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Fumonisinas na aquicultura:as espécies mais sensíveis

de Rui A Gonçalves, Biomin Holding, Áustria

Na aquicultura, fumonisinas (FUM) geralmente têm sido associadas a uma taxa de crescimento reduzida, consumo de ração e eficiência alimentar, e metabolismo esfingolipídico prejudicado. Toxicidade de fumonisina

está relacionado a esta capacidade de inibir a esfinganina (esfingosina) N-aciltransferase (ceramida sintase), uma enzima chave no metabolismo lipídico, interrompendo este caminho. Isso é devido à unidade de hidrocarboneto de cadeia longa (semelhante à de

esfingosina e esfinganina) nessas micotoxinas, que desempenha um papel na sua toxicidade.

Sensibilidade de espécies de água doce

Poucas informações estão disponíveis sobre os efeitos das fumonisinas nas espécies de aquicultura, e a maioria das pesquisas concentra-se em espécies de água doce.

O bagre-canal (Ictalurus punctatus) é a espécie mais amplamente estudada. Esses peixes podem tolerar níveis relativamente altos de FUM, com um nível de sensibilidade de cerca de 10 mg de fumonisina B1 (FB1) / kg de alimento. Os efeitos adversos de dietas contaminadas com fumonisina também foram relatados em carpas (Cyprinus carpio L.):vários experimentos observaram lesões dispersas no pâncreas exócrino e endócrino, e tecido interrenal, provavelmente devido à isquemia e / ou aumento da permeabilidade endotelial.

Em outro estudo de Pepeljnjak et al., 2003, carpas de um ano foram alimentadas com pellets contendo 500, 5, 000 ou 150, 000 μg FB1 /

kg de peso corporal, resultando em perda de peso e alterações nos parâmetros hematológicos e bioquímicos em órgãos-alvo.

Tuan et al. (2003) demonstraram que alimentar FB1 para espécies tropicais aos 10, 40, 70 e 150 mg / kg de alimento por 8 semanas afetaram o crescimento de alevinos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Neste experimento, ganho de peso médio em peixes alimentados com dietas contendo 40, 000 μg FB1 / kg ou mais foram menores. O hematócrito foi reduzido apenas na tilápia que recebeu 150, 000 μg FB1 / kg de alimentação. A proporção de esfinganina livre para esfingosina livre (proporção Sa:So) no fígado aumentou em 150, 000 μg FB1 / kg de alimentação.

Camarão de perna branca do Pacífico

Para o conhecimento do autor, a única espécie de crustáceo estudada até o momento com relação à sensibilidade ao FUM é o camarão de perna branca do Pacífico (Litopenaeus vannamei). Apesar de pequenas variações nos níveis de teste, os poucos estudos disponíveis sugerem que Litopenaeus vannamei é muito mais sensível ao FB1 do que descrito anteriormente em espécies de água doce. García-Morales et al. (2013) mostraram que a concentração de proteína muscular solúvel foi reduzida, e mudanças foram observadas nas propriedades termodinâmicas da miosina, após 30 dias de exposição ao FUM em camarões de perna branca do Pacífico alimentados com 20 a 200 μg de FB1 / kg de ração.

Os mesmos autores relataram mudanças histológicas marcantes nos tecidos de camarões alimentados com uma dieta contendo 200 μg de FB1 / kg de ração, e mudanças na qualidade da carne após 12 dias de armazenamento em gelo em peixes alimentados com mais de 600 μg FUM / kg de ração. O efeito do FUM na qualidade muscular pode ser de grande importância, especialmente para os países exportadores de camarão, uma vez que afeta diretamente a vida útil. O estudo de Burgos-Hernández et al. em 2005 também confirmou que o FB1 causa alterações histológicas no hepatopâncreas de camarão como resultado de alterações na atividade da tripsina e colagenase.

Mexía-Salazar et al. (2008) também observaram mudanças histológicas marcantes no hepatopâncreas, bem como tecido necrótico, em camarões alimentados com 500 μg FB1 / kg. Esses autores também observaram mudanças nos padrões eletroforéticos e nas propriedades termodinâmicas da miosina extraída de camarões expostos ao FB1.

Espécies marinhas são mais suscetíveis

Todas as espécies de aquicultura testadas quanto à sensibilidade ao FUM para
data foram onívoros ou herbívoros, e todos foram espécies de água doce, com exceção do camarão de perna branca. Altos níveis de FUM foram medidos em alimentos de plantas comumente usados ​​para espécies marinhas carnívoras, mas não há estudos que investiguem o possível efeito do FUM nas espécies marinhas. Para preencher essa lacuna de conhecimento, dois ensaios foram realizados em espécies marinhas, onde há potencial para usar farinhas de plantas.

Um dos estudos foi realizado com dourada dourada (Sparus aurata), uma das espécies de aquicultura mais importantes cultivadas na Europa e um bom modelo para estudar o efeito do FUM nas espécies marinhas carnívoras.

Neste estudo, que ainda está sendo avaliada, grupos triplicados de 35 douradas (315 peixes no total), com peso corporal médio inicial (IBW) de 28,8 ± 2,1 g foram alimentados com uma das três dietas experimentais por 60 dias. As dietas experimentais foram:FUM 1, contendo 168 μg FUM / kg de ração; FUM 2, contendo 333 μg FUM / kg; e uma dieta de controle, livre de micotoxinas.

Os resultados preliminares indicam que os níveis de inclusão de FUM testados afetam o crescimento total. A Tabela 1 resume o efeito do FUM em 168 e 333 μg / kg de alimento nos principais indicadores de crescimento:peso corporal final (PCF), taxa de crescimento específico (SGR), taxa de conversão alimentar (FCR), consumo de ração (FI) e taxa de eficiência de proteína (PER), em comparação com a dieta controle. Os níveis de FUM testados não afetaram as taxas de sobrevivência.

Um segundo estudo foi realizado em pregado (Psetta maxima; anteriormente Scophthalmus maximus), uma espécie carnívora bentônica, considerada a espécie de peixe chato mais importante cultivada na Europa e com grande potencial para o Leste Asiático. Neste estudo, que ainda está sendo avaliada, grupos triplicados de 30 pregado (450 peixes no total) com um peso corporal inicial médio (IBW) de 83,7 ± 2,9 g foram alimentados com dietas contendo 0,5, 1.0, 2,0 ou 5,0 mg FUM / kg por 63 dias (dietas marcadas com FUM 0,5, FUM 1.0, FUM 2.0 e FUM 5.0, respectivamente).

Os resultados até o momento demonstram que 5 mg de FUM / kg de alimento aumentaram significativamente a mortalidade (p <0,05). Peso corporal médio final, a taxa de crescimento específico e a taxa de eficiência de proteína foram significativamente menores nos peixes alimentados com FUM 1.0, Dietas FUM 2.0 e FUM 5.0, e a taxa de conversão alimentar foi maior, do que os peixes alimentados com as dietas controle ou FUM 0,5. 1–5 mg de FUM / kg de alimentação reduziu a altura das vilosidades na borda em escova distal do intestino e reduziu a inclusão de lipídios hepáticos (p <0,05).

Resultados até à data destes dois ensaios
são de grande interesse potencial. Para nosso
conhecimento, são as primeiras provas
conduzido em espécies marinhas, investigando uma espécie pelágica e uma espécie bentônica. Além disso, Os níveis de FUM testados em ensaios anteriores estão dentro dos níveis de contaminação frequentemente encontrados em alimentos aquáticos comerciais, que destaca a importância da triagem e prevenção de FUM nas rações.

Espécies de peixes marinhos e camarões podem ser altamente sensíveis a níveis relativamente baixos de fumonisina (<5000 μg FUM / kg de alimento), afetando o desempenho de crescimento e o estado imunológico. Isso é muito mais baixo do que os níveis de sensibilidade da maioria das espécies de água doce, e também menor do que as espécies de gado.

Isso apresenta desafios adicionais para o setor de aquicultura marinha, uma vez que os valores de orientação da Comissão Europeia para
O FUM (fumonisinas B1 + B2) em alimentos complementares e completos para peixes é de 10 mg de FUM / kg de alimento (Comissão Europeia, 2006), que pode ser muito alto, pelo menos para Sparus aurata, Psetta maxima e Litopenaeus vannamei. Mais pesquisas são necessárias para confirmar se outras espécies marinhas são tão sensíveis ao FUM, e para entender melhor o efeito de outras micotoxinas que ocorrem simultaneamente com o FUM.

O sinergismo pode reduzir os níveis de sensibilidade

Embora o FUM seja a micotoxina predominante em alimentos vegetais e na ração subsequente, em média, 80 por cento de todas as amostras de ração acabadas estão contaminadas com mais de uma micotoxina.
Isto é, Portanto, importante compreender os efeitos do FUM e sua interação com outras micotoxinas que podem estar presentes na ração, especialmente outras micotoxinas Fusarium que são produzidas juntamente com o FUM. Sinergismo, ou seja, a interação de duas ou mais micotoxinas para causar um efeito combinado que é maior do que a soma de seus efeitos separados, não foi totalmente descrito na aquicultura. Contudo, aflatoxina B1 e fumonisinas são conhecidas por interagirem sinergicamente em peixes e camarões. O estudo conduzido por Mckean et al. (2006) em peixes-mosquito (Gambusia affinis) descreve perfeitamente o efeito sinérgico da aflatoxina e das fumonisinas.

Os autores observaram que a mortalidade só começa a aumentar (para 17%) acima de 2, 000 ppb FUM e mortalidade semelhante é observada em níveis de aflatoxina de 215 ppb. Contudo, quando ambas as micotoxinas foram combinadas, os autores descobriram que a mortalidade aumentou para 75 por cento em 1, 740 ppb FUM mais 255,4 ppb AF.

Este efeito sinérgico também foi observado na truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss) com AFB1 em 100 ppb e FB1 em
3, 200 ppb (Carlson et al., 2001); em camarão de perna branca do Pacífico (Litopenaeus vannamei) com 300 ppb AFB1 e 1, 400 ppb FB1; e em bagres africanos (Clarias gariepinus) com AFB1 em 7,3 ppb e FB1 em 15, 000 ppb.

Conclusões

Seabream, Rodovalho, e camarões de perna branca do Pacífico parecem ser altamente sensíveis à contaminação por FUM. Os níveis de sensibilidade nestas espécies estão abaixo dos valores de orientação da Comissão Europeia
para FUM (fumonisinas B1 + B2) em alimentos complementares e completos para peixes de 10 mg de FUM / kg de alimento.

Entendemos que esses valores de orientação são baseados na sensibilidade das espécies de aquicultura de água doce. A imensa diversidade de espécies dificulta a elaboração de diretrizes para a indústria da aquicultura. Uma avaliação mais aprofundada da sensibilidade do FUM em outras espécies marinhas é essencial para determinar o risco que o FUM pode representar para os fabricantes de alimentos para aquicultura e agricultores.

Embora as espécies de água doce sejam menos sensíveis ao FUM, é importante lembrar que os alimentos usados ​​nessas espécies contêm altos níveis de uma ampla gama de proteínas vegetais. Isso aumenta significativamente a probabilidade de co-ocorrência de micotoxinas em alimentos aquáticos de água doce, aumentando a sensibilidade a essas micotoxinas na ração.


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