Respiración en peces

1. INTRODUCCIÓN

En el cultivo de peces, el oxígeno disuelto es el factor más importante de la calidad del agua, ya que en bajas concentraciones puede causar efectos negativos sobre la ganancia de peso y conversión alimenticia, siendo la causa más frecuente de muerte en organismos cultivados (Valbuena et al. 2006). Boyd (1990) considera que la cantidad de oxígeno requerido por los animales acuáticos es variable y depende de la especie, talla, alimentación, actividad, temperatura del agua, concentración de oxígeno disuelto. Además, expresa que la deficiencia de oxígeno disuelto en el agua puede constituir pérdidas de más del 60% en cultivos de tilapia.

El consumo de oxígeno como parámetro indicador del metabolismo en los organismos aeróbicos, permite determinar la salida de agua o la aireación requerida para mantener los niveles de oxígeno disuelto para una especie dada en cultivo. Variaciones a valores no adecuados pueden causar desde un descenso en las tasas de crecimiento o sobrevivencia, hasta un incremento en la susceptibilidad a enfermedades y mortalidades severas (Saavedra 2006).

La temperatura ejerce un efecto acelerador de las reacciones químicas y metabólicas, aumentando el consumo de oxígeno de los peces. El aumento de la temperatura intensifica los problemas de oxígeno en los peces y disminuye su apetito (Sayed 2003).

La relación entre el consumo de oxígeno con los cambios de temperatura sirve para establecer la tasa de renovación de agua y densidades de cultivo máximas, debido a que la temperatura influye sobre las actividades metabólicas de los organismos como la tasa de respiración, eficiencia en la alimentación, crecimiento, comportamiento y reproducción, así como su distribución en los ecosistemas (Saavedra 2006)

Algunos factores influyen sobre el consumo de oxígeno en peces. Estos factores son, abióticos como la temperatura, la concentración de oxígeno, frecuencia de distribución del alimento y composición del mismo, o factores bióticos, como la presencia de seres vivos, productividad primaria.

En el presente trabajo se estimará la biomasa de cada acuario del laboratorio de acuicultura en relación con peso promedio y número de individuos, además se verá la relación del consumo de oxígeno de la especie con algunos factores que influyen sobre éste.

1. OBJETIVOS

• Conocer la relación entre el consumo de oxígeno, la biomasa, el pH y el CO2.
• Relacionar el consumo de oxígeno de tilapias en acuarios con diferente biomasa simulando respirómetros.
• Estimar la tasa de consumo de oxígeno en peces.

1. MARCO TEÓRICO

La tilapia es un pez teleósteo originario de África, habita la mayor parte de las regiones tropicales del mundo, donde las condiciones son favorables para su reproducción y crecimiento.

Se puede cultivar en estanques y en jaulas y puede ser manipulado genéticamente. Esta especie puede alcanzar pesos de 1 a 1.5 libras en un período de 6 a 9 meses (Saavedra 2006) según el sistema de cultivo empleado; y se puede desarrollar a valores de altitud de 850 a 2000 m.s.n.m.

1. VENTAJAS DE LA ESPECIE COMO CULTIVO

• Crecimiento rápido
• Hábitos alimenticios adaptados a alimento artificial
• Tolerancia a altas densidades de siembra
• Tolerancia a bajas concentraciones de oxígeno
• Tolerancia a altos niveles de amonio y bajos valores de pH
• Fácil manejo, resistencia al manipuleo
• Facilidad de reproducción
• Buena conversión alimenticia, ganancia de peso, sobrevivencia

(Fuente: Baltazar, Palomino 2004)

1. PARÁMETROS DE CULTIVO DE LA ESPECIE

• Oxígeno disuelto

Las tilapias pueden tolerar niveles bajos de oxígeno disuelto (1mg/l), está demostrado que si los niveles de oxígeno no se mantienen en concentraciones apropiadas (mayor a 4 mg/l), las tilapias se afectan y no comen, lo que hace que los peces puedan ser más susceptibles a enfermedades. Esta situación también eleva la tasa de conversión alimenticia y posteriormente los costos de producción, puesto que se requiere mayor cantidad de alimento para producir la misma cantidad de peces, además genera mayores desechos en el agua ocasionando el deterioro de la calidad del agua de cultivo.

Cuando los valores de oxígeno disminuyen en el cuerpo de agua (menor a 1 mg/l), las tilapias se colocan en la superficie del agua, buscando tomar directamente el oxígeno atmosférico; esto permite tomar prevenciones.

• Temperatura

Las tilapias prefieren temperaturas elevadas en un rango entre 20 y 30°C aunque pueden soportar temperaturas menores.

Los cambios de temperatura afectan directamente la tasa metabólica y, por ende, mayor consumo de oxígeno.

• Dióxido de carbono

El dióxido de carbono (CO2) es producto principalmente de la respiración; su concentración depende de la fotosíntesis. En la noche se encuentran mayores concentraciones de este gas; debe mantenerse por debajo de 20 ppm, porque cuando sobrepasa este valor se presenta letargia y falta de apetito.

• pH

El “estrés ácido” es uno de los principales efectos de un pH bajo, se manifiesta por la excesiva acumulación de mucus en el tejido branquial que interfiere con el intercambio gaseoso que afecta el balance ácido – base de la sangre, causando “estrés respiratorio” y disminución de la concentración de cloruro de sodio en la sangre.

A valores extremos de pH, 4 Y 11, se produce la muerte; el rango deseable para esta especie está en 6.5 a 9.

(Fuente: Saavedra 2003)

1. FACTORES QUE DISMINUYEN EL NIVEL DE OXÍGENO DISUELTO

• Descomposición de la materia orgánica.
• Alimento no consumido.
• Heces.
• Animales muertos.
• Aumento de la tasa metabólica por el incremento en la temperatura (variación de la temperatura del día con respecto a la noche).
• Respiración del plancton (organismos microscópicos vegetales y animales que forman la cadena de productividad primaria y secundaria).
• Desgasificación: salida del oxígeno del agua hacia la atmósfera.
• Nubosidad: en días opacos las algas no producen suficiente oxígeno.
• Aumento de sólidos en suspensión: residuos de sedimentos en el agua, heces, etc.
• Densidad de organismos

(Fuente: Nicovita)

1. CONSECUENCIAS DE LAS EXPOSICIONES PROLONGADAS A VALORES BAJOS DE OXÍGENO DISUELTO

• Disminuye la tasa de crecimiento del animal.
• Aumenta la conversión alimenticia (relación alimento consumido/aumento de peso).
• Se produce inapetencia y letargia.
• Causa enfermedad a nivel de branquias.
• Produce inmunosupresión y susceptibilidad a enfermedades.
• Disminuye la capacidad reproductiva.

(Fuente: Nicovita)

1. RESPIRACIÓN EN PECES

El intercambio de gases en la respiración es realizado por los peces a través de las branquias, también llamados filamentos branquiales, con extensiones, llamadas lamelas. El pez respira al tomar agua, la cual pasa, a presión, por las branquias; y a través de los vasos sanguíneos que contienen los filamentos branquiales y las lamelas, se reparte el oxígeno por toda la sangre. Al mismo tiempo, el dióxido de carbono contenido en la sangre del pez es expulsado hacia el exterior.

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