Avances en la tecnología de producción intensiva de cefalópodos

El Ocean Institute tiene como objetivo superar los cuellos de botella en el criadero de peces marinos

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Estas micrografías ligeras Parvocalanus crassirostris muestre una mujer adulta (izquierda) y generalmente un hombre adulto más pequeño.

La expansión de la industria de la acuicultura marina está actualmente limitada en parte por la incapacidad de llevar a cabo con éxito un gran número de larvas como etapa de alimentación primaria crítica. Actualmente, el programa del Departamento de Peces de Aleta del Oceanian Institute está abordando este desafío mediante el desarrollo de métodos para el cultivo de peces microlarvarios que no pueden criarse con métodos de incubación convencionales basados ​​en rotíferos y arterias. Este grupo incluye francotiradores, grupos y muchas especies de arrecifes de coral.

Los proyectos anteriores del Ocean Institute lograron superar los cuellos de botella asociados con la cría de estas pequeñas larvas de boca al encontrar un alimento primario adecuado que finalmente permitió a la instalación cultivar varias especies nuevas, incluidos peces raros, importantes en Hawai; el pez ángel de fuego, una especie muy apreciada en el comercio ornamental marino; y el pargo colorado del Golfo de México, que es la principal especie del Golfo.

Los autores lograron este éxito con las especies de dosel de peces locales (P. crassirostris) con unos nauplios muy pequeños y nutritivos.

Cubos de kalanoid

Además de facilitar el cultivo de especies muy complejas, los cefalópodos ofrecen rotíferos convencionales y artemia-basadas en tecnologías. Se cree que los cefalópodos son una fuente natural de alimento para las etapas larvarias de muchas especies de peces. Se pueden obtener localmente, evitando el uso de especies exóticas o invasoras. Además, tienen un perfil nutricional superior a los rotativos o arteriales.

Sin embargo, la tecnología de producción intensiva de kopica es relativamente nueva y, aunque tuvo éxito en una escala menor, requirió un desarrollo significativo para permitir una aplicación más amplia y una expansión comercial. Los últimos años han sido obra de autores P. crassirostris se centró en métodos de refinación para la producción intensiva y experimental de uupli para demostrar su potencial para uso comercial.

P. crassirostris potencial

Culturas P. crassirostris Originalmente aislada en Hawái, EE. UU., De Kaneohe Bay, Kaneohe Bay ha estado alojada en el Ocean Institute desde 2004. Los huevos eclosionan durante siete horas a 25 ° C en una puerta de nauplios Fase 1, de 49 µ de ancho y 77 µ de largo, que luego tarda unos ocho días en madurar a la misma temperatura. Las hembras miden 420 µm de largo y visualmente son diferentes de los machos más pequeños de 310 µ de largo tanto en términos de la forma general del cuerpo como de la longitud de las primeras antenas.

Las hembras producen huevos de cuatro brazos con hembras sanas hasta 28 huevos por día. Las hembras son reproductoras durante toda la vida, aunque la producción máxima se suele observar en las mujeres más jóvenes. La vida útil de una mujer puede alcanzar los 28 días después de la eclosión. Hombre P. crassirostris, sin las partes orales en consideración, generalmente mueren dentro de una semana de convertirse en adultos.

Pequeña prueba

Trabajo temprano P. crassirostris centrado en los parámetros necesarios para la conservación exitosa de cultivos clave. Los copcodes fueron eurihalino y eurotermal, aunque los cultivos se mantienen típicamente en 22 ppt de agua a 25ºC. Los estudios de fotoperiodo mostraron una alta tolerancia a los modos de iluminación. P. crassirostris se cultivan bajo luz continua de lámparas fluorescentes para permitir el crecimiento simultáneo de algas in situ.

La dieta de las algas se evaluó en cuanto a maduración, supervivencia y reproducción adulta. Tetraselmis especies, Nanocloropsis especies, Isochrysis galbana y Chaetoceros muelleri probado individualmente y en dietas combinadas.

La supervivencia a la etapa adulta se incrementó cuando los nauplios se hicieron dieta, incl. Yo galbana, mientras que la fertilidad femenina aumentó con la dieta C. muelleri. Ambas cosas Tetraselmis ni Nanocloropsisya sea solo o en combinación, condujo a un aumento significativo en la maduración, supervivencia o reproducción femenina. Por eso hay culturas P. crassirostris se mantiene actualmente con una dieta de 150.000 células / ml por cada alga Yo galbana y C. mulleri.

Luego, los autores se centraron en la producción de nauplios en función de la dinámica de la población. En particular, extensos estudios han examinado la relación entre la densidad de cefalópodos adultos y la fertilidad de las hembras con el fin de maximizar la producción de nauplios para cumplir con los requisitos de un criadero de peces marinos.

Como se ha observado en muchas otras especies de cefalópodos, P. crassirostris reduce la producción reproductiva a medida que aumenta la densidad de población. Aunque se estudiaron la densidad de algas juveniles, la calidad del agua y el canibalismo, en el rango de densidad adulta probado, el efecto de la densidad sobre la fertilidad de las hembras solo se mitigó mediante la recolección diaria y la eliminación de nauplios del cultivo.

nauplios
Cada unidad de producción de nauplios consta de un tanque de producción de 1500 litros (arriba a la izquierda) y un tanque de recolección de huevos y nauplios de 200 litros (abajo a la derecha). El agua de cultivo que contiene los óvulos, el nauplium y las algas fluye pasivamente al tanque de recolección sumergido en el tanque de recolección.

Desarrollo a gran escala

Sobre la base de los resultados de experimentos anteriores a pequeña escala, se diseñó y construyó un sistema de producción de nauplios a gran escala. El sistema constaba de cuatro tanques de fondo cónico de 1.500 litros con siete tanques de 1.000 litros utilizados para madurar los nauplios hasta la etapa adulta.

Cada tanque de nauplios se recogió diariamente a través de un flujo pasivo a través de un filtro de banjo 105 en un recipiente de limpieza de 20 litros con 38 paneles de exhibición para contener huevos y nauplios pero permitir que el agua de cultivo fluya fuera del recipiente de recolección. Para completar el circuito, el agua se bombeó de regreso al tanque principal de producción de nauplios a un caudal de 30 l / min. El 95 por ciento de los nauplios y los huevos se pueden retirar fácilmente de la producción en cuatro horas.

Los huevos y nauplios de la cosecha se almacenan diariamente en un tanque de maduración limpio de 20 / ml, y para los adultos, se recolecta un tanque de cocción para almacenar el tanque de producción de nauplios para mantener una densidad femenina de 1-2 / ml. Además, cada tanque de producción de nauplios y de maduración de adultos recibe tanto 150.000 células / ml Yo galbana y C. mulleri, resultando en un requerimiento diario de 1,95 billones de células por día para todo el sistema de cada alga producida en el sitio en el laboratorio de producción de algas.

Las cifras de cosecha de 36 días de huevos y nauplios en los cuatro tanques de producción de nauplios se muestran en la Figura 1. Los rendimientos diarios variaron de 36 a 135 millones de huevos y nauplios, con un promedio de 83 millones de huevos y nauplios.

La mayor variabilidad en los rendimientos de las cosechas se debió a la falta de cultivo de algas, lo que provocó reducciones posteriores en la producción de nauplios en el sistema. El suministro insuficiente de tanques de producción de nauplios provocó una disminución inmediata en el número de huevos y nauplios producidos.

Los valores de producción normales volvieron a la densidad de alimentación normal después de varios días. Cuando no se pudo estabilizar la producción de algas, la consiguiente escasez de algas en los tanques de maduración llevó a una reducción en el número de adultos utilizados para reemplazar a las hembras muertas en los tanques de producción de nauplios. Tener menos hembras resultó en una mayor disminución en los rendimientos de huevos y nauplios.

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Figura 1: Número total diario de huevos y nauplios de cuatro tanques de producción de nauplios.

Perspectivas

La investigación futura sobre la producción de cefalópodos en el Ocean Institute se centrará en mejorar aún más el sistema intensivo de producción de nauplios, dados los datos preliminares prometedores que muestran más de 100 millones de huevos y nauplios recolectados por día. En particular, sería deseable desarrollar métodos de cultivo de algas más eficientes o, idealmente, un sustituto de algas vivo adecuado.

Aunque este sistema muestra un gran potencial para el suministro de grandes cantidades de nauplios patas de víbora,
El establecimiento y funcionamiento de una instalación de producción de algas para apoyarla representa una gran proporción del costo total. Por lo tanto, continuarán los esfuerzos para abordar estas importantes cuestiones.

(Nota del editor: este artículo se publicó originalmente en la edición de enero / febrero de 2014 Defensor mundial de la acuicultura.)

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