Ch. calcitrans 11,3Ch. gracilis 74,8T. pseudonana 28,4D. tertiolecta 99,9N. atomus 21,4N. oculata 6,4I. galbana 30,5Iso spp var.T 29,7P. lutheri 102,3C. salina 122,5

3,01 341,04 120,95 341,73 200,37 300,89 350,98 290,98 230,84 290,80 29

3,01 341,04 120,95 341,73 200,37 300,89 350,98 290,98 230,84 290,80 29

6,0 16,0 4,7 7,2 8,8 19,0 12,2 15,0 23,0 21,0 7,8 18,0 12,9 23,0 6,0 20,0 9,0 12,0 9,1 12,0

6,0 16,0 4,7 7,2 8,8 19,0 12,2 15,0 23,0 21,0 7,8 18,0 12,9 23,0 6,0 20,0 9,0 12,0 9,1 12,0

Efectos de las Microalgas en el cultivo larval tipo “Agua Verde”Efectos de las Microalgas en el cultivo larval tipo “Agua Verde”

Estabiliza la calidad delagua en sistemas estáticos,remueve metabolitos y produce O2.

Estabiliza la calidad delagua en sistemas estáticos,remueve metabolitos y produce O2.

Fuente directa de alimento para las larvas. Polisacáridos de paredcelular estimulan sistema inmuneno específico de la larva.

Fuente directa de alimento para las larvas. Polisacáridos de paredcelular estimulan sistema inmuneno específico de la larva.

Fuente indirecta de nutrientepara larvas a través de presasvivas, cuyo valor nutricional semantiene gracias a las microalgas

Fuente indirecta de nutrientepara larvas a través de presasvivas, cuyo valor nutricional semantiene gracias a las microalgas

Aumenta la tasa de ingestamejorando el contraste visual y la dispersión de la luz en el estanque de cultivo

Aumenta la tasa de ingestamejorando el contraste visual y la dispersión de la luz en el estanque de cultivo

Control microbiano por exudado algal en el aguade cultivo o en el estómago larval

Control microbiano por exudado algal en el aguade cultivo o en el estómago larval

Rotíferos del género Brachionus

CULTIVO DE ROTIFEROS

Base de la alimentación y cultivo exitoso de 60 especies de peces marinos y 18 especies de crustaceos.

Base de la alimentación y cultivo exitoso de 60 especies de peces marinos y 18 especies de crustaceos.

Claves del éxito:Claves del éxito:

• Organismo planctónico natural• Tolerancia a una amplia gama de condiciones ambientales• Alta tasa de reproducción (0,7 a 1,4 descendencias x hembra por día)• Pequeño tamaño (100 a 300 um)• Baja velocidad de natación

• Organismo planctónico natural• Tolerancia a una amplia gama de condiciones ambientales• Alta tasa de reproducción (0,7 a 1,4 descendencias x hembra por día)• Pequeño tamaño (100 a 300 um)• Baja velocidad de natación

• Posibilidad de cultivo a altas densidades (2000 ind / ml)• Presa adecuada para larvas luego de reabsorvido el saco vitelino• Capacidad filtrante permite la inclusión en sus tejidos de nutrientes específicos para las larvas predadoras.

• Posibilidad de cultivo a altas densidades (2000 ind / ml)• Presa adecuada para larvas luego de reabsorvido el saco vitelino• Capacidad filtrante permite la inclusión en sus tejidos de nutrientes específicos para las larvas predadoras.

En Acuicultura se emplean dos morfotipos:En Acuicultura se emplean dos morfotipos:

Morfotipo Tamaño Lórica Tipo Lórica

Brachionus plicatilis 130 – 340 um Espinas obtusas (tipo “L”)Brachionus rotundiformis 100 – 210 um Espinas en punta (tipo “S”)

Morfotipo Tamaño Lórica Tipo Lórica

Brachionus plicatilis 130 – 340 um Espinas obtusas (tipo “L”)Brachionus rotundiformis 100 – 210 um Espinas en punta (tipo “S”)

Condiciones de Cultivo:

Salinidad Bajo 35 ppt idealmenteTemperatura 20 a 25 °COxígeno disuelto 100 % saturación (> 2 mg / l sobrev.)pH > 7,5 a 8,3NH3 < 1 mg / lAdición Probiótico Lactobacillus plantarum

Condiciones de Cultivo:

Salinidad Bajo 35 ppt idealmenteTemperatura 20 a 25 °COxígeno disuelto 100 % saturación (> 2 mg / l sobrev.)pH > 7,5 a 8,3NH3 < 1 mg / lAdición Probiótico Lactobacillus plantarum

Valor Nutricionalde los rotíferos alas 72 horas de enriquecimiento

Valor Nutricionalde los rotíferos alas 72 horas de enriquecimiento

Isochrysis galbana (22:6 n3 HUFA)

Isochrysis galbana (22:6 n3 HUFA)

Tetraselmis suecica(20:5 n3 HUFA)

Tetraselmis suecica(20:5 n3 HUFA)

5 x 106 c/ml

Relación de DHA : EPA >2 para Isochrysis y 0,5 para Tetraselmis Relación de DHA : EPA >2 para Isochrysis y 0,5 para Tetraselmis

Concentración de ácidos grasosen rotífero enriquecidos (mg x g p.s.)

Concentración de ácidos grasosen rotífero enriquecidos (mg x g p.s.)

Enriquecimiento DHA EPA DHA / EPA Sum. n3 HUFA

C. Selco 4,4 5,4 0,8 15,6

Nannochloropsis 2,2 7,3 0,3 11,4

DHA Selco 68,0 41,6 1,6 116,8(>12 hrs a 20°C) 46,0 43,1 1,1 95,0

Enriquecimiento DHA EPA DHA / EPA Sum. n3 HUFA

C. Selco 4,4 5,4 0,8 15,6

Nannochloropsis 2,2 7,3 0,3 11,4

DHA Selco 68,0 41,6 1,6 116,8(>12 hrs a 20°C) 46,0 43,1 1,1 95,0

Ejemplar hembra de Artemia spp.

CULTIVO DE ARTEMIAS

CULTIVO Y ENRIQUECIMIENTO DE ARTEMIASCULTIVO Y ENRIQUECIMIENTO DE ARTEMIAS

• Nauplios de artemias constituyen el alimento más utilizado en la larvicultura de peces y crustaceos• Anualmente se comercializan en el mundo unas 2.000 ton métricas de cistos• Cistos están disponibles a través del año en grandes cantidades a lo largo de la línea costera en lagos, lagunas hipersalinas y salinas solares.

• Nauplios de artemias constituyen el alimento más utilizado en la larvicultura de peces y crustaceos• Anualmente se comercializan en el mundo unas 2.000 ton métricas de cistos• Cistos están disponibles a través del año en grandes cantidades a lo largo de la línea costera en lagos, lagunas hipersalinas y salinas solares.

Gran parte de la producciónviene del GSL de UTAH.Situación vulnerable por eventuales cambios climato-lógicos y/o ecológicos dellago.... Prod 1993 al 1995 !!

Gran parte de la producciónviene del GSL de UTAH.Situación vulnerable por eventuales cambios climato-lógicos y/o ecológicos dellago.... Prod 1993 al 1995 !!

Importancia radica en capacidad de las hembras de poner huevosprotegidos, disponiendo de unalimento vivo en condicionesatípicas de almacenamiento, transporte y conservación.

Importancia radica en capacidad de las hembras de poner huevosprotegidos, disponiendo de unalimento vivo en condicionesatípicas de almacenamiento, transporte y conservación.

Diferentes especies del géneroArtemia, definidos por criteriosde aislación reproductiva.

Diferentes especies del géneroArtemia, definidos por criteriosde aislación reproductiva.

Crustaceo AnostraceoCrustaceo Anostraceo

A. salina : InglaterraA. tunisiana: EuropaA. parthenogenetica: AfricaA. franciscana: AméricaA. persimilis: ArgentinaA. urmiana: IránA. monica: California

A. salina : InglaterraA. tunisiana: EuropaA. parthenogenetica: AfricaA. franciscana: AméricaA. persimilis: ArgentinaA. urmiana: IránA. monica: California

Aspectos ReproductivosAspectos Reproductivos

•Ovoviviparidad : huevos a larva de vida libre•Oviparidad: En condiciones ambientales extremas la glándulade la cáscara se activa y secreta el corion el cual recubre losembriones, solo desarrollados hasta el estado de gástrula.Se expulsan al medio huevos enquistados y protegidos.

•Ovoviviparidad : huevos a larva de vida libre•Oviparidad: En condiciones ambientales extremas la glándulade la cáscara se activa y secreta el corion el cual recubre losembriones, solo desarrollados hasta el estado de gástrula.Se expulsan al medio huevos enquistados y protegidos.

Calidad Nutricional: Dependiente de la concentración de ác. grasoesencial EPA (20:5n3).

Calidad Nutricional: Dependiente de la concentración de ác. grasoesencial EPA (20:5n3).

Variabilidad de EPA en Artemias (% de área)Bahía San Fco., California : 0,3 a 13,3 GSL, UTAH (brazo sur) : 2,7 a 3,6GSL, UTAH (brazo norte) : 0,3 a 0,4Lago Chaplin. Canadá : 5,2 a 9,5Bahía Bohai, China : 1,3 a 15,4

Variabilidad de EPA en Artemias (% de área)Bahía San Fco., California : 0,3 a 13,3 GSL, UTAH (brazo sur) : 2,7 a 3,6GSL, UTAH (brazo norte) : 0,3 a 0,4Lago Chaplin. Canadá : 5,2 a 9,5Bahía Bohai, China : 1,3 a 15,4

Eclosión y nauplio de Artemia

La mayoría de organismos marinos carecen de capacidad para biosintetizarác. grasos esenciales a partir de ác. grasos insaturados de cadena corta,como el 18:3 n3 (ác. Linolénico)

La mayoría de organismos marinos carecen de capacidad para biosintetizarác. grasos esenciales a partir de ác. grasos insaturados de cadena corta,como el 18:3 n3 (ác. Linolénico)

Niveles de Enriquecimiento en nauplios de artemias ( mg x g de p.s.)

DHA EPA Sum HUFA n3

Super Selco (Inve) 14,0 28,6 50,3DHA Selco (Inve) 17,7 10,8 32,7Superartemia (Catvis) 9,7 13,2 26,3SuperHufa (Salt Creek) 16,4 21,0 41,1

Niveles de Enriquecimiento en nauplios de artemias ( mg x g de p.s.)

DHA EPA Sum HUFA n3

Super Selco (Inve) 14,0 28,6 50,3DHA Selco (Inve) 17,7 10,8 32,7Superartemia (Catvis) 9,7 13,2 26,3SuperHufa (Salt Creek) 16,4 21,0 41,1

En vista de las deficiencias de ácidosgrasos en artemias, se precisamodificar composición bioquímica

Metanauplio de Artemia enriquecida con suspensión lipídica

• Resistencia al stress• Mejor pigmentación• Reducidas deformidades• Mejor formación de vejiga• Mayor vigor• Mejor tasa de crecimiento

• Resistencia al stress• Mejor pigmentación• Reducidas deformidades• Mejor formación de vejiga• Mayor vigor• Mejor tasa de crecimiento

Está directamente relacionada con la calidad,cantidad y proporción de los ácidos grasos incorporados en su dieta.

Está directamente relacionada con la calidad,cantidad y proporción de los ácidos grasos incorporados en su dieta.

CALIDAD LARVAL

Lubina: > Supervivencia relacionado con EPA en artemiasMejor crecimiento se asocia a niveles de DHA

Lubina: > Supervivencia relacionado con EPA en artemiasMejor crecimiento se asocia a niveles de DHA

Dorada: El mejor crecimiento larval enrelación de DHA:EPA = 2, durante lasdos semanas post eclosión.

Dorada: El mejor crecimiento larval enrelación de DHA:EPA = 2, durante lasdos semanas post eclosión.

Rodaballo: Relación DHA:EPAasociada a la pigmentación.Dada la baja conversión de EPAen DHA, es necesaria la incor-poración de DHA vía dieta.

Rodaballo: Relación DHA:EPAasociada a la pigmentación.Dada la baja conversión de EPAen DHA, es necesaria la incor-poración de DHA vía dieta.

Hirame: Dieta enriquecida con DHA-Selco.Supervivencia 21,5 % (1,8 control)Longitud (mm) 28,7 (19,1 “ )Resist. Stress 93% (40% “ )

Hirame: Dieta enriquecida con DHA-Selco.Supervivencia 21,5 % (1,8 control)Longitud (mm) 28,7 (19,1 “ )Resist. Stress 93% (40% “ )

Copépodo Calanoideo

CULTIVO DE COPÉPODOS

CULTIVO DE COPÉPODOS CULTIVO DE COPÉPODOS

• Mayor valor nutricional que artemias y rotíferos• Perfil nutritivo satisface de mejor manera requerimientos de larvas marinas• Se cree que contienen más altos niveles de enzimas digestivas que artemias• Pueden ser administrados como: nauplios, copepoditos y copépodos• Movimiento en zigzag es estímulo visual para muchas larvas de peces• Especies bentónicas permanecen y limpian las paredes de los estanques

• Mayor valor nutricional que artemias y rotíferos• Perfil nutritivo satisface de mejor manera requerimientos de larvas marinas• Se cree que contienen más altos niveles de enzimas digestivas que artemias• Pueden ser administrados como: nauplios, copepoditos y copépodos• Movimiento en zigzag es estímulo visual para muchas larvas de peces• Especies bentónicas permanecen y limpian las paredes de los estanques

Calanoideos: AcartiaEurytemoraCalanus

Calanoideos: AcartiaEurytemoraCalanus

Harpacticoideos:TisbeTigriopusTisbenta

Harpacticoideos:TisbeTigriopusTisbenta

Calidad nutricional de Zooplancton naturalCalidad nutricional de Zooplancton natural

Composición de ácidos Grasos (% área del total de lípidos)

Ác. Graso Zooplancton Artemia

18:3 n3 1,5 20,318:4 n3 1,5 2,320:5 n3 21,1 3,622:6 n3 32,9 0,2Sum n3 HUFA 58,3 27,1

Rel. DHA : EPA 1,6 0,1

Composición de ácidos Grasos (% área del total de lípidos)

Ác. Graso Zooplancton Artemia

18:3 n3 1,5 20,318:4 n3 1,5 2,320:5 n3 21,1 3,622:6 n3 32,9 0,2Sum n3 HUFA 58,3 27,1

Rel. DHA : EPA 1,6 0,1

En el cultivo de Copépodos, la composición de HUFA varía considerablemente, reflejando la composición de ácidos grasos de la dieta utilizada en él.

En el cultivo de Copépodos, la composición de HUFA varía considerablemente, reflejando la composición de ácidos grasos de la dieta utilizada en él.

Juvenil de turbot calidad prime

CONCLUSIONES

En la actualidad se cultiva exitosamente una variedad de especies anexas, necesarias para el cultivo intensivo de especies marinas. Estas se utilizan como trasportadores de nutrientes, terapéutico, probióticos, inmunoestimulantes,etc., para las larvas

El enriquecimiento de dichas especies con los ácidos grasos necesarios en cantidad, calidad y proporción, es imprescindible para la obtención de supervivencias y tasas de crecimiento exitosas en el cultivo larval de especies marinas.

Los ácidos grasos EPA y DHA juegan un papel muy importante en la creación de nuevos tejidos, formación del sistema nervioso, retina, y proceso de pigmentación de especies marinas.

Ante la imposibilidad de sintetizarlos a partir de formas menos insaturadas, como el 18:3 n3, los HUFA´S de cadena larga (EPA – DHA), deben ser incorporados en la dieta larval.

Reconociendo las dificultades para cultivarlos masivamente, los Copépodos, naturalmente, contienen un perfil nutricional que satisface los requerimientos de las larvas de especies marinas.

Gracias