por Álvarez-Blázquez1, B., Rodríguez Villanueva2, J.L., Pérez Rial1, E., Peleteiro1, J.B., Mylonas3, C.C., Papadaki3, M., Papadakis3 I., Fakriadis3, EU., Robles4, R., Linares5, F.
1 Instituto Español de Oceanografía-IEO, Centro Oceanográfico de Vigo, Espanha.
2 Instituto Galego de Formación en Acuicultura-IGAFA, Illa de Arousa, Espanha.
3 Centro Helênico para Pesquisa Marinha-HCMR, Heraklion, Creta, Grécia.
4 CTAQUA, Cadiz, Espanha; afiliação real TESTING BLUE S.L., Cádiz, Espanha.
5 Xunta de Galicia, Centro de Investigaciones Mariñas, Vilanova de Arousa, Espanha.
Introdução
Após a série de artigos publicados sobre as espécies de peixes incluídas no projeto DIVERSIFY, financiado pela UE (ver abril, Poderia, Junho, Edições de julho e outubro do International Aquafeed), que funcionou entre 2013 e 2018, apresentamos aqui o naufrágio (Polyprion americanus), qual foi a espécie mais desafiadora do projeto.
O wreckfish é uma das maiores espécies de Polyprionidae, atingindo um tamanho de 100kg. É um peixe de águas profundas (100 a 1000 m) encontrado em quase todo o mundo e é caracterizado por uma fase juvenil pelágica estendida (Ball et al., 2000; Sedberry et al., 1999). É uma das novas espécies mais interessantes para a aquicultura, devido ao seu rápido crescimento (Suquet &La Pomélie, 2002; Rodriguez-Villanueva et al., 2011), maturação reprodutiva tardia, alto preço de mercado e desembarques limitados na pesca e fácil manuseio em cativeiro sem mortalidade registrada durante os ensaios DIVERSIFY (Papandroulakis et al., 2008). Seu grande tamanho o torna adequado para o processamento e desenvolvimento de produtos de valor agregado, que podem ser interessantes para o mercado da UE.
Wreckfish aceita comida inerte facilmente, sendo um carnívoro muito voraz. Os indivíduos capturados na natureza mantidos em cativeiro cresceram de um a cinco quilogramas em um período de 10 meses (Rodriguez-Villanueva et al., 2011). A lenta maturação reprodutiva de destroços, que ocorre em uma idade de 5-10 anos em cativeiro, pode ser um problema para o desenvolvimento e manejo de reprodutores. Por outro lado, seu longo estágio juvenil é uma grande vantagem do ponto de vista da aquicultura, permitindo a comercialização antes da maturidade sexual, evitando assim problemas ligados à maturação, como a redução do crescimento. Foi demonstrado que o crescimento é fortemente influenciado pelo sexo e que as fêmeas do wreckfish são significativamente mais pesadas do que os machos, como observado em muitas outras espécies de peixes marinhos (Rodríguez, 2017).
A população mundial de destroços de peixes é composta por três unidades populacionais geneticamente distintas:1) Atlântico Norte e Mar Mediterrâneo, 2) Brasil e 3) Pacífico Sul (Ball et al., 2000). Wreckfish é uma espécie gonocorística sem dimorfismo sexual e a desova ocorre na encosta continental a profundidades de 300-500m, com a formação de agregações reprodutivas (Peres e Klippel, 2003). Indivíduos de destroços demersais habitam fundos rochosos e lamacentos, em profundidades de 40-200m; Contudo, indivíduos são freqüentemente encontrados em águas mais profundas que 300m, com uma profundidade máxima registrada de 1000m (Fischer et al., 1987). Durante a primeira parte de sua vida (desde a eclosão até um comprimento de corpo de cerca de 60 cm), o wreckfish é pelágico e vive em associação com detritos flutuantes.
O trabalho da DIVERSIFY para esta espécie tem se concentrado nas áreas de reprodução e genética, larvicultura e nutrição, que têm sido os principais gargalos na prevenção da aquicultura de destroços até agora.
Reprodução e genética
Foram mantidos três stocks nas instalações de três instituições galegas (Espanha):Instituto de Oceanografia (IEO), Ayuntamiento de A Coruña, (MC2) e Conselleria do Mar da Xunta de Galicia (CMRM). Além disso, um estoque foi mantido no Centro Helênico de Pesquisa Marinha (HCMR) em Creta, Grécia. O desenvolvimento reprodutivo desses estoques foi acompanhado por dois anos. O período reprodutivo (oogênese, maturação e desova) foi bastante longa em destroços, começando em outubro e durando até julho, especialmente nos reprodutores espanhóis que foram expostos a temperaturas mais baixas durante o ano. O maior diâmetro de ovócito de destroços de peixes foi encontrado entre março e julho, sugerindo que este é o período de desova esperado. O tamanho do ovo do destroço (~ 2 mm de diâmetro) é marcadamente maior do que qualquer outro peixe marinho cultivado nas águas temperadas da costa atlântica da Europa e do Mar Mediterrâneo (Papadaki et al., 2018). Um grande tamanho de ovo e baixa fecundidade são considerados essenciais para peixes demersais, pois está relacionado à maior sobrevivência individual em um ambiente relativamente constante, em contraste com os pequenos ovos pelágicos que têm que enfrentar um ambiente em mudança, onde a sobrevivência é mais difícil e, portanto, a fecundidade elevada é mais vantajosa. O desenvolvimento embrionário e os primeiros estágios da vida foram descritos (Papandroulakis et al., 2008; Peleteiro et al., 2011), indicando que o grande tamanho do ovo desta espécie pode oferecer vantagens significativas para a sua criação larval.
É uma temperatura constante de 16 ° C ao longo do ano (HCMR, Grécia), embora seja provavelmente mais representativo do ambiente a que os criadores de destroços estão expostos nas águas profundas que habitam na natureza, e não parecem ter nenhum efeito benéfico no desenvolvimento reprodutivo de destroços fêmeas em cativeiro. Os peixes mantidos sob temperaturas de flutuação natural nas unidades populacionais da Espanha exibiram o mesmo ou melhor desempenho reprodutivo do que os peixes sob temperaturas constantes na Grécia, ou seja, eles amadureceram e desovaram espontaneamente. Por outro lado, machos, mantida sob temperatura constante no estoque de HCMR, permaneceu em plena espermiação por quase todo o período de monitoramento em comparação com os homens expostos a temperaturas cíclicas anuais na Espanha, sugerindo que talvez os homens respondam de forma diferente das mulheres aos dois regimes de temperatura diferentes do estudo.
Os spawns espontâneos foram obtidos a partir dos três estoques galegos, com o aumento da regularidade de desova e taxas de fertilização conforme o projeto progrediu e mais experiência foi adquirida. A fecundidade relativa do lote também foi variável entre os quatro reprodutores de peixes destroços do presente estudo, variando entre 2, 000 e 30, 000 ovos desovam-1 kg-1 de peso corporal. A coleta limitada de ovos também foi alcançada de desovas em cativeiro após indução hormonal e desova em tanque ou separação manual de indivíduos em maturação. Durante o último ano de DIVERSIFY em 2018, a desova tornou-se mais consistente com melhor fecundidade e fertilização nos reprodutores espanhóis. Com base nos resultados obtidos, esperamos que a aclimatação total das espécies ao cativeiro possa resultar em desova natural consistente e produção de ovos de boa qualidade.
A desova ocorre durante a noite ou muito cedo pela manhã (entre as 05:00 e as 08:00, com algumas exceções ao meio-dia). Em 2017 e 2018, desova espontânea no IEO, Os estoques MC2 e CMRM produziram um grande número de ovos fertilizados. A periodicidade de desova foi de 3-5 dias em todos os estoques e o sucesso da fertilização variou entre 50 e 100 por cento com melhor qualidade do ovo na segunda metade da estação de desova para cada fêmea. Foi descoberto que uma fêmea é capaz de desovar até dez vezes por temporada de reprodução, enquanto o mesmo macho fertilizou pelo menos 30 desovas em um período total de 150 dias.
A resposta das fêmeas ao tratamento com implantes de agonistas do hormônio liberador de gonadotrofina (GnRHa) para induzir a desova tem sido variável. com resultados irregulares em termos de fecundidade e qualidade dos ovos. Em algumas ocasiões, a desova do tanque ou desova despojada produziu ovos não viáveis, e em outras ocasiões, embora a fertilização tenha sido um sucesso, a incubação foi zero. A desova artificial por stripping pode ser o método de escolha com fêmeas maduras que apresentam problemas para desovar espontaneamente após a indução de GnRHa. No caso de fêmeas que sofrem naturalmente a maturação oocitária (sem hormônios exógenos) não é aconselhável o uso de stripping, uma vez que o estresse causado pelas manipulações pode resultar em má qualidade do ovo e falta de sucesso na fertilização.
Com relação às características masculinas, a maturação sexual ocorre de março a julho, como no caso das fêmeas, atingindo seu pico durante abril e junho. Todos os parâmetros de qualidade do esperma estudados variaram significativamente durante os dois anos do estudo, mas sem qualquer correlação clara com a época de reprodução das fêmeas (março-junho). Geral, a qualidade do esperma foi considerada alta ao longo do ano. A densidade média dos espermatozoides variou entre 4,5-11,5 x 109 espermatozóides ml-1, a motilidade do esperma sempre foi superior a 60 por cento, a duração da motilidade variou entre 1,5 e 6 min e a sobrevivência dos espermatozoides a 4 ° C variou entre 3 e 10 dias, embora em alguns casos uma sobrevivência de 18 dias foi alcançada (Pérez Rial, 2019). A densidade do esperma era muito semelhante a outras espécies pelágicas, como o robalo europeu (Dicentrarchus labrax), dourada (Sparus aurata) ou escassa (Argyrosomus regius). Contudo, A concentração de espermatozoides do destroço é maior do que a encontrada na solha (Solea solea) e no pregado (Scophthalmus maximus).
Existem três procedimentos possíveis para obter a reprodução de peixes destroçados em cativeiro:
- Expor os criadores a condições fototérmicas naturais em grandes tanques (> 40 m3) e obter reproduções espontâneas
- Induzir a desova com implantes hormonais carregados com GnRHa, se os peixes não ovulação e desova espontaneamente, e permitir que os peixes desovem nos tanques
- Induzir a maturação e ovulação por tratamento hormonal, e desova os ovos, seguido de fertilização in vitro.
Apesar do fácil manejo dessa espécie em cativeiro, seu grande tamanho requer grandes tanques para garantir seu bem-estar e evitar disfunções reprodutivas induzidas pelo estresse, que afetaria a gametogênese e a maturação. Embora seja possível desovar destroços e fertilizar os ovos in vitro após a indução hormonal da ovulação, o manejo frequente das fêmeas é problemático quando se trata de peixes tão grandes. Durante o projeto, foi demonstrado que os destroços de peixes são capazes de se reproduzir espontaneamente, com resultados muito bons na fecundidade e fertilização dos ovos, e este é o método de reprodução recomendado para a produção aquícola industrial desta espécie.
Reprodução e criação de larvas de uma espécie muito próxima, o hapuku (Polyprion oxygeneios) foi alcançado apenas recentemente na Nova Zelândia (Anderson et al., 2012; Symonds et al., 2014; Wylie et al., 2018). A escassez de reprodutores é uma desvantagem para a cultura de destroços, mas o claro potencial biológico e econômico desta espécie justificou a alocação de parte do esforço de DIVERSIFY em reunir quase todos os parceiros europeus envolvidos até agora na domesticação de destroços, para superar seus gargalos documentados - ou seja, reprodução e criação de larvas - a fim de produzir números apropriados de juvenis para lançar a produção comercial.
Larvicultura
Durante os primeiros estágios de desenvolvimento do ovo, a vulnerabilidade às condições externas é a maior. A temperatura ótima de incubação e as condições de cultivo larval foram ajustadas nas instalações do IEO para um correto desenvolvimento embrionário (Álvarez-Blázquez et al., 2016). Aspectos zootécnicos, como aeração, a hidrodinâmica do tanque e o fluxo de água foram otimizados. Estes são parâmetros essenciais para diminuir a malformação larval, que é uma questão que requer uma investigação mais aprofundada. Durante os ensaios de larvicultura de destroços em DIVERSIFY, foram encontradas malformações que podem ser semelhantes a uma síndrome relacionada ao consumo do saco vitelino (SYSS) descrita por Gunakesera et al (1998) ou também à 'doença do saco azul' (BSD) descrita para a truta comum. Mais estudos serão necessários para identificar esse problema.
Em destroços, a ontogênese do sistema digestivo é considerada um procedimento lento em comparação com outras espécies. O desenvolvimento do sistema digestivo é controlado por fatores endógenos e geralmente é programado geneticamente, mas o tempo de aparecimento das estruturas do sistema digestivo pode ser influenciado por uma série de fatores exógenos, com a temperatura sendo uma das mais importantes (Kamler, 2002). Além disso, descobriu-se que a ontogenia da retina é semelhante ao padrão geral da maioria das espécies de peixes. Na incubação, a retina é um tecido indiferenciado e não funcional, como ocorre na maioria dos peixes marinhos com estágios pelágicos do início da vida (Pankhurst e Eagar, 1996; Pankhurst e Hilder, 1998; Pankhurst et al., 2002; Roo et al., 1999; Shand et al., 1999). As células cone foram os primeiros fotorreceptores a aparecer (6 dph). Esse fato indica que após 5 dph os peixes podem identificar alimentos como rotíferos e náuplios de Artemia.
Dentro dos testes DIVERSIFY, a eclosão das larvas variou entre 42 e 82 por cento, o que pode ser considerado muito aceitável. Contudo, a sobrevivência larval tem sido bastante limitada. Somente durante o último ano do projeto, foi possível obter algumas larvas que foram desmamadas com sucesso e os juvenis foram obtidos e cultivados nas instalações do IGAFA (Instituto Galego de Aquicultura, Espanha), que é uma organização colaboradora CMRM. Esta foi a primeira vez no projeto que tivemos sucesso na produção de juvenis desmamados para alimentação inerte, e é um marco nos esforços para produzir destroços de peixes em condições de aquicultura. Este ensaio forneceu dados importantes sobre o crescimento do destroço e aumentou nosso conhecimento sobre o protocolo de alimentação e o comportamento específico e metamorfose das larvas do destroço (Rodríguez et al, 2019).
Durante o último ano do projeto, um grande número de ensaios experimentais foram realizados em cultura de larvas, focado no ajuste de diferentes sistemas de cultura (fluxo, mesocosmo e sistemas de recirculação de aquicultura, RAS) e parâmetros ambientais, como temperatura da água, volume de cultura, densidade larval, seqüência alimentar, ar, luz, forma e cor dos tanques.
Os melhores resultados foram alcançados com RAS nas instalações IGAFA com dois lotes de larvas de desova IEO e MC2. A comida era baseada em rotíferos, Artemia náuplios e metanauplios enriquecidos. Ambos os lotes de larvas atingiram o período de desmame e estão atualmente na fase juvenil. Esta é a primeira vez que um lote de juvenis de destroços de peixes é produzido em condições de cultivo e representa um marco em nossos esforços para tornar esta espécie uma forte candidata à exploração em escala industrial.
Os principais resultados do trabalho experimental de larvicultura de destroços no projeto DIVERSIFY foram publicados (Pérez Rial et el., 2019) e pode ser resumido da seguinte forma:
- A ontogênese dos órgãos relacionados ao sistema digestivo e sistema visual não foi concluída até o dia 23 pós-eclosão. A maioria dos órgãos (exceto os dentes superiores na mandíbula superior que se tornaram visíveis aos 19 dph), apareceu por 8 dph
- A temperatura ideal para incubação dos ovos está na faixa de 16,5-19,5ºC. Baixas temperaturas (14 ± 0,5ºC) promovem maiores deformidades larvais e baixas taxas de eclosão, com maior mortalidade durante os primeiros três dias de incubação. A temperatura da cultura larval entre 16-18ºC é adequada para maior sobrevivência e crescimento
- As larvas recém-eclodidas são caracterizadas por seu grande saco vitelino, armazenar reservas endógenas até o dia 20 dph a 17 ± 0,5ºC. O grande saco vitelino e a lenta absorção da gota lipídica indicam um longo período de nutrição autotrófica
- Uma sequência de alimentação larval foi definida no sistema de recirculação que deu bons resultados a uma temperatura de 17,5-18ºC, com um fotoperíodo natural de 7-9 dph. Protocolo de alimentação de alimento vivo:rotífero enriquecido com um suplemento de ácido araquidônico (ARA) de 8-19 dph, Artemia nauplii de 15 a 23 dph e Artemia metanauplii de 18 a 48 dph. O alimento inerte foi administrado a partir de 40 dph em diante
- As tecnologias de incubação e cultura larval foram ajustadas às necessidades desta espécie e importantes resultados foram alcançados com a cultura larval em RAS (Rodríguez et el., 2019)
Nutrição
As necessidades nutricionais dos destroços de peixes eram desconhecidas até agora e havia apenas algumas referências relacionadas aos habitats de alimentação de peixes capturados comercialmente (Brick Peres &Haimovi, 2003) e taxas de alimentação em cativeiro (Papandroulakis et al., 2004). Recentemente, alguns estudos foram feitos sobre a composição de destroços selvagens (Roncarati et al., 2014; Linares et al., 2015) e suas características morfométricas (Álvarez-Blázquez et al., 2015). O desenvolvimento ideal de dietas de reprodutores para peixes destroçados é essencial para o futuro de sua aquicultura. Os lipídios dietéticos e especialmente os ácidos graxos desempenham um papel crítico no sucesso da produção de gametas e ovos de alta qualidade de peixes marinhos (Izquierdo et al., 2001; Sargent et al., 2002). Também, o desenvolvimento de produtos de enriquecimento de presas vivas é muito importante para o sucesso na cultura larval. A compreensão dos requisitos de ácidos graxos poliinsaturados (PUFA) de larvas de peixes marinhos requer a definição da proporção dietética ideal de DHA, EPA e ARA.
Com base em dados de análises bioquímicas de gônadas de fêmeas de destroços selvagens, ovos e larvas obtidos de peixes criados, alguns produtos de enriquecimento de ração viva foram desenvolvidos para destroços de larvas. Alguns experimentos nutricionais com larvas de destroços foram realizados em DIVERSIFY, mostrando que as larvas exibem, em geral, uma boa aceitação das presas vivas enriquecidas testadas e nenhuma diferença na composição de ácidos graxos de larvas de destroços alimentados com a presa enriquecida com os produtos de enriquecimento testados foram encontradas em diferentes dias de vida. O perfil de ácidos graxos de larvas de destroços ao longo do desenvolvimento larval mostra grandes quantidades de PUFA, especialmente DHA, EPA e ARA. Além disso, há uma relação clara entre o perfil de ácidos graxos da ração fornecida à cria e o perfil de ácidos graxos de oócitos e ovos (Linares et al., 2016, 2018)
Os resultados obtidos quanto à composição dos tecidos de espécimes silvestres foram muito úteis para avançar no conhecimento das exigências nutricionais desta espécie. que mostra uma grande quantidade de proteínas e um baixo nível de lipídios no músculo. Além disso, os resultados sugerem que a presa viva enriquecida usada como alimento para as larvas é bem digerida. Embora até agora, as larvas têm uma taxa de sobrevivência muito baixa, os resultados em 2018, com a obtenção dos primeiros juvenis, são muito promissores.
É bastante evidente que esta espécie exibe uma taxa de crescimento rápida e uma fácil adaptação ao ambiente de cativeiro e aos procedimentos de manejo. Baixas taxas de alimentação foram registradas durante a estação de desova (de março a julho) e altas taxas de alimentação ocorreram durante o outono. A taxa de ingestão variou entre 0,2 e 0,5 por cento para peixes alimentados com dieta semi-úmida, e entre 1 e 1,8 por cento para aqueles alimentados com pelotas secas (Pérez Rial, 2019). Os resultados obtidos durante o projeto DIVERSIFY em termos de nutrição podem ser resumidos nos seguintes pontos:
Wreckfish tem uma grande quantidade de proteínas em seus músculos (84% em peixes selvagens e 78% em peixes criados) e o nível de lipídios é menor no músculo dos peixes selvagens (7% DW) do que nos peixes criados (25%). Com relação à composição de ácidos graxos no músculo, os valores de PUFA e ∑n-3 são maiores em destroços selvagens (39 e 34% do total de ácidos graxos, respectivamente) do que em peixes criados (30 e 24%). Os valores de DHA representam 12 por cento em peixes cultivados e 26 por cento em peixes selvagens. O conteúdo de EPA representa a porcentagem observada em peixes criados e 4% em peixes selvagens e ARA 1,6% e 3,1% em peixes criados e selvagens, respectivamente. A razão EPA / ARA tem valores de 4,6 em peixes criados e 1,5 em peixes selvagens (Linares et al, 2015).
Avanços significativos foram feitos no conhecimento desta espécie em termos de sua biologia, nutrição, reprodução e fisiologia, bem como sua adaptação ao cativeiro, tecnologia de reprodução e cultura larval e o primeiro conhecimento de sua ontogenia larval foi fornecida. Os resultados obtidos, bem como a escassez de exemplares no ambiente natural, São dois aspectos de grande importância para continuarmos dedicando esforços de pesquisa ao desenvolvimento da aquicultura para esta espécie. É considerada uma espécie de alto potencial para a diversificação da aqüicultura industrial. A obtenção de juvenis em cativeiro gerou um grande impacto no setor aquícola, interessado em diversificar e inovar. O interesse geral em avanços científicos no cultivo é alto, e em particular das empresas que atualmente detêm estoques de espécimes maduros desta espécie (principalmente na Espanha).
