Los fructanos del agave como promotores de crecimiento en tilapias del Nilo (Oreochromisniloticus) cultivadas en alta densidad

Los estudios que evalúan la suplementación de agavina en organismos de acuicultura son escasos, por lo que esta investigación se enfocó en la evaluación del efecto de la agavina de AgavetequilanaWeber var. azul sobre el crecimiento de tilapia de Nilo cultivada en condiciones de estrés por alta densidad.

Por: Flores-Méndez Lizeth Carolina, Sánchez-Gutiérrez Erika, Lizárraga-Velázquez Cynthia y Hernández Crisantema*.

La tilapia es una de las especies acuícolas más producidas a nivel mundial, con un crecimiento anual del 7% en los últimos años, tan solo de tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) se produjeron más de 4.5 millones de toneladas en 2018 (FAO, 2018). La importancia comercial de esta especie se atribuye principalmente a su facilidad de cultivo, reproducción y a que exhibe una mayor tolerancia a las adversidades de cultivo, convirtiéndola en una especie muy rentable dentro del sector acuícola (CONAPESCA, 2017). Sin embargo, el cultivarla en alta densidad con el fin de producir mayor biomasa en menor espacio, genera estrés oxidativo que afecta de manera negativa el rendimiento, la salud y el bienestar de estos organismos. En este contexto, se ha demostrado que el uso de compuestos bioactivos de fuentes vegetales podría contrarrestar el impacto negativo de los cultivos en altas densidades.

México es un país diverso en especies de agaves, debido a la importancia de estas plantas en la producción de bebidas alcohólicas, como el tequila (CRT, 2019). La gran variedad de agaves y sus residuos o subproductos pueden usarse para la extracción de compuestos bioactivos como las agavinas, que son un tipo de fructa- nos altamente ramificados unidos por enlaces β-(2,1) y β –(2,6) y exhiben propiedades prebióticas que podrían contribuir al bienestar del organismo que los consume (Arrizon, 2014) (Figura 1).

Los estudios sobre el uso de agavina en organismos acuáticos son escasos; no obstante, se ha reportado que la adición de fructanos extraídos de agaves y de raíces de achicoria (Cichorium intybus), así como el uso de inulina comercial, mejoran el crecimiento de peces en cultivo (Ortiz, 2014; Tiengtam et al., 2018; FuentesQuesada et al., 2020). Por lo tanto, el objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de la agavina de Agave tequilana Weber var. azul sobre el crecimiento de tilapia de Nilo cultivada en condiciones de estrés por alta densidad.

Materiales y métodos

Formulación y elaboración de dietas experimentales

Se formuló y elaboró un alimento isoproteico (35% de proteína cruda) e isolipídico (7% de lípidos) a partir de una patente de alimento para tilapia (validado a nivel comercial) propiedad del Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. A partir de este alimento se elaboraron dos alimentos experimentales, a los cuales se adicionó la agavina en concentraciones de 20 g de agavina/kg de alimento y 40 g de agavina/kg de alimento (Figura 2).

Diseño experimental

Se tomaron 200 tilapias del Nilo (peso promedio inicial 1.04 ± 0.01 g), las cuales fueron distribuidas aleatoriamente en 20 tanques de fibra de vidrio de 350 L (10 tilapias por tanque), y asignadas en cuatro tratamientos (5 tanques por tratamiento), dos de ellos alimentados con un alimento control (C+ y C-), y dos tratamientos alimentados con alimentos con suplementación de 20 g de agavina/kg de alimento (D20) y 40 g de agavina/kg de alimento (D40). Todos los tratamientos fueron alimentados durante 89 días bajo una densidad óptima de cultivo. El día 90 de alimentación, las tilapias alimentadas con el alimento control (C+) y las alimentadas con alimentos suplementados con agavina (D20 y D40) fueron sometidas a estrés por alta densidad de cultivo (63 kg/m3) por 20 días (Mirghaed, 2018). Las tilapias alimentadas con el alimento con- trol (C-, sin estrés) se mantuvieron en una densidad de cultivo óptima para la especie (Figura 3).

Rendimiento productivo e índices biológicos

Para la evaluación de las variables productivas (peso final, PF; peso ganado, PG, tasa de crecimiento específica, TCE, consumo de alimento, CA, factor de conversión alimenticia, FCA; y supervivencia, S) se realizaron biometrías cada 15 días durante todo el periodo experimental (110 días) (Figura 4). Posterior a esto, se determinó el crecimiento e índices biológicos

(índice hepatosomático, IHS, índice viscerosomático, IVS, y factor de condición, k) al término del periodo experimental de los organismos cultivados.

Resultados

Rendimiento productivo e índices biológicos

Las tilapias alimentadas con suplementación de 20 g de agavina /kg de alimento (D20) presentaron el mayor peso final (219.82 ± 24.5 g) comparada con el control estresado (C+) alimentado sin suplementación de agavina (159.62 ± 227.5 g) (Figura 5).

La funcionalidad de este aditivo puede variar debido a factores como la dosis de agavina, la estructura química, las condiciones de estrés, así como el ciclo de vida de los peces

Los índices biológicos evaluados (FC, IHS e IVS) no mostraron diferencias significativas (p < 0.05) (Tabla 1), por lo que la agavina puede ser empleada como un aditivo seguro y funcional en la alimentación de tilapias del Nilo. La agavina del Agave tequilana en las dosis empleadas en este estudio, representa una alternativa segura de aditivo funcional en la alimentación para tilapias del Nilo. La adición de agavina (20 y 40 g/ kg) en el alimento para tilapias del Nilo mantuvo los índices biológicos similares al control no estresado y alimentado sin suplementación de agavina, mientras que el alimento con suplementación de 20g de agavina/kg de alimento, redujo los efectos negativos sobre los parámetros de PF, PG y SGR en tilapias bajo estrés inducido por alta densidad. Esto último, podría atribuirse al efecto prebiótico de los fructanos, los cuales pueden promover la proliferación de bacterias benéficas en la microbiota intestinal y estimular el crecimiento de los peces (Ortiz, 2014; Tiengtam, 2017). No obstante, la funcionalidad de este aditivo puede variar debido a factores como la dosis de agavina, la estructura química, las condiciones de estrés, así como el ciclo de vida de los peces (Arrizon, 2014; FuentesQuesada et al., 2020). Sin embargo, hasta la fecha, los estudios que evalúan la suplementación de agavina en organismos de acuicultura son escasos, por lo que es necesario realizar investigaciones futuras sobre los mecanismos de acción a través de los cuales la agavina de Agave tequilana ejerce su efecto benéfico en organismos acuáticos.

Conclusión

La dieta experimental con suplementación de 20 g de agavina/kg de alimento redujo los efectos negativos sobre el PF, PG y SGR de tilapias del Nilo bajo estrés inducido por alta densidad de cultivo, además, ninguna de las dosis de agavina empleadas (20 y 40 g/kg) afectó los índices biológicos, por lo que, la agavina puede ser usada como un aditivo funcional seguro en la alimentación de tilapias del Nilo.

Agradecimientos

Los resultados de esta investigación recibieron financiamiento del proyecto CONACYT FOMIX NAY-201801-02-130685. “Desarrollo de un modelo productivo novedoso para el incremento de la competitividad y rentabilidad en sistemas de cultivo extensivo de tilapia de Nayarit”.

Flores-Méndez Lizeth Carolina, Sánchez-Gutiérrez Erika, Lizárraga-Velázquez Cynthia y Hernández Crisantema*. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD), A.C., Av. Sábalo-Cerritos s/n. Estero del Yugo, Mazatlán, Sinaloa 82000, México. *Autor de correspondencia: chernandez@gmail.com Las referencias y fuentes consultadas por el autor en la elaboración de este artículo están disponibles bajo petición previa a nuestra redacción.