UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA
Centro Universitario de la Costa
Alimentación y nutrición de crías de cocodrilo de río, Crocodylus acutus, en cautiverio en la UMA Reptilario Cipactli Tesis que para obtener el grado de
Doctor en Ciencias en Biosistemática, Ecología y Manejo de Recursos Naturales y Agrícolas
Presenta
Pablo Simitrius Hernández Hurtado
Puerto Vallarta, Jalisco.
Noviembre de 2012
UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA
Centro Universitario de la Costa
Alimentación y nutrición de crías de cocodrilo de río, Crocodylus acutus, en cautiverio en la UMA Reptilario Cipactli Tesis que para obtener el grado de
Doctor en Ciencias en Biosistemática, Ecología y Manejo de Recursos Naturales y Agrícolas Presenta
Pablo Simitrius Hernández Hurtado Codirector Dr. Fernando Vega Villasante Codirector Dr. Héctor Gerardo Nolasco Soria
Puerto Vallarta, Jalisco.
Noviembre de 2012
Dedicatorias
A mi madre Josefina, mi esposa Saira Anahi, y mis hijos Raymi Inti, Saira Yunuenn y Simitrius Tlacaélel, por el gran amor que me han brindado y ser lo más preciado en mi vida.
A mi hermano Helios, por trasmitirme su pasión por los cocodrilos y brindarme siempre su cariño. A mi hermana Erika Yunuemm; y mis sobrinos Athos Sebek, Damaris Atzimba y Gabriel, por brindarme siempre su cariño.
Al Reptilario Cipactli, bastión de nuevas generaciones de cocodrileros trabajando por la conservación.
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Agradecimientos A la Universidad de Guadalajara y el Doctorado en Ciencias en Biosistemática, Ecología y manejo de Recursos Naturales y Agrícolas, por brindarme el apoyo en mi formación académica y en la realización del presente trabajo. Al Dr. Fernando Vega Villasante, Dra. Olimpia Carrillo Farnes, Dr. Héctor Nolasco Soria, Dr. Barbarito Jaime Ceballos, por dirigir y asesorar el trabajo. Al Dr. Helios Hernández Hurtado, Dr. Fabio Cupul Magaña, Dr. Amilcar Cupul Magaña y Dr. Juan Luis Cifuentes Lemus, por apoyar y asesorar el trabajo en el transcurso del doctorado. Al Centro Universitario de la Costa y la UMA Reptilario Cipactli por brindarme las facilidades para continuar mi formación académica y apoyarme en la realización del presente trabajo. A la beca de doctorado del CONACYT No.194981, al proyecto COECYTJAL-UdeG 06-2009661, la Sociedad Cooperativa de Pescadores del Rosita y el Rastro municipal de Puerto Vallarta, por el apoyo otorgado para la realización del trabajo. Al Dr. Maximilian A. Greig, Lic. Carlos Palafox y Mtra. Martha Bañuelos, por el apoyo otorgado en el transcurso del doctorado. A la Dra. Laura Guzmán y la Dra. Rosa María Chávez por su apoyo en la coordinación del BEMARENA. A la M. C. Alma Rosa Raymundo y el Océan. Rafael García de Quevedo, por el apoyo recibido en el transcurso del posgrado. A la Biol. Patricia Hinojosa Baltazar del CIBNOR por el apoyo y entrenamiento técnico durante mi estancia. A Ramón Martínez, por el apoyo que me brindó para la realización del trabajo. A los Biólogos Oscar Barragán, Víctor Hernández y Salvador Gómez, el MVZ Jonathan Nácar y los estudiantes de Biología, Pedro Yebra, Guillermina, María Peña, Erika Solorio, Leslie Cruz, Ricardo Pantoja, Concepción Torres, Paulina Juárez, Ildefonso Ramos, Artemio Martínez, Emmanuel Sandoval, Floricel Medina y Christian Cornejo por la colaboración que brindaron en el transcurso del trabajo. Y por último a todos aquellos que de una ú otra forma fueron participes en mi formación académica y apoyaron la realización del presente trabajo. ii
Índice
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1. Resumen…………………………………………………………………………...
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2. Introducción………………………………………………………….……….………3 3. Antecedentes………………………………………………………………..…………7 3.1 Incubación de huevos…………………………….……………………….….……7 3.2 Alimentación y dietas para cocodrilo……………………………………………. 8 3.3 Sistema digestivo…………………………………………………………….…… 11 4. Objetivos……………………………………………………………………………. 15 4.1 Objetivo general……………………………………………………………..….…15 4.2 Objetivos particulares……………………………………………………….…..…15 5. Área de estudio…………………………………………………………………….…16 6. Materiales y métodos…………………………………………………………………18 6.1 Incubación de los huevos de cocodrilos…………………………………………. 18 6.2 Bioensayos……………………………………………………………………..… 19 6.3 Actividad enzimática digestiva…………………………………………………..…23 6.4 Perfil de aminoácidos……………………………………………………………. 25 7. Resultados……………………………………………………….………………….. 27 7.1 Incubación de huevos post incubación…………………………………………… 27 7.2 Bioensayos…………………………………………………………………………29 7.3 Actividad enzimática digestiva………………………………………………...… 36 7.4 Perfil de aminoácidos………………………………………………………………39 8. Discusión…………………………………………………………………….……… 44 8.1 Incubación y eclosión.………………………………………………………..……44 8.2 Bioensayos………………………………………………………………….….… 47 8.3 Actividad enzimática digestiva………………………………………………..…. 54 8.4 Perfil de aminoácidos y cómputo químico…………………………………..…… 56 9. Conclusiones……………………………………………………………………..……59 10. Literatura citada…..……………………………………………………………… 61
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Índice de Tablas
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Tabla 1. Características de acuaterrarios y tipos de dietas evaluadas en los bioensayos de crecimiento y supervivencia de crías de C. acutus……………………
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Tabla 2. Composición porcentual (peso húmedo) de las dietas utilizadas en los bioensayos de crecimiento y supervivencia de crías de C. acutus……………………
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Tabla 3. Registros de puestas de huevo en los tres nidos de C. acutus en cautiverio en el Reptilario Cipactli……………………………………………………….………
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Tabla 4. Valores promedio para las variables morfométricas de huevos y neonatos, así como de temperatura y humedad de incubación para los nidos artificiales de C. acutus del Reptilario Cipactli……………………………………………………..…
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Tabla 5. Valores promedio para las variables de temperatura y humedad de incubación
para los nidos artificiales de C. acutus del Reptilario Cipactli…...…
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Tabla 6. Análisis proximal de los insumos utilizados en los bioensayos de crecimiento y supervivencia de crías de C. acutus……………………………………
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Tabla 7. Análisis proximal de las dietas utilizadas en los bioensayos de crecimiento y supervivencia de crías de C. acutus………………………………………………… 30 Tabla 8. Evaluación biológica de los bioensayos de crecimiento en crías de C. acutus bajo diferentes tratamientos……………………………………………...……
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Tabla 9. Resultados de crecimiento en peso inicial y final de crías de C. acutus bajo diferentes tratamientos……………………………………………………………...… 31 Tabla 10. Valores medios, máximos y mínimos de la temperatura ambiente y del agua por acuaterrario durante el periodo experimental………………………………
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Tabla 11. Perfil de aminoácidos de la proteína del músculo de C. acutus………..…………………………………………………………………...…… 39 Tabla 12. Perfil de aminoácidos esenciales (AAE) del músculo de C.acutus, y cómputo químico (CQ) de proteínas de músculos de animales terrestres usados en su alimentación (g de aminoácidos esenciales por 100 g de proteína) y otras fuentes potenciales…………………………………………………………………………….
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Tabla 13. Perfil de aminoácidos esenciales (AAE) del músculo de C.acutus, y cómputo químico (CQ) de proteínas de músculos de animales acuáticos usados en su alimentación (g de aminoácidos esenciales por 100 g de proteína) y otras fuentes potenciales…………………………………………………………………………….
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Tabla 14. Perfil de aminoácidos esenciales (AAE) del músculo de C.acutus, y cómputo químico (CQ) de proteínas de cereales usados en alimentación animal (g de aminoácidos esenciales por 100 g de proteína)……………………………….…… 43 Tabla 15. Comparación de resultados de crecimiento de diferentes especies de cocodrilianos con diversas dietas ……………………………………………….……
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Tabla 16. Comparación de resultados de crecimiento de C. acutus con diversas dietas…………………………………………………………………………………..
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Índice de Figuras
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Figura 1. Área de estudio……………………………………………………...….
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Figura 2. Porcentajes de supervivencia de los cocodrilos según el tipo de dieta utilizada……………………………………………………………………….……
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Figura 3. Temperatura ambiente y consumo alimenticio registrados durante los bioensayos de crecimiento de crías de C. acutus en los acuaterrarios I, II y III….... 34 Figura 4. Temperatura del agua y consumo alimenticio registrados durante los bioensayos de crecimiento de crías de C. acutus en los acuaterrarios I, II y III….
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Figura 5. Temperatura ambiente y consumo alimenticio registrados durante los bioensayos de crecimiento de crías de C. acutus en los acuaterrarios IV y V……. 35 Figura 6. Temperatura del agua y consumo alimenticio registrados durante los bioensayos de crecimiento de crías de C. acutus en los acuaterrarios IV y V……... 36 Figura 7. Actividad proteolítica ácida en el tracto gastrointestinal de C. acutus…
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Figura 8. Actividad proteolítica alcalina en el tracto gastrointestinal de C. acutus.
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Figura 9. Actividad lipolítica en el tracto gastrointestinal de C. acutus………...… 38 Figura 10. Actividad amilolítica en el tracto gastrointestinal de C. acutus…..……
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Resumen El presente estudio se realizó durante los años 2008, 2009 y 2010 en la UMA Reptilario Cipactli, en el que se evaluaron tres diferentes dietas sobre el crecimiento y supervivencia de cocodrilos, aplicándolas en crías de Crocodylus acutus incubadas artificialmente. Los parámetros registrados durante la incubación fueron temperatura (30-32 oC) y humedad (70-90 %). Las biometrías registradas fueron peso (90.25-100.07 g) y volumen de huevos (82.46-86.53 g), y peso (61.7761.95 g) y talla (26.41-28.19 cm) de neonatos. El periodo de incubación osciló entre 72 y 76 días donde el número de huevos varió entre 28 y 37; mientras en el éxito de eclosión presentó un mínimo de 55.50 % y máximo de 94.59 %. En las tres dietas establecidas se sustituyó pescado marino por hígado de res en dos porcentajes, 40 y 20 %, comparando con una dieta control constituida únicamente por filete de pescado marino. En los cocodrilos alimentados con las dietas conteniendo 40 y 20 % de hígado de res obtuvo mayor crecimiento en peso (44.8-78 g/mes) y talla (1.5-2.05 cm/mes), tasa de crecimiento porcentual (93-157 %) y factor de conversión alimenticia (6.9-8.7), mientras que la dieta control de 100 % pescado presentó menor crecimiento en peso (22.2-37.4 g/mes) y talla (0.78-0.81 cm/mes), tasa de crecimiento porcentual (49-57 %) y factor de conversión alimenticia (9.4-9.7). Sin embargo, la dieta con 40 % hígado de res demostró 100 % de supervivencia, mientras que las de 20 % hígado de res y 100 % pescado presentaron entre 62-67 % de supervivencia. Se registró el efecto de la temperatura sobre el consumo de alimento, observándose que cuando la temperatura es menor a 20 oC las crías dejan de alimentarse. Se sugiere que las dietas complementadas con hígado de res permiten a las crías soportar de mejor manera las condiciones invernales. Además, se evaluó el patrón de enzimas digestivas en esófago, estómago e intestino delgado, dando como resultado que la actividad proteolítica ácida fue mayor en el estómago (46 %); mientras que en el intestino delgado se presentó la mayor actividad proteolítica alcalina (93 %), lipolítica (76 %) y amilolítica (93 %). Finalmente se abordan aspectos básicos de la nutrición de C. acutus a través del análisis de aminoácidos del músculo caudal y el cómputo químico del perfil de aminoácidos esenciales del mismo en comparación con diferentes fuentes proteicas usualmente utilizadas en su alimentación y otras potenciales, los resultados obtenidos permiten sugerir que las dietas adecuadas para futuros trabajos con C. acutus, principalmente deben integrar proteínas de origen animal, preferentemente de pescados marinos y complementadas con restos de aves y mamíferos, entre estos el hígado vacuno aparece como la fuente proteica más efectiva. Se concluye que para 1
realizar programas de conservación y aprovechamiento de C. acutus, se deben tomar en cuenta los aspectos de manejo integral de los organismos que consisten en: cuidado de reproductores, incubación de huevos, avivamiento de crías; y establecimiento de dietas de acuerdo a hábitos alimenticios, aminoácidos esenciales y patrón de enzimas digestivas presentes en la especie.
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Introducción El cocodrilo de río (Crocodylus acutus) es un reptil robusto que puede alcanzar más de 6 metros de longitud, los recién nacidos miden entre 25 y 30 centímetros. En los animales viejos, la coloración dorsal es café olivo o verde olivo con cierto tinte amarillo, tienen además numerosas manchitas y jaspeaduras negras combinadas con grandes manchas en los costados del cuerpo y la cola, en crías y juveniles la coloración es más clara (Ross y Magnusson, 1990; SEMARNAP, 1999; Álvarez del Toro y Sigler, 2001). C. acutus, presenta un hocico notablemente agudo y largo, que en los individuos viejos adquiere una joroba prefrontal, su longitud es 1.75 a 2.5 veces más grande que el ancho basal; los animales muy viejos, como regla general, poseen una joroba media preorbitaria; cinco dientes premaxilares, 13 maxilares y 15 mandibulares, la longitud media de los premaxilares es de 1.3 a 1.5 veces más grande que el ancho combinado de ambos huesos, la sutura premaxilo-maxilar se presenta en forma de "V" (Casas-Andreu y Guzmán-Arroyo, 1970; SEMARNAP, 1999; Álvarez del Toro y Sigler, 2001). Presenta de 2 a 4 escamas posoccipitales en una hilera transversal, 4 escamas nucales por lo menos, en dos pares yuxtapuestos y frecuentemente con un escudo en cada lado, alineado con la hilera anterior o entre las hileras anteriores y posteriores; escamas nucales y dorsales ampliamente separados; las escamas tienen osteodermos arreglados en 16 ó 17 hileras transversales y 4 ó 5 longitudinales con quillas poco definidas, en los costados las escamas de la hilera transversal regularmente alineadas y usualmente poco aquilladas; no hay pliegue en el saco gular o es poco desarrollado (Casas-Andreu y Guzmán-Arroyo, 1970; Minister of Environment of Canada, 1995; SEMARNAP, 1999). La distribución del cocodrilo río (C. acutus) es extensa, sus registros van desde México hasta Perú en la zona costera del Pacífico y en la costa Atlántica desde la Florida hasta Venezuela y diversas islas caribeñas (Álvarez del Toro y Sigler, 2001; Ernst et al., 1999; Thorbjarnarson et al., 2006). En la costa norte de Jalisco, México (costa central del Pacífico) las poblaciones de C. acutus se concentran en los sistemas estuarinos relacionados con las desembocaduras de los ríos y arroyos de la región (Méndez de la Cruz y Casas-Andreu, 1992; Hernández-Hurtado et al., 2006; Hernández-Hurtado et al., 2011). En algunas regiones del mundo, la explotación de diversas especies de cocodrilianos representó en el pasado una actividad económica relevante. Sin embargo, debido a la extracción desmedida 3
y desordenada a la que se vieron sujetas, desde 1999 13 de las 21 especies existentes se encuentran catalogadas con estatus de riesgo (SEMARNAP, 1999). Con los objetivos de protección y conservación de las 3 especies de cocodrilianos (C. acutus, Crocodylus moreletii y Caiman crocodilus fuscus) que se distribuyen el México, en 1970 el Gobierno Federal las declaró en veda total permanente, esto ocasionó que contrariamente a lo establecido, las vedas fortalecieran las cadenas de explotación ilegal de estas especies. No obstante, la prohibición motivó a los interesados a solicitar permisos de aprovechamiento, por lo que a mediados de los años 1980 la Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología (SEDUE) promovió el establecimiento de criaderos intensivos de cocodrilo con fines comerciales (SEMARNAP, 1999). Para 1997, la Secretaría de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca (SEMARNAP), creó el Programa de Conservación de la Vida Silvestre y Diversificación Productiva en el Sector Rural 1997-2000, donde se promovieron y fomentaron las Unidades de Conservación, Manejo y Aprovechamiento Sustentable de la Vida Silvestre como una alternativa para la protección, conservación y aprovechamiento de la flora y fauna silvestres de México. Además, dicho programa desarrolló proyectos de conservación de especies prioritarias, generándose el Proyecto para la Conservación, Manejo y Aprovechamiento Sustentable de los Crocodylia en México (COMACROM) (SEMARNAP, 1997; SEMARNAP, 1999). El cocodrilo de río ó caimán (C. acutus), perseguido de forma intensiva por el alto valor económico de su piel aún después del decreto de la veda nacional en 1970, seguramente se extinguió de algunos sitios de la nación por la cacería furtiva y la modificación de su hábitat; mismos procesos que han disminuido sus poblaciones (SEMARNAP, 1999; Álvarez del Toro y Sigler, 2001). En 1979 debido al deterioro de varias de sus poblaciones naturales la especie fue incorporada por la Convención sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestre (CITES) al Apéndice I, el cual prohíbe el comercio internacional, salvo si la importación se efectúa con fines no comerciales, lo cual motivó el establecimiento de criaderos para revertir dicha situación (CITES, 2007; Pérez y Escobedo-Galván, 2007). En la Norma Oficial Mexicana NOM-059-SEMARNAT-2010 se incluye a C. acutus en la categoría de especie sujeta a protección especial (Pr) (SEMARNAT, 2010).
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Por su parte, en los municipios de Puerto Vallarta, Jalisco y Bahía de Banderas, Nayarit, el desarrollo en infraestructura turística y de servicios públicos ha generado situaciones de competencia, por el uso de recursos entre humanos y cocodrilos, provocado por la pérdida de hábitat, que ha ocasionado que los cocodrilos sean desplazados de los espacios que históricamente le pertenecían, lesiones, y como última consecuencia la muerte. Lo anterior generó, que el Centro Universitario de la Costa de la Universidad de Guadalajara creara el centro de acopio para el rescate de la fauna silvestre, denominado “Unidad para la Conservación, Manejo y Aprovechamiento Sustentable de la Vida Silvestre (UMA) Reptilario Cipactli”, la cual tiene como objetivos la investigación, conservación, preservación y rescate de estos reptiles que habitan la Bahía de Banderas (Hernández-Hurtado, 2008). El éxito en cautiverio requiere de una incubación que mantenga los parámetros de temperatura (entre 30 y 32oC) y humedad (entre 70 y 90%) constantes, los cuales influyen en el desarrollo embrionario, tiempo de eclosión, mortalidad embrionaria y sexo; de igual forma, las condiciones de incubación influyen en el desarrollo después de la eclosión, en la tasa de crecimiento y la supervivencia de las crías (Hutton y Web, 1992). De igual manera, el lograr una adecuada alimentación del cocodrilo en cautiverio constituye la función más importante dentro de la actividad del manejo zootécnico. Debe tenerse en cuenta que un régimen normal de alimentación es aquel que mantiene la salud y la normalidad de la vida en todas sus manifestaciones como son: vivir, crecer y reproducirse. Lo cual debe estar acorde con la edad, el sexo, el peso y las condiciones de vida. Ya que toda especie de cocodriliano crecerá y sobrevivirá bien si se le da, un manejo correcto de incubación, una correcta alimentación y un ambiente libre de estrés (Ferguson y Joanen, 1991; Hutton y Web, 1992; Benavides-Calvo y Fonseca-Sanz, 1999). Lo anterior, aunado al prolongado período para lograr su madurez sexual convierte en un reto su conservación, es aquí donde los criaderos, granjas y centros reproductores de cocodrilos juegan un papel importante en la conservación de la especie; sin dejar de considerar que la protección al hábitat es lo más significativo con todas las implicaciones que lleva consigo (Martínez-Ibarra, 1991; Álvarez del Toro y Sigler, 2001). Para realizar programas de conservación y aprovechamiento de C. acutus, se debe tomar en cuenta los aspectos de manejo integral de los organismos que consisten en: cuidado de reproductores, incubación de huevos, avivamiento de crías; y establecimiento de dietas de 5
acuerdo a hábitos alimenticios, aminoácidos esenciales y patrón de enzimas digestivas presentes en la especie. Por lo anterior, la UMA Reptilario Cipactli tiene como parte de sus objetivos desarrollar estudios sobre fases de la reproducción tales como: cuidado de reproductores, alimentación, etología reproductiva, incubación, avivamiento y aclimatación de crías. Además, el programa establece métodos de enriquecimiento del alimento de acuerdo a requerimientos por edades de los cocodrilos e implementa la metodología de manejo para registrar el estado de salud y los aumentos de talla y peso de los organismos. Por lo que, el presente estudio evaluó un método de incubación artificial de huevos de cocodrilo, y determinó el efecto de tres dietas diferentes basadas en pescado marino e hígado de res, lo cual permitió analizar, la tasa de crecimiento, el factor de conversión alimenticia, el alimento consumido y la tasa de supervivencia en crías de C. acutus. Además, se estableció el patrón de enzimas digestivas y la composición aminoacídica del músculo, lo cual es nuevo para la especie. Con lo anterior se demostró que el Reptilario Cipactli es un espacio adecuado para el manejo y conservación de C. acutus en México.
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Antecedentes Incubación de huevos El cocodrilo de río (C. acutus) deposita sus huevos en agujeros excavados en la arena, grava, arcilla, limo u otra clase de material cerca de matorrales, áreas arboladas, incluso en material de relleno para caminos y carreteras. Estos nidos son construidos generalmente sobre el nivel de inundación de los márgenes de ríos, pantanos, lagos o lagunas que habita (Álvarez del Toro y Sigler, 2001; Cifuentes y Cupul, 2004; Hernández-Hurtado et al., 2006; Hernández-Hurtado et al., 2011). Este comportamiento de anidación no sólo favorece la incubación de los huevos (desarrollo del embrión) por efecto de la temperatura; sino que además permite que este factor determine el sexo de los embriones al final de su desarrollo (Huchzermeyer, 2003). Asimismo, al ubicar los nidos en un terreno elevado se evitará su destrucción por anegación al incrementarse el nivel de la aguas durante la época de lluvias (Kushland y Mazzotti, 1986; Thorbjarnarson, 1989). La determinación del tamaño de la nidada (número de huevos puestos) y el éxito de eclosión (número de huevos que eclosionan del total de huevos puestos) provee información fundamental para la conservación y el manejo de los cocodrilos, ya que permite evaluar los efectos del ambiente sobre la incubación y comprender si estos reptiles se están reproduciendo en forma exitosa (Thorbjarnarson, 1989; Casas-Andreu, 2003). El tamaño y peso de los huevos de C. acutus puede tener ligeras variaciones de acuerdo al sitio donde se desarrollan. En Haití, por ejemplo, se registraron promedios del diámetro de largo de 76.5 mm, el diámetro de ancho 45.4 mm y el peso 97 g (Thorbjarnarson, 1988). Para Cuba se reportaron promedios de largo de 73 mm y ancho de 42 mm (Varona, 1987). Por lo que respecta a México, registraron en largo entre 69 y 80 mm; el ancho entre 42 y 54 mm; y el peso entre 77 y 111 g (Casas-Andreu y Méndez- de la Cruz, 1992; Sigler, 1999; Álvarez del Toro y Sigler, 2001; Hernández-Concha, 2001; Casas-Andreu y Aguilar-Miguel, 2002; Casas-Andreu, 2003; CupulMagaña et al., 2004). En el caso de la incubación artificial, ésta se realiza principalmente en las granjas de cultivo en cautiverio para incrementar la producción (éxito de eclosión) al mantener la temperatura y humedad controladas y óptimas: entre 29-32 oC y 90-99%, respectivamente. Aquí los huevos son colectados posteriores a su puesta dentro de las áreas de anidación destinadas para ello dentro de
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los estanques de cultivo. Posteriormente, se colocan en cajas de poliestireno llenas con arena para ser llevadas al cuarto de incubación (Bolton, 1994; Huchzermeyer, 2003). En Cuba se ha logrado registrar un éxito de eclosión del 79.4 % en la incubación artificial del cocodrilo americano (Cisneros-Suárez et al., 2009). En Venezuela, el éxito de eclosión ha sido del 65.6 % (Barros et al., 2010). En México, se han obtenido registros del 55 % (Sigler, 1999) y del 62 % (Domínguez-Lazo, 2006); y hasta del 95 % en las instalaciones del “Reptilario Cipactli” en Puerto Vallarta, Jalisco (Hernández-Hurtado, 2008). El periodo de incubación del cocodrilo de río (C. acutus) es variable, en Perú el tiempo de incubación varió entre 82 y 92 días (FONDEPES, 2006). En México se han registrado variaciones entre 70 y 90 días (Sigler, 1999; SEMARNAT, 2001; Casas-Andreu 2003). El ambiente de incubación es extremadamente importante, ya que influye en el desarrollo embrionario, tiempo de eclosión, mortalidad embrionaria y sexo. De igual forma, las condiciones de incubación afectan en el desarrollo después de la eclosión en la tasa de crecimiento y supervivencia (Hutton y Web, 1992; Bolton, 1994). Al respecto, un estudio con diferentes temperaturas en la incubación mostró como resultado, que los huevos incubados a temperaturas bajas (28 oC) presentaron embriones con desarrollo retardado, el mayor éxito de eclosión se obtuvo a temperaturas entre los 30 y 34 oC. Sin embargo, después de un año de nacidas las crías obtenidas de 30 oC presentaron mayor talla y peso que las nacidas a 34 oC (Ferguson y Joanen, 1991)
Alimentación y dietas para cocodrilo Los estudios realizados sobre la alimentación de los cocodrilos, en el medio silvestre, están principalmente basados en el análisis de sus contenidos estomacales y, sólo secundariamente, en la observación de su comportamiento (Huchzermeyer, 2003). Se trata de reptiles depredadores generalistas que se alimentan de una amplia variedad de presas, entre las que se incluyen artrópodos, caracoles, crustáceos, tortugas y mamíferos (Thorbjarnarson, 1989; Zug, 1993; Bolton, 1994; Álvarez del Toro y Sigler, 2001; Casas-Andreu y Barrios-Quiroz, 2003; CupulMagaña et al., 2008; Villegas y Schmitter-Soto, 2008); sin embargo, son los peces los que cumplen un papel importante en su dieta (Huchzermeyer, 2003). Además, se alimentan progresivamente de presas más grandes conforme aumentan en tamaño (Ross y Garnet, 1990; Platt et al., 2006). 8
Se han realizado estudios sobre la dieta de C. acutus en el medio silvestre, basados en el análisis del contenido estomacal de organismos capturados (Cupul-Magaña et al., 2008), y en los restos encontrados en sus excretas (Casas-Andreu y Barrios-Quiróz, 2003). Estos trabajos son importantes, desde un punto de vista ecológico, y dan información útil sobre los hábitos alimentarios de la especie. En ese sentido existen investigaciones dirigidas a establecer dietas que permitan el desarrollo bajo condiciones de confinamiento con fines comerciales o de repoblamiento (Hernández-Hurtado, 1997; Pérez-Talavera, 2000; Hernández-Hurtado, 2002; Pérez y Escobedo-Galván, 2007; Hernández-Hurtado, 2008; Pérez-Gómez et al., 2009; Hernández-Hurtado et al., 2012). No obstante se hace necesario profundizar en los estudios nutricionales de C. acutus en condiciones de cautiverio que permitan determinar las estrategias y alternativas alimenticias bajo tales condiciones. Cuando se refiere a estudios nutricionales en cautiverio, se deben tener en cuenta las necesidades calóricas y proteicas del individuo acorde a sus características fisiológicas. Especificando la cantidad de alimento que satisfaga las necesidades de nutrientes, teniendo en cuenta la disponibilidad, balance, el costo y los hábitos alimentarios (Benavides-Calvo y Fonseca-Sanz, 1999). En cautividad se han criado con éxito cocodrilos hasta tamaño adulto con alimentos de diferentes tipos, aunque se ha tratado de dietas mucho menos variadas de las que los animales habrían consumido en la naturaleza (Bolton, 1994). En C. rhombifer se han utilizado dietas basadas en desperdicios de ganado vacuno y pescado marino (Ramos-Tangarona, 1998). En criaderos de aligátores (Alligator missisippiensis), incluso, se ha probado la alimentación de jóvenes y adultos con pescado y nutria (Myocastor coypus), teniendo buenos resultados en crecimiento (Joanen y McNease, 1987). Para C. acutus Benavides y Fonseca (1999) utilizaron
pescado marino, productos cárnicos de desechos, desperdicios
industriales de matadero y pesqueros. Por su parte, Hernández-Hurtado (1997)
alimentó
cocodrilos adultos con carne fresca de res, pescado y aves de corral, y a las crías con pequeños trozos de pescado y en ocasiones camarones de río (Macrobrachium sp.). Los esfuerzos por emplear alimentos deshidratados, reconstituidos o salados, han fracasado, ya que los animales se niegan a comer en cautiverio. En algunos criaderos comerciales de cocodrilos, han tratado de hacer más variado el alimento suministrado a crías, con insectos capturados con trampas de luz, a pesar de sus resultados han sido insatisfactorios, pues no se
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logra alcanzar la cantidad necesaria de alimento para las crías en todo el año (Pooley, 1991; Bolton, 1994). Coulson et al. (1989) mencionan que el consumo de alimento en los cocodrilos en cautiverio depende de la temperatura, la talla de los organismos y de su respuesta a ser alimentados a ciertas horas y en determinados lugares. Estos mismos autores sugieren que el metabolismo de éstas especies se ve disminuido a temperaturas por debajo de su margen fisiológico óptimo, que se traduce en un consumo de alimento menor. Ha sido bien documentado, que los meses invernales son críticos para el mantenimiento, crecimiento y supervivencia de las crías (Rosenblatt, 1936; Coulson et al., 1989; Lane y King, 1996; Pérez-Talavera, 2000; Kohl, 2004). Para la alimentación de cocodrilos en cautiverio es recomendable, que durante los meses cálidos se alimente diariamente, y en los meses más frescos se debe reducir la frecuencia de alimentación a una vez cada 2 ó 3 días. El crecimiento y supervivencia de los cocodrilianos es mayor en temperaturas entre 30 y 32 oC. La cantidad de alimento a suministrar o ración se encuentra relacionada con el peso corporal del cocodrilo en las diferentes etapas de la vida, las crías consumen del 20 al 30%, los juveniles entre 15 y 17%, mientras en adultos es del 5 al 7% de su peso (Pooley, 1991; Hutton y Webb, 1992; Bolton, 1994). La sobrealimentación o la falta de alimento es causa de varias enfermedades de tipo nutricional en los cocodrilos, dentro de las más comunes se mencionan: Gota, Esteatitis, Hipovitaminosis B1, Hipovitaminosis A, Enfermedad ósea de origen metabólico, Caquexia/Anorexia (Joanen y McNease, 1991; Pooley; 1991; Bolton, 1994; Fontanillas et al., 1999; Barragán, 2002). En los cocodrilos el estrés se ve reflejado en un menor consumo de alimento y por lo tanto presentan crecimiento retardado, se señala que cualquiera que sea la temperatura corporal, los organismos no aceptan alimento si están asustados, agitados, si han sido manipulados o sufren alguna perturbación de otra índole. Por lo que debe tenerse en cuenta que los cocodrilos jóvenes son muy sensibles al estrés provocado por ruidos, disturbios repentinos, excesiva actividad o movimiento en las jaulas y especialmente por el manipuleo requerido para capturarlos, medirlos y trasladarlos. Lo anterior en neonatos de cocodrilos reduce el apetito, demora el crecimiento o lo hace más pausado, además de ser el causante del 10 al 25% de mortalidad (Pooley; 1991; Hutton y Webb, 1992; Bolton, 1994). Los cocodrilos reproductores mantenidos en cautiverio se deben alimentar con dietas lo más variadas posible, las cuales estimulan el consumo de alimento y cubren generalmente sus 10
requerimientos nutricionales; en contraste, al mantener la alimentación basada en una monodieta se presentan disminución en el número de huevos, índices de fertilidad bajos, embriones con lento desarrollo y malformaciones, alta mortalidad en embriones, crías pequeñas, débiles y con crecimiento retardado (Joanen et al., 1991; Joanen y McNease, 1991; McNease y Joanen, 1991; Pooley, 1991). Bolton (1994), menciona que el promedio de crecimiento mensual para el grupo de los cocodrilianos es de 4.6 cm en los dos primeros años de vida. También refiere que en cautividad los organismos crecen a un ritmo dos veces superior que los organismos salvajes, aunque, es probable que la diferencia no se debe a una mejor dieta, sino al hecho de que su alimentación esta garantizada. Por su parte Thorbjarnarson (1989), muestra que especímenes de C. acutus en Florida crecen un máximo de 6.42 cm por mes, en los primeros 80 días de vida, y un máximo de 3.36 cm por mes, durante los primeros 17 meses de vida. Mientras que Álvarez del Toro y Sigler (2001) para la misma especie en cautiverio registraron incrementos de 4 cm por mes. En resultados de crecimiento de crías de C. acutus, llevados a cabo por Pérez-Gómez et al., 2009, se incluyeron dietas constituidas por una mezcla de pescados marinos, hígado y pulmón de res, así como larvas de mosca se obtuvo un menor desarrollo (peso y talla) en comparación con la dieta control la cual estaba compuesta exclusivamente de pescado marino. Por su parte, Piedra et al. (1997) observaron mayores incrementos en peso y talla de neonatos con dietas a base de pescado y carne roja, respectivamente. Por el contrario, Hernández-Hurtado (2002) no detectó diferencias significativas en la talla y el peso de neonatos sometidos a una dieta de pescado marino con y sin suplemento alimenticio (mezcla de hemolizado, antiparasitante, antibiótico, dextrosa y multivitamínico).
Sistema digestivo Los cocodrilos tienen el hocico rígido, con dientes cónicos en forma de púa y ligeramente curvos que están implantados en profundas cavidades de las mandíbulas (tecodontos). La cavidad oral, se encuentra limitada caudalmente por un pliegue a la altura de la base de la lengua. Esta parte posterior de la cavidad puede ser constreñida para ocluir la nasofaringe y de este modo permitir la respiración con el hocico lleno. La lengua está unida al piso de la boca y no tiene capacidad de
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protrusión (Mazzotti, 1990; Pooley, 1990; Bolton, 1994; Fontanillas et al., 1999; Álvarez del Toro y Sigler, 2001). El esófago conecta la laringe con el estómago. Es un tubo delgado rectilíneo que se distiende fácilmente para alojar incluso un bolo alimenticio grande. El esófago, una región expandida del tubo digestivo, conduce el bolo alimenticio hasta el estómago. Se segrega mucus con frecuencia, para ayudar al paso del alimento, pero rara vez produce enzimas que tomen parte en la digestión química (Fontanillas et al., 1999; Kardong, 1999). El estómago de los cocodrilianos es grande y tiene una parte modificada y muscular especialmente gruesa (molleja) para la trituración de los alimentos. Presenta dos cámaras claramente diferenciadas: una primera cámara grande y de paredes gruesas cuando está vacía, que conecta con una menor y de paredes finas que va a desembocar al duodeno. La parte del estómago con paredes delgadas se sitúa frente a la molleja en la que se segregan los jugos gástricos. Presenta acidez de pH=1. En cocodrilos silvestres es común encontrar piedras u objetos duros en el estómago que facilitan el proceso de digestión. (Bolton, 1994; Fontanillas et al., 1999; Kardong, 1999; Álvarez del Toro y Sigler, 2001). En él se produce algo de absorción de agua, sales y vitaminas, pero predominantemente sirve para agitar y mezclar el alimento mecánicamente y añadir productos químicos de la digestión denominados como jugo gástrico, el cual presenta algunas enzimas y mucus, pero está compuesto principalmente de ácido clorhídrico segregado por la pared mucosa del estómago (Kardong, 1999). Generalmente, existen dos regiones principales en el intestino, el intestino delgado y el intestino grueso. El intestino delgado puede ser bastante largo, pero normalmente tiene un diámetro menor que el intestino grueso (Kardong, 1999). En lo que se refiere al intestino, los cocodrilianos presentan ausencia de ciego en la unión entre el intestino delgado y el grueso, este último presenta un grosor creciente en sentido distal (Fontanillas et al., 1999). En el intestino delgado pueden existir tres partes sucesivas: duodeno, yeyuno e íleon. El duodeno recibe el quimo del estómago y secreciones exocrinas principalmente del hígado y del páncreas. El intestino grueso, denominado así por su gran diámetro, es normalmente un tubo recto que da paso a la cloaca. El intestino grueso normalmente se endereza, formando una sección que se denomina recto, el cual se estrecha en el canal anal. Dentro de la muscularis del canal anal un esfínter de musculatura lisa controla la expulsión de los productos de desecho del tubo digestivo (Kardong, 1999). 12
Generalmente, el intestino tiene varias funciones. Primero, la peristalsis de la pared intestinal desplaza el alimento a lo largo del tubo digestivo. Segundo, el intestino añade secreciones para que el alimento sea digerido. Las secreciones mucosas protegen de las enzimas al recubrimiento epitelial y lo lubrica para el paso del alimento. El jugo intestinal producido por las glándulas intestinales está compuesto por enzimas para la digestión de proteínas, hidratos de carbono y lípidos. Las glándulas accesorias también añaden algunas secreciones. Las glándulas duodenales situadas en la submucosa, vierten secreciones en el duodeno y ayudan a neutralizar la acidez del quimo que llega del estómago. El páncreas vierte sus enzimas proteolíticas también en el duodeno. Tercero, el intestino absorbe selectivamente los productos finales de la digestión: aminoácidos, carbohidratos y ácidos grasos. También se absorbe el agua en el intestino grueso (Kardong, 1999). El proctodeo situado al final del tubo digestivo embrionario, da lugar a la cloaca, una cámara común que recibe los productos de los tractos intestinal y genitourinario (Kardong, 1999). En cocodrilos la cloaca aparece tras un esfínter y presenta caudalmente la desembocadura de los conductos genitales y cranealmente la de los urinarios (Fontanillas et al., 1999). El hígado es voluminoso y se sitúa en la caja torácica. Interviene en una amplia variedad de funciones como neutralizar el efecto de sustancias toxicas y eliminarlas de la sangre. Tiene un aporte de sangre venosa por medio de la vena porta hepática que discurre directamente desde el intestino y el bazo hasta el hígado, repartiendo los productos absorbidos de la digestión. La bilis se produce en el hígado y se libera al intestino para emulsionar las grasas, o romperlas en gotas más pequeñas. Los carbohidratos, las proteínas y las grasas se almacenan y metabolizan en el hígado (Kardong, 1999). El páncreas surge de dos divertículos impares: el pancreático dorsal y el pancreático ventral, estos pueden tener conductos independientes o fisionados. Los divertículos desembocan en la porción duodenal del intestino y liberan un producto exocrino alcalino, el jugo pancreático, compuesto principalmente por la enzima proteolítica tripsina. También segregan las amilasas para la digestión de los carbohidratos (almidón y glucógeno) (Kardong, 1999). Las enzimas del hígado, del páncreas y de la mucosa del intestino digieren el alimento cuando pasa por el tubo digestivo. La amilasa implica la digestión de los polímeros de glucosa unidos rompiendo los enlaces alfa 1,4, las proteasas digieren proteínas rompiendo enlaces peptídicos y las lipasas, que químicamente rompen los enlaces ester que unen las largas moléculas de ácidos 13
grasos con el glicerol (en los triglicéridos, por ejemplo) liberando ambas moléculas para su absorción. Los productos finales de la digestión son aminoácidos, azúcares y ácidos grasos, así como también vitaminas y oligoelementos indispensables para el crecimiento y manutención del organismo (Kardong, 1999). Al respecto de la actividad fisiológica; el sistema digestivo de los cocodrilos es admirable por varias razones: el estómago es el de mayor acidez dentro del grupo de los vertebrados, lo que le permite digerir casi la totalidad de lo que consume. Cerca del 60% de la energía contenida en la comida que ingiere es almacenada en forma de grasa en la cola, en órganos mesentéricos del abdomen, a lo largo del dorso y casi en cualquier parte del cuerpo. Incluso, una fracción de la energía contenida en las proteínas puede ser convertida a grasas. La digestión es eficaz tratándose de un reptil, el paso del alimento por el sistema digestivo es bastante rápido (72 horas) (Garnett, 1990; Bolton, 1994). Lo anterior, les permite a estos reptiles sobrevivir largos períodos de tiempo sin alimento. Por ejemplo, una cría de cocodrilo puede vivir alrededor de cuatro meses sin probar alimento, ya que hace uso de la grasa contenida en el saco de yema remanente que se localiza bajo el abdomen. Por su parte, a un gran cocodrilo de más de una tonelada de peso, le basta con alimentarse una vez cada dos años para resolver sus problemas de sobrevivencia (Garnett, 1990). Claro está, que el eficiente metabolismo de los cocodrilos tiene su costo. Uno de los más relevantes es el relacionado con la tasa de crecimiento; ya que cuando el cocodrilo recibe una ración constante de alimento (generalmente cuando es criado en cautiverio) presenta una tasa de crecimiento mayor que aquellos que viven en el medio salvaje. Por su parte, como las crías almacenan energía en forma de grasa, si pasan por un período largo de inanición, parte de sus recursos energéticos son directamente destinados a incrementar la talla y la masa muscular (Garnett, 1990).
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Objetivos
Objetivo general Evaluar mediante métodos biológicos la calidad de tres dietas para crías cocodrilo de río (Crocodylus acutus), mediante el cómputo químico los ingredientes potenciales para su alimentación y mediante la actividad enzimática digestiva, la capacidad de la especie para la degradación de macronutrientes.
Objetivos particulares -Desarrollar tres dietas basadas en pescado marino con proporciones de 0, 20 y 40% de hígado de res para crías de C. acutus. -Determinar tasa de crecimiento, factor de conversión alimenticia, alimento consumido y supervivencia en crías de C. acutus sujetas a tres dietas como criterios de evaluación biológica. -Determinar la composición aminoacídica del músculo de crías de C. acutus y utilizarla como proteína de referencia para la evaluación de dietas e ingredientes. -Determinar la actividad proteolítica, amilolítica y lipolítica en tres regiones del tracto gastrointestinal de crías de C. acutus como un medio de evaluar ingredientes potenciales para su alimentación.
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Área de estudio La Unidad para la Conservación, Manejo y Aprovechamiento Sustentable de la Vida Silvestre (UMA) Centro Universitario de la Costa Reptilario Cipactli, clave: INE/CITES/DGVS-CR-IN0610-JAL/00 se localiza en el Centro Universitario de la Costa de la Universidad de Guadalajara. El Centro Universitario de la Costa se ubica geográficamente entre los 20° 42´ 19´´ de latitud Norte y 105° 13´ 19´´ de longitud Oeste, y el Reptilario Cipactli entre los 20° 42´ 17´´ de latitud Norte y 105° 13´ 16´´ de longitud Oeste. Presenta una superficie de 0.32 hectáreas, en la que se distribuyen nueve acuaterrarios, dos para cocodrilos adultos de 1,300 y 120 m2, dos para cocodrilos juveniles de 23.8 y 22.48 m2, cuatro para crías de cocodrilo de 15.25, 14.08 m2, dos de 12.56 m2, y uno para tortugas dulceacuícolas de diferentes especies de 9.32 m2, además, cuenta con un área circular techada de usos múltiples de 78 m2, donde se realizan las pláticas de educación ambiental y manejo de los diferentes organismos (Figura 1). La vegetación que existe dentro de las instalaciones de la UMA Reptilario Cipactli, son mezclas de un relicto de bosque de galería, bosque tropical subcaducifolio y plantas de ornato, en las jardineras destacan los árboles sauces (Salix sp.), guamúchiles (Phithecellobium sp.) higueras (Ficus sp.), palmas (Cocos nucifera, Washingtonia filifera, Dypsis lutescens, Hyophorbe verschaffeltii), frutales como plátanos (Musa sp.) y guayabos (Psidium guajava), es importante mencionar que esta vegetación dentro y fuera de los acuaterrarios sirve como hábitat para grupos de iguanas (Iguana iguana y Ctenosaura pectinata), y de refugio y área de anidación de aves residentes y migratorias como la anhinga (Anhinga anhinga), cormorán (Phalacrocorax brasilianus), garza blanca (Ardea alba), garcita verde (Butorides virescens), garza coroniclara (Nyctanassa violácea) pato pijiji (Dendrocygna autumnalis), cigüeña americana (Mycteria americana) y martín pescador (Chloroceryle sp.). Además de estos animales, durante los recorridos es común observar lagartijas (Sceloporus sp., Anolis sp., Aspidocelis sp. y Hemidactylus sp.), basiliscos (Basiliscus vittatus), serpiente verde (Leptophis mexicanus) y serpiente chirrionera (Geophis sp.), en temporada de lluvias se observan sapos (Chaunus marinus) y ranas (Hyla sp. y Lithobates sp.), ocasionalmente suelen ingresar mamíferos pequeños como tejones (Nasua narica), mapaches (Procyon lotor) tlacuaches (Didelphis sp.) armadillos (Dasypus novemcinctus) y liebres (Sylvilagus sp.).
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El Reeptilario Cip pactli colind da con un lago l artificiial, en el qque habitan camarones de río (Macrrobrachium tenellum), peces p (Oreocchromis sp., Micropteruus sp. Cyprinnus sp.) y toortugas (Trach hemys ornata a, Kinostern non integrum m y Kinosternnon chimalhhuaca). El acu uaterrario de d los coco odrilos adulltos, de 13000 m2, cueenta con veegetación siilvestre representativa del bosque de galería, com mo son los áárboles de saauces (Salixx sp.), guam múchiles (Phith hecellobium sp.) e higuerras (Ficus sp p.), este albeergue cumplle con caractterísticas iguuales al hábitaat silvestre de los cocodrrilos, en el agua a se manntienen tortuggas adultas de orejas am marillas (T. orn nata), pecess (Cyprinus sp.) y camaarón de río ((M. tenellum m). El acuatterrario de 1120 m2, cuentaa con palmaas (W. filifeera, D. lutesscens, H. veerschaffeltiii) y plátanos (Musa spp.). Los acuateerrarios de crías y juv veniles solo mantienen algunas pllantas herbááceas como crotos (Codia aeum sp. ) y colomos (D Dieffenbachia a sp.). Los reeptiles que se estudian en cautiverrio y en vidda silvestre en el Reptiilario Cipacttli son: cocodrrilo de río (Crocodylus ( s acutus), ig guana verde (I. iguana), iguana neggra (C. pecttinata), escorp pión (Helodeerma horridu um), basiliscco (B. vittatuus), tortuga dde orejas am marillas (T. oornata), tortugaa casquito de d burro (K. integrum), tortuga pinttada (Rhinocclemmys pullcherrima), tortuga de orej ejas rojas (Trrachemys ellegans) y la boa b (Boa connstrictor).
Figura 1. Área de estu udio (croquis de d la UMA Rep ptilario Cipacttli sin escala).
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Materiales y métodos Incubación de los huevos de cocodrilo Para la aplicación y evaluación de diferentes dietas en el crecimiento y supervivencia de cocodrilos, se utilizaron crías de C. acutus provenientes de una hembra (talla de 2.70 m) y un macho (talla 3.20 m), para lo cual se realizó la colecta de huevos en las instalaciones de la UMA “Reptilario Cipactli” en el mes de marzo de los años 2008, 2009 y 2010, dentro de montículos de arena colocados en el interior del acuaterrario (de 1300 m2). Los huevos fueron contados y retirados del nido en un lapso no mayor a 12 hrs posteriores a su ovoposición, medidos en su diámetro máximo largo y ancho con un pie de rey Mitutoyo (±0.01 mm) para calcular el volumen a partir de la fórmula de una elipse en revolución (V = (π/6) Ld2, donde V es el volumen, L largo máximo del huevo y d ancho máximo del huevo; (Nolan y Thompson, 1978). Los huevos fueron pesados en una báscula digital Ohaus (±1 g) y colocados en cajas de plástico con arena para su traslado al laboratorio. Cada nidada fue incubada en cajas de poliestireno de 40x30x30 cm con perforaciones en el fondo para evitar el exceso de humedad y cubiertas de arena desinfectada con una mezcla de 10 ml de yodo por cada 1000 ml de agua. Para cada nidada se registró, en número de días, la duración de la incubación. La temperatura (30-32 oC) y la humedad (70-90 %) de incubación se proporcionó al mantener las cajas de poliestireno expuestas a la radiación de una bombilla de 125 volts y al rociar la arena con agua con un aspersor manual (Hutton y Webb, 1992; Bolton, 1994; Masser, 1993; Aguilar-Miguel, 1995; Sigler, 1999). Durante la incubación, la temperatura y la humedad se registraron a las 12:00 y 20:00 hrs de cada día con el empleo de un termómetro de mercurio (± 1 oC) y un higrómetro (±1 %). Transcurrido el período de incubación (entre 72 y 76 días) y después de la eclosión de los huevos, se contabilizó el número de crías nacidas vivas, nacidas muertas (mortinatos), muertes embrionarias y huevos infértiles para calcular el éxito de eclosión con respecto al total de huevos incubados. Los neonatos fueron medidos en su talla o longitud total (de la punta del hocico a la punta de la cola) con una cinta métrica (±1 mm) y pesados con una báscula digital Ohaus (±1 g). Cada cría se identificó individualmente al asignar un código numérico por la amputación de las escamas dobles y simples caudales (Domíguez-Laso et al., 2011). Para determinar la existencia de diferencias significativas entre el éxito de eclosión (expresado como la proporción de huevos eclosionados y no eclosionados) en las tres nidadas, se realizó una 18
Prueba de Hipótesis sobre Proporciones (chi-cuadrada) con un nivel de significancia del α = 5 % (Sigarroa, 1985). La normalidad de los datos de peso y volumen de los huevos, talla y peso de los neonatos, así como los registros de temperatura y humedad para las tres nidadas estudiadas, se probó con un contraste de normalidad de Shapiro-Wilks con un nivel de significancia α = 5 %. Esta prueba mostró que el 50% de las muestras violaron el supuesto de normalidad (Año 2008, temperatura nido W127 = 0.9476, humedad nido W127 = 0.8870, talla neonatos W22 = 8265; Año 2009, peso huevos W36 = 0.9302, volumen huevos W36 = 0.9270, humedad nido W156 = 0.9132; Año 2010, peso huevos W37 = 0.8688, volumen huevos W37 = 0.8749, humedad nido W130 = 0.9079) por lo que no es recomendable analizarlas con pruebas de hipótesis paramétricas. Por tal motivo, para todas las muestras se decidió emplear pruebas no paramétricas para el contraste de hipótesis de trabajo. Por lo que, se aplicaron seis pruebas de Hipótesis de Kruskal-Walis con α = 5 % (Sigarroa, 1985) para establecer la existencia de diferencias significativas entre los valores de peso de los huevos, volumen de los huevos, talla de los neonatos, peso de los neonatos, así como los registros de temperatura y humedad para las tres nidadas, respectivamente. En las pruebas donde se obtuvieron diferencias significativas, se realizaron comparaciones por pares entre las muestras con un contraste por Corrección de Bonferroni con un nivel de significancia del α = 5 %. Se utilizó el programa PAST (Hammer et al., 2001) para llevar a cabo los análisis estadísticos.
Bioensayos Para establecer las dietas se tomó en cuenta la biología de la especie que estableció el manejo de la incubación artificial para la obtención de crías, ya que el crecimiento de cocodrilos depende de la misma; además, en el caso de crías nacidas de los reproductores del reptilario conocemos a dichos progenitores y podemos afirmar que son hermanos de padre y madre, lo cual permitió la comparación de las dietas del crecimiento entre hermanos. Los bioensayos se basaron en los hábitos alimenticios, los requerimientos nutricionales sobre dietas en cocodrilianos y la cantidad y tiempo de suministro del alimento. También se tomó en cuenta la densidad de siembra y el diseño y enriquecimiento de los acuaterrarios. Las unidades experimentales consistieron en cinco acuaterrarios de diferentes dimensiones, construidos con paredes y estanques de concreto y piso de tierra, con un espejo de agua que corresponde al 40 % del área total de cada uno. Cada instalación cuenta con un refugio 19
sombreado y una cubierta de malla, para evitar la depredación por aves rapaces. La densidad de siembra fue similar (0.60 organismo/m2) en todas las unidades experimentales (Tabla 1). Las crías de cocodrilo fueron obtenidas de huevos producidos por los animales reproductores de la misma UMA y eclosionados bajo condiciones de ambiente controlado, como se indicó en la sección anterior. Los bioensayos de alimentación se realizaron con dos grupos de crías, seleccionadas de acuerdo con su edad: Grupo 1: Crías nacidas en 2008 y que al inicio de los bioensayos contaban con 15 meses de edad. Este grupo fue dividido al azar en dos subgrupos con diferente tratamiento alimenticio (Tabla 1). Grupo 2: Crías nacidas en 2009 y que al inicio de los bioensayos contaban con tres meses de edad. Este grupo fue dividido al azar en tres subgrupos con diferente tratamiento alimenticio (Tabla 1).
Tabla 1. Características de acuaterrarios y tipos de dietas evaluadas en los bioensayos de crecimiento y supervivencia de crías de C. acutus. Acuaterrario
Área (m2)
Número de
Tipo de dieta* Edad de crías al inicio de
Densidad 2
crías
siembra/m
bioensayos (meses)
I
12.56
8
0.63
60:40
3
II
12.56
8
0.63
80:20
3
III
14.08
9
0.64
100:00
3
IV
22.48
14
0.62
100:00
15
V
15.25
9
0.59
60:40
15
*Los números que indican el tipo de dieta representan el porcentaje en fresco de pescado: hígado de res. Al considerar el comportamiento alimenticio mayormente piscívoro de los cocodrilianos (Rice, 2004) el filete de pescado molido (en una proporción de 1:1 de “chora” Euthynnus affinis y “jurel” Caranx caballus) fue establecido como el componente principal de las dietas de las crías. El filete de pescado molido fue considerado como la dieta control a ser sustituida en dos porcentajes (20 y 40%) con hígado de res, además, en la formulación de las dietas se incluyó calcio (Calform®, Laboratorios Bayer®) y una mezcla multivitamínica y de minerales comercial 20
(Melvinac ®, Laboratorios Brovel®) (Tabla 2), ambos productos diseñados para uso veterinario y con la siguiente formulación: Multivitamínico, marca Melvinac ®, Laboratorios Brovel®. Contenido por mL. Vitaminas: A 1.76mg, D3 0.25mg, E 2.46mg, B12 0.00419mg, B1 1.05mg, B2 0.88mg, B6 0.28mg, K3 0.088mg, Ácido Fólico 0.25mg, Biotina 0.0007mg, Colina 7.04 mg, Pantotenato de Calcio 0.85mg, Nicotinamida 2mg. Minerales: Fosfato de Calcio 60mg, Hierro elemental 528mg, Cobre 3.15mg, Cobalto 0.0.2mg, Potasio 6mg, Magnesio 2mg, Manganeso 3.8mg, Zinc 9.56mg, Selenio
0.048mg. Excipiente, c.b.p 1ml. Calcio, marca Calform®,
Laboratorios Bayer®. Contenido por 100mL. Calcio 11.4%, Magnesio 0.1%. Tabla 2. Composición porcentual (peso húmedo) de las dietas utilizadas en los bioensayos de crecimiento y supervivencia de crías de C. acutus. Filete de pescado (%)
Hígado de res (%)
Multivitamínico (%)
Calcio (%)
Dieta 1
100/00
98
-
1
1
Dieta 2
80/20
78
20
1
1
Dieta 3
60/40
58
40
1
1
Además, se realizó toma de muestras de hígado de res, filete de pescado de las especies E. affinis, C. caballus, y las dietas 100:0, 80:20 y 60:40, las cuales fueron congeladas (congelador marca TOROREY®) a -200C. Posteriormente, se efectuó el análisis químico proximal de las mismas de acuerdo con AOAC (Association of Official Analytical Chemists) 1990 en el Laboratorio de Fisiología Comparada del Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR) en La Paz, Baja California Sur. Previo al inicio del bioensayo los dos grupos de crías fueron alimentados con una dieta constituida exclusivamente por pescado marino. Las tres dietas se presentaron para consumo de las crías cada tres o cuatro días a la misma hora (de 13:00 a 14:00). Se expusieron ante los cocodrilos por un período máximo de 20 horas; tiempo suficiente para el cese completo de la actividad de ingesta. Los organismos fueron alimentados con la cantidad de alimento correspondiente al 25 % de la biomasa total por acuaterrario. El alimento fue pesado antes de
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llevar a cabo la alimentación y los restos no consumidos fueron retirados y pesados para determinar el consumo. No se controlaron las condiciones ambientales dentro de los acuaterrarios. Para determinar el posible efecto de las condiciones ambientales naturales sobre el crecimiento y supervivencia de los organismos se realizó el registro de temperatura ambiental y del agua en las mismas fechas y el mismo horario (entre las 13:00 y 14:00 hrs) en que se adicionó el alimento, utilizando termómetros digitales Las biometrías se realizaron al inicio de los bioensayos, una segunda a los 60 días y una última a los 127 días. Todas las biometrías fueron del total de las poblaciones estudiadas. Se midió la longitud total (de la punta del hocico a la punta de la cola) y se pesaron todos los animales. Las medidas fueron registradas en centímetros (cinta métrica y calibrador tipo vernier) y el peso en gramos (balanza OHAUS ®), además, como parte de la identificación morfológica, cada cría se registró individualmente al asignar un código numérico por la amputación de las escamas dobles y simples caudales (Domíguez-Laso et al., 2011). Los datos obtenidos se utilizaron para el cálculo de los siguientes parámetros biológicos: Supervivencia: S = (Nf / Ni) x 100, donde Nf es el número final de organismos y Ni es el número inicial de organismos. Tasa de crecimiento porcentual: TC = (Pf – Pi) / Pi x 100, donde Pf es el peso final del organismo y Pi es el peso inicial del organismo. Factor de conversión alimenticia: FCA = Alimento aparentemente consumido (g) / Incremento en peso del organismo (g) Tasa de crecimiento en peso por día = Pf – Pi/ días de bioensayo. Tasa de crecimiento en peso por mes = Pf – Pi/ meses de bioensayo. Tasa de crecimiento en talla por mes = Tf – Ti/ meses de bioensayo. La normalidad de los datos de ganancia en peso y de consumo de alimento por tratamiento fue evaluada mediante la prueba de Kolmogorov-Smirnov (Wayne, 1991) y la homocedasticidad por medio de la prueba de Bartlett. A las ganancias en peso y a los valores de consumo se les aplicó un modelo estadístico bifactorial con los factores edad de la cría (E) y tipo de dieta (D), y dos niveles para cada factor. Posteriormente se realizó la prueba Tukey de comparación múltiple de 22
medias entre las interacciones y los factores. Los datos de supervivencia por tratamiento se analizaron mediante la prueba de 2. El manejo estadístico de los datos fue realizado con el programa Sigma Stat 3.5. Actividad enzimática digestiva A 14 crías de C. acutus que murieron por hipotermia durante la temporada invernal (diciembreenero) 2009-2010 en los acuaterrarios de la UMA Reptilario Cipactli (con menos de una hora de fallecidos), se les disectó el esófago, estómago e intestino delgado, los cuales fueron congelados a -20oC hasta la obtención del extracto enzimático. Cada órgano fue pesado por separado e integrado en un pool que se pesó y homogenizó (1:2) con agua destilada en baño frío, usando un homogenizador Potter ®. Las muestras se centrifugaron (20,817 x g, 10 min., 5oC) la fracción lipídica fue removida, el sobrenadante recuperado y centrifugado (20,817 x g, 10 min., 5oC), nuevamente la fracción lipídica fue removida, el sobrenadante recuperado y almacenado a -20oC hasta su uso. Esta fracción fue considerada como el extracto crudo. El micrométodo de Bradford (1976) fue utilizado para determinar la cantidad de proteína en el extracto crudo. La albúmina de suero bovina (Sigma) se uso como estándar. La cuantificación de proteína se realizó en tubos de ensaye de 8 x 7.7 mm, se adicionaron 5 µl de extracto enzimático, 795 µl de agua destilada y 200 µl de solución Bradford. Los tubos se agitaron en vórtex durante 20 seg., y se tomó la lectura a 595 nm. Para el testigo se adicionaron 5 µl de agua destilada en lugar del extracto enzimático. La actividad de proteasa ácida fue determinada de acuerdo con Anson (1938) utilizando hemoglobina (dializada por 24 horas contra 0.01 N HCl) como sustrato. La actividad de proteasa se expresó como el número de unidades de proteasa por mg de proteína (una unidad de proteasa se define como la cantidad de la enzima requerida para incrementar 0.01 unidades D.O. a 260 nm por min.). En tubos tipo eppendorf se adicionaron 20 µl de extracto enzimático, 1000 µl de hemoglobina al 0.5% en tampón 0.1 M en glicina-HCl, pH 2, se incubaron en baño María a 37oC por 30 min. Después de la incubación se adicionaron 500 µl de ácido tricloroacético (TCA al 20%), se mantuvo en reposo 30 min. Las muestras se centrifugaron (20,817 x g 5 min.) y se tomó la lectura a 260 nm mediante un espectrofotómetro con lámpara UV/visible. La actividad de proteasas alcalinas fue determinada de acuerdo con Vega-Villasante et al. (1995), utilizando azocaseína como sustrato. La actividad de proteasa se expresó como el número de 23
unidades de proteasa por mg de proteína (una unidad de proteasa se definió como la cantidad de la enzima requerida para incrementar 0.01 unidades de D.O a 440 nm por min.). En tubos tipo Eppendorf se adicionaron 20 µl de extracto enzimático, 230 µl de TRIS-HCl (50 mM, pH 8), 500 µl de azocaseína (0.5 % en TRIS-HCl 50 mM, pH 8). Los tubos se agitaron e incubaron 1 hora a temperatura ambiente (25oC). Después de la incubación se adicionaron 500 µl de TCA al 20% y se centrifugaron (10,621 x g, 5 min.). Se tomó la lectura a 440 nm. La actividad lipolítica en los extractos crudos se determinó usando el método de Versaw et al. (1989), utilizando Tauracolato de sodio como emulsionante y ß-naftil caprilato como sustrato en la mezcla de reacción. La actividad se expresó como el número de unidades de lipasa por mg de proteína (una unidad de lipasa se define como la cantidad de la enzima requerida para incrementar 0.01 unidades D.O. por minuto a 540 nm). En tubos de ensaye de 13 x 125 mm, se adicionaron 10 µl de extracto enzimático, 100 µl de Tauracolato de sodio (100mM), 920 µl de Buffer TRIS-HCl (50 mM, pH 8), 10 µl ß-naftil caprilato (100 mM en DMSO). Se agitaron 5 seg. en vórtex y se incubaron 30 min. a temperatura ambiente (25oC). Se adicionaron 10 µl Fast Blue BB Salt (100mM en DMSO) y nuevamente se incubaron 5 min. a temperatura ambiente (25oC). Posteriormente se adicionaron 100 µl de TCA al 12% (0.72 N) y 1350 µl de Acetato de Etilo-Etanol (1:1 v/v), se agitaron en vórtex 5 seg. Se tomó la lectura a 540 nm. La determinación de la actividad de amilasa en el extracto crudo se determinó según VegaVillasante et al. (1993), utilizando almidón soluble como sustrato. La actividad de amilasa se expresó como el número de unidades de amilasa por mg de proteína (una unidad de amilasa se definió como la cantidad de la enzima requerida para incrementar por minuto 0.01 unidades de D.O a 550 nm). En tubos de ensaye de 150 x 16 mm con rosca, se adicionaron 5 µl de extracto enzimático, 500 µl de TRIS-HCl (50 mM, pH 8), 500 µl de almidón soluble (1% en TRIS-HCl 50 mM, pH 8). Se agitaron 5 seg. en vórtex y se incubaron 10 min. a temperatura ambiente (25oC). Después de la incubación se adicionaron 200 µl de carbonato de sodio, 1500 µl de reactivo DNS, y se incubaron 15 min. en baño María a punto de ebullición. Posteriormente se adicionaron 7300 µl de agua destilada y se tomó la lectura a 550 nm.
24
Para determinar proteína y actividad enzimática se aplicaron las siguientes fórmulas: Fórmula para determinar la proteína. Delta/0.0108 x dm/1000 = mg/mL Donde: Delta de absorbancia = P-T. P = absorbancia total. T = absorbancia testigo. 0.0108 = Pendiente. dm = dilución de la muestra (µg/mL). 1000 = 1mL. Fórmula para determinar la actividad enzimática. Delta/0.01/ ti/ M x M x (1000/M) /Xp = U/mL Donde: Delta de absorbancia = P-T. P = absorbancia total. T = absorbancia testigo. 0.01= constante. ti = tiempo de incubación (minutos). M = cantidad del extracto enzimático (µl). 1000 = 1mL. Xp = promedio de proteína (mg/mL). Los datos de proteína y actividad proteolítica ácida y alcalina, lipolítica y amilolítica fueron analizados mediante estadística descriptiva utilizando el programa Sigma Stat 3.5®.
Perfil de aminoácidos De los 14 individuos de C. acutus que murieron por hipotermia durante la temporada invernal (diciembre-enero) 2009-2010 en los acuaterrarios de la UMA Reptilario Cipactli se obtuvieron muestras de músculo del apéndice caudal. Las muestras de músculo del apéndice caudal de crías congeladas fueron enviadas (-20oC) al Laboratorio de análisis químico proximal del Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, para su desgrasado y liofilizado, después fueron enviadas al Laboratorio de Nutrición del Centro 25
de Investigación en Alimentación y Desarrollo A.C. (CIAD), para el análisis de aminoácidos de acuerdo con la técnica mencionada por Vázquez-Ortiz et al. (1995). Los cálculos de cómputo químico fueron realizados de acuerdo con Block y Mitchel (1946) y Gallardo et al. (1989) mediante el uso de la composición aminoacídica del músculo de cocodrilo como proteína de referencia. Se evaluaron proteínas que se emplean comúnmente en la alimentación de esta especie o que pudieran considerarse como sustitutos parciales de las fuentes de origen animal, mediante el uso de datos publicados en la tabla de composición de alimentos de USDA (2011) y de investigaciones en las que el procesamiento de la muestra y el método de hidrólisis coincidieran con los realizados para el músculo de cocodrilo en el presente trabajo: hígado vacuno, músculo de jurel (Euthynnus pelamis), músculo de pez gato (Ictalurus punctatus) harinas de soya, trigo completo y maíz amarillo (USDA, 2011), músculo de cocodrilo del Nilo (Crocodylus niloticus) (Hoffman, 2000), cadáveres completos de pollo y lechones de granja y tilapia completa (Oreochromis niloticus) (Pinheiro y Lavorenti, 2001). Fórmula para calcular el cómputo químico (CQ) de aminoácidos. CQ = aad/aac Donde: aad = aminoácidos del alimento o dieta. aac = aminoácidos del músculo de cocodrilo.
26
Resultados Eclosión de huevos post incubación El período de incubación para los nidos de los años 2008, 2009 y 2010, presentó una diferencia máxima de 4 días. El número de huevos colectados por nido fue menor para 2008 con respecto a 2009 y 2010. El éxito de eclosión mayor fue para 2010 seguido de 2008 y el 2009 con el menor porcentaje, estas proporciones fueron significativamente diferentes entre si (X22,
101
= 15.47,
P<0.05; Tabla 3). El número de huevos infértiles fue mayor en 2008, seguido de 2010, mientras que 2009 no presentó infertilidad. Tabla 3. Registros de puestas de huevo en los tres nidos de C. acutus en cautiverio en el “Reptilario Cipactli”. Nido
# huevos
# huevos
# huevos no
# huevos
Éxito de eclosión
Periodo de
eclosionados
eclosionados
infértiles
(%)
incubación
2008
28
22
6
5
78.57
72
2009
36
20
16
0
55.50
75
2010
37
35
2
2
94.59
76
Los valores promedio de peso y volumen de los huevos, talla y peso de los neonatos y temperatura y humedad de cada una de las tres nidadas se presentan en las Tablas 4 y 5, respectivamente. El contraste de hipótesis para estas variables por nidada permitió establecer la existencia de diferencias significativas entre el peso de los huevos (H3,101 = 49.73, P<0.05), el volumen de los huevos (H3,101 = 11.83, P<0.05), la talla de los neonatos (H3,77 = 39.56, P<0.05), la temperatura de los nidos (H3,413 = 20.41, P<0.05) y la humedad de los nidos (H3,413 = 28.37, P<0.05), respectivamente. Por su parte, sólo en el peso de los neonatos no fue posible establecer la existencia de diferencias significativas por nido (H3,77 = 0.08015, P>0.05). En cuanto al peso de los huevos por nidada, el contraste por pares con la Corrección de Bonferroni estableció que fue significativamente diferente entre las tres nidadas (p = 1.317x10-10, 2008 vs 2009; p = 2.914x10-2, 2008 vs 2010; p = 1.994x10-6, 2009 vs 2010; P<0.05): mayor peso para el 2008 y menor para el 2009 (Tabla 4). Para el volumen de los huevos por nidada, el contraste por pares estableció diferencias significativas entre el volumen de la nidada de 2008 vs 27
de 2009 (p = 2.542x10-3; P<0.05) y de 2008 vs la de 2010 (p = 2.78x10-2; P<0.05). En ambos casos, el volumen de los huevos fue mayor para el nido de 2008 (Tabla 4). La comparación entre el volumen de los huevos del nido de 2009 vs de 2010 no fue significativa (p = 1.0; P>0.05). Por su parte, en cuanto al tamaño de los huevos para los nidos artificiales, se observó que el peso y el volumen fueron significativamente mayores en el 2008 con respecto al 2009 y 2010, año para el cual también se observó el menor número de huevos por nido con respecto a los dos años posteriores (Tabla 4). Para la talla de los neonatos por nidada, el contraste por pares estableció que fue significativamente diferente entre las tres nidadas (p = 2.014x10-7, 2008 vs 2009; p = 6.581x10-3, 2008 vs 2010; p = 2.807x10-6, 2009 vs 2010; P<0.05): mayor talla para los neonatos de 2009 y menor para el 2008 (Tabla 4). Tabla 4. Valores promedio para las variables morfométricas de huevos y neonatos, así como de temperatura y humedad de incubación para los nidos artificiales de C. acutus del “Reptilario Cipactli”. Nido
Peso promedio
Diámetro del
Diámetro del
Volumen
Talla
Peso
huevos (g)
largo huevos
ancho huevos
promedio
promedio
promedio
(cm)
(cm)
huevos (g)
neonatos (cm)
neonatos (g)
2008
100.072.80a
7.750.16
4.610.08
86.53±3.07a
26.411.01c
61.954.44a
2009
90.25 4.63c
7.510.17
4.570.10
82.46±4.95b
28.190.42a
61.903.47a
2010
96.62 6.68b
7.470.24
4.600.10
83.16±5.52bc
27.180.71b
61.773.94a
Diferencias entre letras en la misma columna indican diferencias significativas (P<0.05).
Por lo que respecta a la temperatura de los nidos, el contraste por pares mostró la ocurrencia de diferencias significativas entre los valores del nido de 2008 vs de 2009 (p = 2.061x10-4; P<0.05) y de 2009 vs de 2010 (p = 9.0x10-4; P<0.05). No se observaron diferencias significativas entre los registros de temperatura entre los nidos de 2008 vs 2010 (p = 1.0; P>0.05). En este caso, los mayores valores de temperatura de incubación se registraron en la nidada de 2009 (Tabla 5). Lo anterior se refuerza también con la comparación de los valores obtenidos de humedad, donde se probó la existencia de diferencias significativas entre el nido de 2008 vs de 2009 (p = 9.633x10-5; P<0.05) y de 2008 vs de 2010 (p = 2.376x10-6; P<0.05). En los dos contrastes, los valores de humedad fueron menores en el 2008. La comparación de los registros de humedad 28
entre el nido de 2009 vs de 2010 no fue significativamente diferente (p = 0.3703; P>0.05; Tabla 5). Tabla 5. Valores promedio para las variables de temperatura y humedad de incubación para los nidos artificiales de C. acutus del “Reptilario Cipactli”. Nido
Temperatura promedio nido (oC)
Humedad promedio nido (oC)
2008
31.701.51a
71.6011.50a
2009
31.731.32b
76.929.75b
2010
31.262.75a
78.46 9.76b
Diferencias entre letras en la misma columna indican diferencias significativas (P<0.05).
Bioensayos Los análisis proximales de las especies de pescado (Caranx caballus y Euthynnus affinis) presentaron contenido proteico del 20 al 26 % mayor que el hígado de res. Contrario a lo anterior, el extracto etéreo (grasa cruda) que presentaron los pescados fue menor al del hígado de res. De manera similar, el extracto libre de nitrógeno (carbohidratos no estructurales) presentó menor porcentaje en las especies de pescado que en el hígado de res (Tabla 6). Tabla 6. Análisis químico proximal de los insumos utilizados en los bioensayos de crecimiento y supervivencia de crías de C. acutus. Muestra
Humedad (%) 93.91
Proteína (%) 86.01
Caranx caballus (pescado) Euthynnus 95.42 81.27 affinis (pescado) Higado de 95.68 60.99 res *ELN (Extracto Libre de Nitrógeno)
Extracto etéreo (%) 0.70
Fibra cruda (%) 0.01
Cenizas (%) 6.09
*ELN (%) 7.19
Energía (cal/g)
0.79
0.02
4.98
12.94
4830.50
11.48
0.01
4.16
23.36
5258.11
5142.14
En la Tabla 7, se presentan los análisis proximales de las dietas utilizadas, en la que se observa, que las combinaciones con mayor porcentaje de pescado (1 y 2) presentaron contenido proteico 29
superior a la dieta con mayor contenido de hígado de res (3), con diferencia máxima de 5%. Contrario a lo anterior, la dieta con mayor contenido de hígado de res (3) presentó de 2 a 3 veces más elevado el aporte de extracto etéreo (grasa cruda) que aquellas con menor inclusión de hígado (1 y 2). El contenido de extracto libre de nitrógeno (carbohidratos no estructurales) que presentó la dieta 3 fue superior en 2% contra las dietas 1 y 2 con contenidos similares. De igual manera, el aporte energético (calorías) fue mayor en la dieta 3 que en las dietas 1 y 2. Tabla 7. Análisis químico proximal de las dietas utilizadas en los bioensayos de crecimiento y supervivencia de crías de C. acutus. Muestra
Humedad (%)
Proteína (%)
Dieta 1 100/00
93.82
78.64
Dieta 2 80/20
94.18
Dieta 3 60/40
94.48
Extracto
Fibra cruda (%)
Cenizas (%)
*ELN (%)
Energía (cal/g)
1.33
0.02
6.19
13.82
4678.14
77.74
2.31
0.07
5.84
14.03
4656.46
73.83
4.45
0.05
5.52
16.15
4734.63
etéreo (%)
*ELN (Extracto Libre de Nitrógeno).
El análisis bifactorial mostró la no interacción entre los factores edad de la cría y tipo de dieta, tanto para la ganancia en peso como para el consumo. Por lo que se presentan los resultados de la comparación de los factores independientes. Estos análisis se realizaron con los tratamientos I y V (60-40) y III y IV (100-0). El tratamiento II (80/20) no fue analizado estadísticamente en todos los casos; sin embargo, por su valor documental se mantiene en sección de resultados y discusión. Bajo las condiciones experimentales establecidas, los resultados muestran que los tratamientos I y II propiciaron el mejor crecimiento de los organismos nacidos en 2009 cuando se comparan con el tratamiento III. En las crías nacidas en 2008 el tratamiento V también demostró mejor efecto en el crecimiento cuando se comparó con el IV (Tablas 8 y 9) En la Tabla 8, se aprecia que las mayores tasas de crecimiento (TC) y el menor factor de conversión alimenticia (FCA) fueron obtenidos con los tratamientos I, II y V que contenían 20 y 40% hígado de res. Mientras que las dietas III y IV que contenían 100% de filete de pescado marino mostraron menores TC y mayor FCA. 30
Tabla 8. Evaluación biológica de los bioensayos de crecimiento en crías de C. acutus bajo diferentes tratamientos. Acuaterrario
Tasa de Crecimiento %
FCA*
Incremento peso/día g
Incremento peso/mes g
Incremento talla/mes cm
I II III
157 a 114 a 57 b
6.9 a 7.0 a 9.4 b
1.65a 1.41a 0.70b
52a 44.8a 22.2b
2.05a 1.86a 0.81b
IV 49 B 9.7 B 1.1B 37.4B 0.78B V 93 A 8.7 A 2.48A 78A 1.5A *FCA: Factor de conversión alimenticia. Diferencias entre letras indican diferencias significativas (P<0.05). Letras en minúscula se refieren a las diferencias entre organismos de tres meses (tratamientos I, II y III) y letras en mayúscula a las diferencias entre organismos de quince meses (tratamientos IV y V).
Tabla 9. Resultados de crecimiento en peso inicial y final de crías de C. acutus bajo diferentes tratamientos. Acuaterrario
Peso inicial g* 133.75± 5.8 a 156.25±11.6 a 155.00± 29.4 a 302.14± 55.7 A 337.77±4.9 A
Peso final g* 344.5±92.2 a 335.75±80.7 a 244.0±83.4 b 451.60±125.5 B 653.2±116.8 A
I II III IV V * Peso promedio ± DS Diferencias entre letras indican diferencias significativas (P<0.05). Letras en minúscula se refieren a las diferencias entre organismos de tres meses (tratamientos I, II y III) y letras en mayúscula a las diferencias entre organismos de quince meses (tratamientos IV y V).
En los acuaterrarios I y V la dieta 60:40 se mostró como la más efectiva, al permitir una supervivencia del 100%. A pesar de que el acuaterrario II la dieta 80:20 mostró rendimientos buenos en el crecimiento de los organismos, en el caso de la supervivencia tuvo resultados similares a los presentados en los acuaterrarios III y IV con la dieta 100:0 en los cuales la mortalidad sobrepasó el 30% (Figura 2).
31
Figurra 2. Porcentajes de supervivencia de los co ocodrilos segúnn el tipo de dieta utilizada. Leetras diferentess indican diferencias significativaas (P<0.05).
En la Tabla 10, se presentan n los valorees promedioo, máximoss y mínimos de la tem mperatura ambiente y del ag gua por trataamiento duraante el perioodo experimeental. Es posible apreciaar que si bien laa temperaturra promedio o del ambien nte y el aguaa varió solam mente 1 y 4°C respectivvamente, las tem mperaturas mínimas reportaron vaariaciones im mportantes dde hasta 100°C con resspecto al promeedio. Tales eventos e se diieron con mayor frecuenncia de dicieembre 2009 a febrero dee 2010 y coincidieron con el e descenso observado o en n el consumoo y en la apaarición de orrganismos m muertos.
32
Tabla 10. Valores medios, máximos y mínimos de la temperatura ambiente y del agua por acuaterrario durante el periodo experimental. Acuaterrarios
Promedio temperatura ambiente (oC)
Máxima temperatura ambiente (oC)
Mínima temperatura ambiente (oC)
Promedio temperatura del agua (oC)
Máxima temperatura del agua (oC)
Mínima temperatura del agua (oC)
I
27.07±2.83
31.7
17.3
28.58±3.29
36.5
19.0
II
27.93±2.36
31.8
19.5
31.08±3.18
36.4
22.0
III
28.08±2.58
33.1
19.4
31.44±3.38
36.3
22.0
IV
27.43±2.32
33.0
18.4
27.98±2.83
35.5
20.0
V
27.42±3.81
31.5
19.1
27.47±3.81
32.9
17.0
En las Figuras 3 y 4, se muestran las temperaturas registradas del ambiente y el agua dentro de los acuaterrarios I, II y III
así como el consumo de alimento. Es posible apreciar en el
acuaterrario III (100% pescado) un pico máximo en el consumo en noviembre, mientras que en los acuaterrarios I y II se presentó en diciembre; sin embargo, para los tres acuaterrarios existe una disminución drástica en el consumo en enero y febrero el cual esta relacionado con la baja de temperatura que sugiere una correspondencia con el estado de salud de los organismos que derivó finalmente en elevados índices de mortalidad en los acuaterrarios II y III. Además, se puede observar que cuando la temperatura ambiente disminuye por debajo de los 20 oC el consumo de alimento es casi nulo.
33
Temperatura ambiente (0 C) y consumo de alimento (g x 10)
45 40 35 30
I temp. ambiente
25
II temp. ambiente
20
III temp. ambiente
15
I consumo
10
II consumo
5
III consumo
0 22/10/2009
22/11/2009
22/12/2009
22/01/2010
22/02/2010
Tiempo (meses)
Figura 3. Temperatura ambiente y consumo alimenticio registrados durante los bioensayos de crecimiento de crías
Temperatura agua (0 C) y consumo de alimento (gx 10)
de C. acutus en los acuaterrarios I, II y III.
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 22/10/2009
I temp. agua II temp. agua III temp. agua I consumo II consumo III consumo
22/11/2009
22/12/2009
22/01/2010
22/02/2010
Tiempo (meses)
Figura 4. Temperatura del agua y consumo alimenticio registrados durante los bioensayos de crecimiento de crías de C. acutus en los acuaterrarios I, II y III.
34
En las Figuras 5 y 6, se muestran las temperaturas registradas del ambiente y el agua dentro de los acuaterrarios IV y V así como el consumo de alimento. De manera general se aprecia un comportamiento similar del acuaterrario IV (100% pescado) a lo observado con las crías nacidas en 2009 del acuaterrario III, donde se observó un pico máximo en el consumo en noviembre, mientras que en el acuaterrario V se presentó en diciembre. De igual manera que en las crías de 2009, para los acuaterrarios IV y V ocurrió una disminución drástica en el consumo en enero y febrero el cual esta relacionado con la baja de temperatura que sugiere una correspondencia con el estado de salud de los organismos que derivó finalmente en elevados índices de mortalidad en el acuaterrario IV. De igual manera se pudo observar que cuando la temperatura ambiente
Temperatura ambiente (0C) y consumo de alimento (g x 20)
disminuyó por debajo de los 20 oC el consumo de alimento fue casi nulo.
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
IV temp. ambiente V temp. ambiente IV consumo V consumo
Tiempo (meses)
Figura 5. Temperatura ambiente y consumo alimenticio registrados durante los bioensayos de crecimiento de crías de C. acutus en los acuaterrarios IV y V.
35
Temperatura agua (0C) y consumo de alimento (g x 20)
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
IV temp. agua V temp. agua IV consumo V consumo
Tiempo (meses)
Figura 6. Temperatura del agua y consumo alimenticio registrados durante los bioensayos de crecimiento de crías de C. acutus en los acuaterrarios IV y V.
Actividad enzimática digestiva En las Figuras 7, 8, 9 y 10, se muestran las principales actividades enzimáticas digestivas encontradas en el tracto gastrointestinal de crías de C. acutus. En la Figura 7, la actividad de proteasa ácida (tipo pepsina) mostró una mayor actividad en el estómago con el 46% (17.28 ± 5.0 U/mg) del total de las regiones del tracto gastrointestinal; seguida del intestino delgado con el 35% (13.24 ± 5.4 U/mg); sin embargo, también se presentó aunque en menor medida, en el esófago con el 19% (7.0 ± 2.34 U/mg).
36
Actividad proteolítica ácida U/mg
20 15 10 5 0 Esófago
Estómago
Intestino delgado
Regiones del tracto gastrointestinal
Figura 7. Actividad proteolítica ácida en el tracto gastrointestinal de C. acutus.
Mientras que en la Figura 8, la actividad de proteasas alcalinas fue considerablemente mayor en intestino delgado que en lo otros órganos, ya que presentó el 93% (1.17 ± 0.57 U/mg) de dicha actividad; por su parte en el estómago fue muy baja alcanzando sólo el 5% (0.07 ± 0.09 U/mg), y en el esófago apenas fue perceptible con el 2% (0.025 ± 0.03 U/mg).
Actividad proteolítica alcalinaU/mg
1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Esófago
Estómago
Intestino delgado
Regiones del tracto gastrointestinal
Figura 8. Actividad proteolítica alcalina en el tracto gastrointestinal de C. acutus.
En la actividad lipolítica (Figura 9), se presentó un patrón con mayor actividad en intestino delgado, la cual representó el 76% (64.5 ± 59.5 U/mg) del total de las regiones del tracto gastrointestinal; mientras el estómago mostró un 14% (11.98 ± 9.8 U/mg) de la actividad; seguido del esófago, donde se manifestó el 10% (8.28 ± 5.0 U/mg) de dicha actividad.
37
Actividad lipolítica U/mg
70 60 50 40 30 20 10 0 Esófago
Estómago
Intestino delgado
Regiones del tracto gastrointestinal
Figura 9. Actividad lipolítica en el tracto gastrointestinal de C. acutus.
La Figura 10, manifiesta gran actividad amilolítica en intestino delgado, la que representó el 93% (85.5 ± 84.4 U/mg), mientras que en el estómago es apenas perceptible donde se manifestó solamente el 2% (1.75 ± 2.7 U/mg) del total de la actividad; dicha actividad mostró un
Actividad amilolítica U/mg
incrementó ligeramente en esófago que presentó el 5% (4.57 ± 3.3 U/mg). 100 80 60 40 20 0 Esófago
Estómago
Intestino delgado
Regiones del tracto gastrointestinal
Figura 10. Actividad amilolítica en el tracto gastrointestinal de C. acutus.
38
Perfil de aminoácidos En la Tabla 11, se presenta el perfil de aminoácidos del músculo de Crocodylus acutus. Tabla 11. Perfil de aminoácidos de la proteína del músculo de Crocodylus acutus. Aminoácido
g aa /100 g de proteína
Ac. Aspártico
8.43
Ac. Glutámico
16.96
Serina
3.13
Histidina
2.99
Glicina
5.64
Treonina
5.33
Alanina
6.59
Arginina
5.88
Tirosina
5.44
Valina
4.82
Fenilalanina
4.45
Isoleucina
5.24
Leucina
8.87
Lisina
9.84
Metionina
2.93
Triptófano
0.59
Proteínas
67%
En las Tabla 12, se presenta el perfil de aminoácidos esenciales (AAE) del músculo de C.acutus, y el cómputo químico (CQ) de proteínas de insumos proteicos animales terrestres que han sido reportados en la alimentación de cocodrilianos (hígado bovino, músculo de pollo, cadáveres de pollo y lechones de granja) y de C. niloticus. El hígado de res presenta valores de cómputo químico idénticos para la lisina y la treonina, seguidos por la isoleucina con un cómputo relativamente alto aunque no alcanza el valor de 1. Para la carne de pollo, cadáveres de pollo y cadáveres de lechones, también la lisina resultó el primer limitante pero con valores de cómputo mucho más bajos que los de hígado vacuno, mientras que el segundo y tercer limitante varían de una fuente a otra. En la Tabla 13, se presenta el cómputo químico de proteínas de insumos de animales acuáticos. Tanto en la tilapia como en el pez gato, la histidina se presenta como primer limitante, seguido de los aminoácidos lisina, leucina, isoleucina y treonina tienen valores muy cercanos de cómputo 39
químico a 1. En el caso del jurel, los aminoácidos treonina, isoleucina y fenilalanina, igualmente cubrirían alrededor del 80% del requerimiento para la especie. En la Tabla 14, se muestran también los cómputos químicos calculados para las fuentes vegetales. La soya presentó como primer limitante la metionina, segundo y tercero lisina y treonina respectivamente. La harina de trigo y la de maíz, tienen como primer limitante a la lisina aunque en general el perfil aminoacídico difiere respecto al del cocodrilo en varios aminoácidos. El segundo para el trigo es la metionina y el tercero la treonina, mientras que para el maíz el segundo limitante es la treonina y el tercero la isoleucina. Los valores de los primeros limitantes de las fuentes vegetales son notablemente inferiores a los de las fuentes de origen animal.
40
Tabla 12. Perfil de aminoácidos esenciales (AAE) del músculo de C. acutus, y cómputo químico (CQ) de proteínas de músculos de animales terrestres usados en su alimentación (g de aminoácidos esenciales por 100 g de proteína) y otras fuentes potenciales.
Aminoácidos
C. acutus músculo (1)
Hígado vacuno (2)
CQ
Carne de pollo (2)
5.33
4.26
0.80*
5.24
4.74
8.87
CQ
Cadáveres de pollo (3)
CQ
3.78
0.71*
4.24
0.80*
0.90*
4.09
0.78
4.09
9.38
1.06
6.9
0.78
9.84
7.89
0.80*
6.7
4.82
6.19
1.28
5.88
6.09
2.99
Cadáveres de lechones (3)
CQ
C. niloticus músculo (4)
CQ
3.94
0.74
4.23
0.79
0.78*
3.30
0.63*
4.54
0.87
7.25
0.82
7.14
0.80
8.23
0.93
0.68*
7.2
0.73*
5.14
0.52*
8.84
0.90
4.7
0.93
4.4
0.91
4.82
1.00
4.44
0.92
1.04
5.45
0.93
6.68
1.14
7.33
1.25
8.12
1.38
3.08
1.03
2.95
0.99
2.62
0.88
2.14
0.72*
2.74
0.92
2.93
2.66
0.91
2.03
0.69*
2.74
0.94
2.80
0.96
2.66
0.91
4.45
5.32
1.20
3.56
0.80
4.34
0.98
4.41
0.99
3.72
0.84*
TREONINA ISOLEUCINA LEUCINA LISINA VALINA ARGININA HISTIDINA METIONINA FENILALANINA 0.59 1.29 2.19 1.24 2.10 1.02 1.74 0.82 1.39 ND TRIPTÓFANO *aminoácidos limitantes (1) Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD) (México), (2) USDA (2011), (3) Pinheiro y Lavorenti (2001), (4) Hoffman et al. (2000)
41
Tabla 13. Perfil de aminoácidos esenciales (AAE) del músculo de C. acutus, y cómputo químico (CQ) de proteínas de músculos de animales acuáticos usados en su alimentación (g de aminoácidos esenciales por 100 g de proteína) y otras fuentes potenciales.
Aminoácidos TREONINA ISOLEUCINA LEUCINA LISINA VALINA ARGININA HISTIDINA METIONINA FENILALANINA TRIPTÓFANO
C. acutus (1)
Tilapia completa O. niloticus (3)
CQ
Pez gato Ictalurus punctatus (2)
CQ
Jurel Euthynnus pelamis (2)
CQ
5.33
4.46
0.83
4.51
0.85*
4.38
0.82*
5.24
3.97
0.76*
4.45
0.85*
4.6
0.88*
8.87
6.97
0.79
7.57
0.85*
8.12
0.92
9.84
7.44
0.76*
9.10
0.92
9.18
0.93
4.82
4.76
0.99
4.84
1.01
5.15
1.07
5.88
6.80
1.16
6.24
1.06
5.98
1.02
2.99
1.91
0.64*
2.19
0.73*
2.94
0.98
2.93
3.21
1.10
2.92
1.00
2.95
1.01
4.45
4.04
0.91
3.98
0.90
3.9
0.88*
0.59
0.80
1.37
1.19
2.03
1.11
1.89
*aminoácidos limitantes (1) Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD) (México), (2) USDA (2011), (3) Pinheiro y Lavorenti (2001)
42
Tabla 14. Perfil de aminoácidos esenciales (AAE) del músculo de C. acutus, y cómputo químico (CQ) de proteínas de cereales usados en alimentación animal (g de aminoácidos esenciales por 100 g de proteína).
Aminoácidos TREONINA ISOLEUCINA LEUCINA LISINA VALINA ARGININA HISTIDINA METIONINA FENILALANINA TRIPTÓFANO
C. acutus (1)
Harina de soya (2)
CQ
Harina de trigo (2)
CQ
Harina de maíz (2)
CQ
5.33
3.88
0.73*
2.7
0.51*
3.75
0.70*
5.24
4.51
0.86
3.35
0.64
3.58
0.68*
8.87
7.58
0.85
6.79
0.77
12.6
1.38
9.84
6.19
0.63*
2.71
0.28*
2.8
0.28*
4.82
4.72
0.98
4.26
0.88
5.06
1.05
5.88
7.31
1.24
4.9
0.83
4.98
0.85
2.99
2.85
0.95
2.7
0.90
3.05
1.02
2.93
1.34
0.46*
1.72
0.59*
2.09
0.71
4.45
5.18
1.16
5.16
1.16
4.91
1.10
0.59
1.34
2.27
1.31
2.22
0.70
1.19
*aminoácidos limitantes (1) Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD) (México), (2) USDA (2011)
43
Discusión En el presente estudio se realizó incubación artificial de huevos de C. acutus para la obtención de crías, debido a que en estudios anteriores como el de Ferguson y Joanen (1991); Hutton y Web (1992) y Bolton (1994) se menciona que el buen crecimiento de los cocodrilos depende de la misma; además, en el caso de las crías nacidas de los reproductores del Reptilario Cipactli se conoce a los progenitores, afirmando con ello que son hermanos de padre y madre, lo cual permitió evaluar la composición y proceso nutricional de dietas con diferente cantidad de pescado marino e hígado de res en el crecimiento y supervivencia entre hermanos.
Incubación y eclosión El período de incubación para los nidos fue de 72 días para el 2008, de 75 días para el 2009 y de 76 días para el 2010. Los tres lapsos de incubación están alrededor del límite mínimo de 75 días que Álvarez del Toro y Sigler (2001) estimaron para la especie en México. Sin embargo; el periodo de incubación del cocodrilo de río (C. acutus) es variable, en Perú el tiempo de incubación varió entre 82 y 92 días (FONDEPES, 2006). En México se registraron para Chiapas, variaciones entre 70 y 84 días (Sigler, 1999), mientras que para Nayarit y Jalisco se mencionan oscilaciones en la incubación entre 80 y 90 días (SEMARNAT, 2001; Casas-Andreu 2003). Asimismo, se ha documentado que temperaturas de incubación entre 29 oC a 33 oC favorecen el rápido crecimiento de los embriones (Huchzermeyer, 2003), lo que acorta el periodo de incubación (Aulie et al., 1989; Masser, 1993; Álvarez del Toro y Sigler, 2001; Barros et al., 2010;). Las proporciones en cuanto al número de huevos por nido en este estudio fueron significativamente diferentes entre si, con mayor éxito de eclosión para la nidada del 2010 y menor para la del 2009. Tanto los registros de número de huevos como éxito de eclosión se observaron próximos o dentro de los límites que históricamente han sido obtenidos para la especie en la región de Puerto Vallarta, Jalisco; en el medio silvestre con valores entre los 16 a 34 huevos y éxito de eclosión entre el 71.42 % al 100% (Cupul-Magaña et al., 2004); y en incubaciones artificiales con valores entre los 33 y 42 huevos y éxito de eclosión entre el 15% al 95% (Hernández-Hurtado, 2008). Por su parte, en el Zoocriadero de Manzanillo en Cuba se ha logrado registrar un éxito de eclosión del 79.4 % (n = 267 huevos incubados) en la incubación artificial del cocodrilo americano (Cisneros-Suárez et al., 2009). En Venezuela, el éxito de 44
eclosión ha sido del 65.6 % de un total de 305 huevos incubados (Barros et al., 2010). En México, se han obtenido registros del 55 % (n = 140 huevos incubados) en nidadas provenientes de “La Encrucijada” (Sigler, 1999) y del 62 % (n = 250 huevos colectados) para el “Cañón del Sumidero” (Domínguez-Lazo, 2006) en Chiapas; y hasta del 90 % (n = 27 huevos incubados) en las instalaciones del “Reptilario Cipactli” en Puerto Vallarta, Jalisco (Hernández-Hurtado, 2008). Sin embargo, se espera que los registros de éxito de eclosión por incubación artificial sean mayores que los obtenidos en el medio silvestre, ya que no se tiene la eliminación de huevos por depredadores y se controlan las variables ambientales (Hutton y Webb, 1992; Masser, 1993). Tanto el peso como el volumen promedio de los huevos incubados artificialmente (Tabla 4), fueron menores a los observados para la especie en condiciones silvestres en la región de Puerto Vallarta, Jalisco; los cuales alcanzaron un peso promedio entre 100 g y 107.2 g y un volumen entre 93.16 cm3 y 95.56 cm3 (Cupul-Magaña et al., 2004). Es posible que el tamaño de los huevos (en peso y volumen) sea mayor en el medio silvestre debido a que las hembras reproductoras tienden a tener mayor tamaño y por consiguiente más edad que las de cautiverio. De hecho, el tamaño de los huevos de los cocodrilos varía con la edad de la hembra, donde hembras jóvenes ponen huevos más pequeños que las viejas (Greer, 1975; Huchzermeyer, 2003). Aunque también pueden estar involucradas las condiciones ambientales imperantes durante la época reproductiva (Kratochvíl y Kubiĉka, 2007). Sin embargo, la tabla 4 muestra que el diámetro de largo, ancho y peso de los huevos de C. acutus que se obtuvieron en el presente estudio, se encuentra dentro de los rangos que presenta la especie. En Haití, por ejemplo, se registraron promedios del diámetro de largo de 7.65 cm, el diámetro de ancho 4.54 cm y el peso 97 g (Thorbjarnarson, 1988). Para Cuba se reportaron promedios de largo de 7.3 cm y ancho de 4.2 cm (Varona, 1987). Por lo que respecta a México, en Chiapas registraron en largo 8.0 cm y ancho de 5.4 cm (Álvarez del Toro y Sigler, 2001), en el mismo estado reportaron variantes en el largo entre 7.40 y 7.46 cm, en lo ancho entre 4.64 y 4.75 cm, y para el peso entre 92.0 y 95.9 g (Sigler, 1999). En Quintana Roo, reportan promedios de largo 6.97 cm, de ancho 4.36 cm y en peso 77.24 g (Hernández-Concha, 2001). Mientras que para la costa de Jalisco, los registros de los huevos promediaron entre 6.9 y 8.0 cm de largo, 4.2 y 4.8 cm de ancho y 81 y 111 g en peso (Casas-Andreu y Méndez- de la Cruz, 1992; Casas-Andreu y Aguilar-Miguel, 2002; Casas-Andreu, 2003; Cupul-Magaña et al., 2004).
45
Por su parte, en cuanto al tamaño de los huevos para los nidos artificiales, se observó que el peso y el volumen fueron significativamente mayores en el 2008 con respecto al 2009 y 2010, año para el cual también se observó el menor número de huevos por nido (n = 28) con respecto a los dos años posteriores (n = 36 y n = 37, respectivamente). Lo anterior pudiera estar relacionado con el tamaño de la nidada, ya que se ha observado en distintas especies de reptiles que el tamaño de la nidada está negativamente correlacionado con el tamaño de los huevos (Ford y Siegel, 1989; Bosh y Bout, 1998); es decir, a menor número de huevos por nido mayor es el tamaño de los huevos o, simplemente, sea resultado de la variabilidad interanual que puede ocurrir entre las nidadas para un mismo individuo (Platt et al., 2011). El contraste por pares estableció que la talla de los neonatos fue significativamente diferente entre las tres nidadas, siendo la mayor para los de 2009 y menor para los de 2008 (Tabla 4). Por lo que respecta a la temperatura de los nidos, el contraste por pares mostró la ocurrencia de diferencias significativas entre los valores del nido de 2008 vs de 2009 y de 2009 vs de 2010. Mientras que para 2008 vs 2010 no se observaron diferencias significativas. Los mayores registros de temperatura de incubación se tuvieron en la nidada de 2009 (Tabla 5). Por lo que respecta a la talla y temperatura de los nidos, se observa que la mayor talla se obtuvo en el nido de 2009, el cual también fue incubado a una temperatura mayor que los otros dos. Es posible establecer que, aunque estos no fueron los huevos de mayor tamaño (fueron los de 2008), su incubación a mayor temperatura favoreció un mejor desarrollo de los embriones; de hecho, se ha determinado que la talla durante el periodo de incubación depende de la temperatura (Huchzermeyer, 2003). Lo anterior se refuerza también con la comparación de los valores obtenidos de humedad, donde se probó la existencia de diferencias significativas entre el nido de 2008 vs de 2009 y de 2008 vs de 2010. En los dos contrastes, los valores de humedad fueron menores en el 2008. La comparación de los registros de humedad
entre el nido del 2009 vs de 2010 no fue
significativamente diferente (Tabla 5). Es decir, existe la posibilidad de que una menor humedad durante la incubación para el nido de 2008 produjera registros menores de tallas en los neonatos, en comparación con 2009 y 2010, cuya humedad durante la incubación fue mayor, o al menos óptima (Hutton y Weeb, 1992), y por lo tanto el tamaño de los neonatos fue también mayor.
46
Los resultados obtenidos en el periodo de incubación de nuestro estudio se contrastan con los resultados de otros autores comparando la temperatura, en algunos la humedad, el periodo de incubación, y algunos registros de talla y peso de crías recién nacidas. Por lo que la temperatura, humedad y tiempo que obtuvimos se encuentra dentro del rango de la incubación artificial y natural para C. acutus. Por su parte en Perú, FONDEPES (2006) menciona que en huevos incubados a 28 0C el periodo varió entre 82 y 92 días; dicha incubación dio como resultados crías recién nacidas menores que las nuestras, las cuales
presentaron talla promedio de
24.540.98 cm y peso de 46.134.28 g. Para Chiapas, México, Sigler (1999) mantuvo la temperatura entre 30 y 32 0C obteniendo un periodo de incubación entre 70 y 84 días, con crías recién nacidas con talla y peso similares a nuestro estudio (talla promedio 26.370.98 cm y peso promedio 65.844.70 g). De manera similar, SEMARNAT (2001) en San Blas, México, menciona que incubando entre 31 y 32 oC, y humedad entre 90 y 95 % se obtiene un periodo de incubación que oscila entre los 80 y 90 días. Mientras que en Jalisco, México, Casas-Andreu (2003), observó en nidos silvestres que la temperatura varió entre 28.7 y 36.2 oC, mientras que la humedad del suelo fluctuó entre el 2.34 y 25.58 % obteniendo un periodo de incubación que varió entre 80 y 90 días con promedio de 83 días.
Bioensayos El porcentaje de inclusión de hígado de res en los tratamientos I, II y V sugiere que este componente de la dieta participó positivamente en la nutrición de los organismos capacitándolos para resistir y crecer bajo condiciones de estrés térmico; sin embargo, cabe mencionar que combinación que incluyó 20% de hígado presentó una tasa de supervivencia similar a los tratamientos con 100% pescado. Los tratamientos que consideraron 100% pescado (III y IV) proveen un contenido proteico de 78.64%; de extracto etéreo (grasa cruda) 1.33% y 13.82% de extracto libre de nitrógeno (carbohidratos no estructurales). La dieta con 20% de hígado (II) aportó un contenido proteico de 77.74%, de extracto etéreo 2.31% y 14.03% de extracto libre de nitrógeno. Mientras que los tratamientos con 40% de inclusión de hígado (I y V) presentaron un contenido proteico de 73.83%; de extracto etéreo 4.45% y de extracto libre de nitrógeno 16.15%. Por lo anterior, se puede establecer que los contenidos proteicos presentaron diferencias menores al 5%. Sin embargo, en relación al extracto etéreo, el aporte de las dietas con 40% de hígado presenta el doble comparado con la de 20% hígado, y el triple con aquellas que contuvieron sólo 47
pescado (Tabla 7). Se sugiere que es este contenido de grasa es el que permite a los cocodrilillos no sólo soportar los efectos del estrés térmico sino crecer y sobrevivir. Al respecto, Staton et al. (1990) encontraron que neonatos del caimán americano (Alligator mississippiensis) criados en cautiverio, pueden beneficiarse (dentro de ciertos límites) de la presencia de grasas y carbohidratos como suplementos en su dieta. Al respecto, la ZCOG (1996) presenta una dieta para cocodrilo que consiste en una mezcla de carne de caballo, harina de pescado, carbonato de calcio y harina de hueso, la cual mantiene una proporción de 72.9% de proteína cruda y un 11.1% de grasas. Por su parte Staton et al. (1991), aplicaron una dieta en aligátor (A. mississippiensis), basada en coipo (Myocastor coypus) la que señala contenido de proteína cruda en 70.57%; mientras que el extracto etéreo representó el 8.46%. Las dietas anteriores, son similares a nuestras dietas en el contenido de proteína; sin embargo, dichas dietas manifiestan un contenido de grasas superior al de nuestras dietas (Tabla 7). Para C. acutus, la ZCOG (1996) estableció una dieta con carne de caballo, harina de pescado, carbonato de calcio y harina de hueso, que establece un 62% de proteína cruda, el cual es menor que el de nuestras dietas; y el contenido de grasas se encuentra en 21.8% mostrándose superior que nuestras dietas (Tabla 7). Al respecto, Staton et al. (1991) menciona que los cocodrilos crecen bien con raciones bajas en grasa, y aquellos que crecen con una dieta alta en grasa desarrollan “hígado graso”. Cabe mencionar que ninguno de los anteriores análisis de dietas para cocodrilos estableció el Extracto Libre de Nitrógeno (carbohidratos). Tomando como referencia las Tablas 15 y 16 podemos ubicar los resultados obtenidos en el presente estudio. En la tabla 15 se presentan los resultados obtenidos con diferentes tratamientos alimenticios en otras especies de cocodrilianos. La mayor parte de los resultados de talla y peso son superiores a los alcanzados por C. acutus en el presente estudio; sin embargo sí limitamos el análisis a aquellos estudios que se desarrollaron en tiempos cercanos (6 meses) al del presente trabajo (4.3 meses) se observa que tanto el crecimiento como la talla, de C. moreletti (CremieuxGrimaldi, 2001), concuerdan con nuestros resultados. Incluso el crecimiento registrado por Cardeilhac (1986), para Alligator mississipiensis durante 12 meses (2.25 cm/mes) resulta muy cercano al crecimiento en talla encontrado para C. acutus en 4.3 meses (2.05 cm/mes) con el tratamiento I. Los resultados expuestos en la tabla 15 ponen en evidencia las diferencias en desarrollo entre diversas especies de cocodrilianos. Esta misma tabla hace referencias a estudios desarrollados con relación al diseño de las dietas que se han probado para las diversas especies de 48
cocodrilianos, y que van desde la más simple (pescado 100%) (McNease y Joanen, 1981; Bolton, 1994) hasta las más complejas que incluyen insectos (Cremieux-Grimaldi, 2001). Estas últimas tienen interés de tipo científico pero resultan poco prácticas para establecer dietas estables para la crianza y desarrollo de los organismos tanto para repoblamiento como para uso comercial. Es evidente que la estrategia general ha sido la formulación basada en componentes que incluyen tanto organismos acuáticos (peces) como organismos terrestres (organismos completos como aves y vísceras de mamíferos domésticos) (Cardeilhac, 1986; Ramos-Tangarona, 1998; PérezTalavera, 2000). En la Tabla 16, cuando se analizan los resultados de los trabajos en los que se evalúa el efecto de distintas dietas en el crecimiento y peso de C. acutus se pone en evidencia la gran variación que existe entre ellos. Los datos van desde 0.72 hasta 10.1 cm por mes en el caso del incremento en talla (Piedra et al., 1996; Pérez-Gómez et al., 2009) y de 19.1 hasta 202.8 gramos por mes en el caso del incremento en peso (Piedra et al., 1996; Hernández-Hurtado, 1997). De manera general, el diseño de las dietas para C. acutus se basa en sustituciones parciales de pescado por otros insumos, principalmente vísceras y otros componentes de mamíferos domésticos y pollo entero (Piedra et al., 1996; Hernández-Hurtado, 1997; Benavides-Calvo y Fonseca-Sanz, 1999; Álvarez del Toro y Sigler, 2001; Cupul Magaña et al., 2002; Hernández-Hurtado, 2002; Pérez y GalvánEscobedo, 2007; Pérez-Gómez et al., 2009). Aunque estos organismos poseen una alimentación de tipo piscívora, se ha demostrado que en los primeros meses de vida los cocodrilillos consumen una variedad muy grande de animales acuáticos, principalmente artrópodos (Cupul-Magaña et al., 2008). En este sentido, destaca el trabajo realizado por Hernández-Hurtado (1997), en el cual se integran langostinos del género Macrobrachium a la dieta, logrando rendimientos en peso de 202.8 g/mes. Sin embargo al igual que las dietas evaluadas en otras especies de cocodrilianos y que integran artrópodos como el saltamontes y orugas (Cremieux-Grimaldi, 2001), la cualidad práctica de las mismas se ve afectada al representar esta integración un esfuerzo adicional por parte del criador para la captura de cantidades suficientes de estos organismos para considerarla una dieta estable. Además de que la abundancia de tales organismos tiene un carácter estacional y por lo tanto no son disponibles durante todos los meses del año. Los resultados presentados de los estudios que evalúan el crecimiento de C. acutus con dietas cuyo componente único o principal es el pescado, muestran diferencias importantes. Considerando las dietas cuyo porcentaje de pescado es superior al 90%, se observa en orden 49
decreciente que los incrementos en tallas (cm) por mes fueron 10.1> 4.0> 3.78> 2.6> 1.96> 1.86> 1.71> 1.50> 0.81> 0.78, (Hernández-Hurtado, 1997; Álvarez del Toro y Sigler, 2001; Cupul Magaña et al. 2002; Hernández-Hurtado, 2002; Pérez y Galván-Escobedo 2007; Pérez-Gómez et al., 2009) y los incrementos en pesos (g) por mes fueron 202.8> 120> 98> 97.5> 75> 38.7> 37.4> 32.2> 22.2 (Hernández-Hurtado, 1997; Cupul Magaña et al. 2002; Hernández-Hurtado, 2002; Pérez y Galván-Escobedo 2007; Pérez-Gómez et al., 2009). La diferencia entre los incrementos mensuales de las tallas y pesos registrados es de prácticamente diez órdenes de magnitud. No se considera como factor importante el tiempo (meses) de los estudios en cuestión (Piedra et al., 1996; Hernández-Hurtado, 1997; Benavides-Calvo y Fonseca-Sanz, 1999; Álvarez del Toro y Sigler, 2001; Cupul Magaña et al., 2002; Hernández-Hurtado, 2002; Pérez y GalvánEscobedo, 2007; Pérez-Gómez et al., 2009), pues tal y como mencionan Lane y King (1996) los cocodrilillos mantienen un crecimiento más o menos constante hasta el tercer o cuarto año de vida, tiempo que no fue superado en ninguno de los estudios mencionados. Las variaciones entre dietas similares no pueden ser explicadas a través de los datos aportados en los trabajos analizados. Lamentablemente pocos trabajos mencionan las especies de peces utilizadas para la alimentación y sólo algunos mencionan las supervivencias alcanzadas en el transcurso de los bioensayos de crecimiento. Es evidente que los resultados obtenidos en este estudio con dietas donde el pescado fue el componente principal, son los más bajos en los incrementos en talla y peso aún y cuando fueron realizados en el mismo sitio experimental y con organismos genéticamente cercanos (huevos obtenidos de reproductores de la misma zona geográfica). Cuando el análisis se realiza con los tratamientos donde se incluyeron vísceras y otros insumos animales en un porcentaje de sustitución del pescado igual o mayor al 20%, los resultados de los incrementos mensuales en talla (cm) son los siguientes en orden decreciente: 8.4> 3.58> 2.05> 1.86> 1.5> 0.9> 0.72, (Piedra et al., 1996; Benavides-Calvo y Fonseca-Sanz, 1999; HernándezHurtado, 2002; Pérez-Gómez et al., 2009) y en peso (g): 86.7> 84> 78> 52> 44.8> 29.5> 19.1 (Piedra et al., 1996; Benavides-Calvo y Fonseca-Sanz, 1999; Pérez-Gómez et al., 2009). La diferencia entre los incrementos mensuales de las tallas registradas fue de diez órdenes de magnitud, mientras que para los incrementos mensuales de los pesos registrados fue de cuatro órdenes de magnitud. Nuestros resultados se sitúan en el centro con los tratamientos I, II y V en orden decreciente para los incrementos en talla y con V, I y II para los incrementos en peso. 50
Los resultados en el presente estudio sugieren el efecto de la disminución de temperatura del aire y agua sobre la disminución del consumo en prácticamente todos los tratamientos. Sin haber sido programado de tal manera, los acuaterrarios I y V fueron los que registraron menores temperaturas durante los meses invernales; sin embargo, la supervivencia de los organismos fue del 100%, la cual es similar a lo reportado en las tablas 15 y 16 por Pérez-Talavera (2000) para C. crocodilus, Ramos-Tangarona (1998) para C. rhombifer y Benavides-Calvo y Fonseca-Sanz (1999) para C. acutus, pero superior a las reportadas por Cremiux-Grimaldi (2001) con C. moreletii , Hernández-Hurtado (1997) para C. acutus y Hernández-Hurtado (2002) para C. acutus. En los restantes tratamientos la mortalidad superó el 30% aún y cuando las temperaturas registradas fueron mayores. El alto porcentaje de inclusión de hígado de res en los tratamientos I y V es la única diferencia con el resto de los tratamientos. Por lo anterior se sugiere que el hígado de res participa positivamente en la nutrición de los organismos capacitándolos para resistir y crecer bajo condiciones de estrés térmico. Además, las diferencias en el consumo total de alimento por tratamiento indican que el alimento complementado con hígado fue más consumido que el que sólo contenía pescado, por lo que hay un aparente efecto de este componente sobre la palatabilidad del mismo. Con relación a las temperaturas registradas diversos autores mencionan la importancia de este factor sobre la fisiología, el crecimiento y la supervivencia de los cocodrilianos (Rosenblatt, 1936; Coulson et al., 1989; Lane y King, 1996; Pérez-Talavera, 2000; Kohl, 2004). Kanui et al. (1991) registraron la disminución y cese del crecimiento en Crocodylus niloticus a 25°C, y observaron también la ralentización del tránsito gastrointestinal a esta misma temperatura. El mejor consumo registrado por ellos se estableció a 30°C. Mencionan también que a 25°C la tasa metabólica de los organismos es de sólo el 50% del máximo posible registrado a 30°C. Hernández-Hurtado (2008a) registró que a 24 oC las crías y neonatos de C. acutus disminuyen su ingesta hasta en un 80%. De igual manera, para C. acutus se ha observado que durante la temporada invernal el tránsito gastrointestinal disminuye de forma marcada, llegando incluso a detenerse, provocando la fermentación del quimo (timpanismo) y la muerte (en casos graves) de crías en cuestión de días (observación personal). Los resultados obtenidos en el presente estudio demuestran que la inclusión del hígado de res resultó positiva para el crecimiento y supervivencia de los organismos. Se sugiere que la sustitución del 40% de pescado por este insumo puede ser benéfica para el mantenimiento y 51
sobrevivencia de las crías de cocodrilo durante las condiciones invernales. Aún así nuestros resultados difieren con otros realizados por otros autores donde se ha encontrado que la alimentación con dietas constituidas exclusivamente por pescado han permitido alcanzar crecimientos similares o superiores a los nuestros (McNease y Joanen, 1981; Bolton, 1994; Alvarez del Toro y Sigler, 2001; Hernández-Hurtado, 2002; Pérez-Gómez et al., 2009). Más investigación será necesaria para poder llegar a una dieta estable y que reúna todas las características necesarias para C. acutus en cautiverio. El estudio de la alimentación natural y dirigida a esta especie es de importancia capital para lograr establecer condiciones técnicas que permitan su crianza controlada con fines de repoblamiento de zonas afectadas y también con fines de crianza comercial como parte del manejo y aprovechamiento sostenible de esta especie. Tabla 15. Comparación de resultados de crecimiento de diferentes especies de cocodrilianos con diversas dietas. Autor (año)
Sitio
Bolton (1994)
Papua, Nueva Guinea
Cardeilhac (1986)
CremieuxGrimaldi (2001)
Estados Unidos
México
Especie
Dieta suministrada (%)
Crecimiento en talla cm/mes
Crecimiento en peso g/mes
Tiempo (meses de vida)
Supervivencia %
Crocodylus porosus
Pescado 100
4.08
250
24
-
2.25
ND
12
-
a) 2.4
a) 27.7
b) 1.8
b) 18.7
c) 1.4
c) 14.2
Alligator mississippiensis
Crocodylus moreletii
Pescado 60 Hígado 20 Aves 17 Huevo 1 Vitaminas 1 Calcio 1 a)Saltamontes (Sphenarium hitrio Sphenarium purpurasens Melanoplus mexicanus) 80 Hígado pollo 18 Calcio 1 Vitaminas 1 b) Orugas de Malacosoma incurvum 80 Hígado pollo 18 Calcio 1 Vitaminas 1
a) 82 6
b) 75 c) 54
c) Pescado 98 Calcio 1 Vitaminas 1
52
McNease y Joanen (1981)
Pérez Talavera (2000)
Estados Unidos
Alligator mississippiensis
Pescado 99 Vitaminas 1
Crocodilus crocodilus
a) Pescado 70 Pollo y mezcla mineral 30 b) Pescado 60 Vísceras res y mezcla mineral 40 c) Pescado50 Vísceras res 25 Pollo y mezcla minerales 25
b) 6.8
Pescado 60 Vísceras de res 40
3.87
Venezu -ela
RamosTangarona (1998)
Cuba
Crocodylus rhombifer
4.15
206
19
-
10
99.2
12
95
a) 82.48
a) 3.9
b) 254
c) 7.3
c) 304
125.58
Tabla 16. Comparación de resultados de crecimiento de C. acutus con diversas dietas. Autor (año)
Sitio
Dieta suministrada (%)
Crecimiento en talla cm/mes
Crecimiento en peso g/mes
Tiempo (meses de vida)
Supervivencia %
Álvarez del Toro y Sigler (2001)
México
Pescado 100
4.0
-
12
-
BenavidesCalvo y Fonseca-Sanz (1999)
Cuba
Pescado 70 Vísceras de res 28 Vitaminas 1 Calcio 1
3.58
86.75
12
94
Cupul Magaña et al. (2002)
México
Pescado 100
1.71
75
0.5-12
-
HernándezHurtado (1997)
México
3.78
202.8
10
78
HernándezHurtado (2002)
México
Pescado 95 Langostino Macrobrachium tenellum 4 Calcio 1 Pescado 99 Calcio 1
1.50
97.50
10
88
HernándezHurtado (2002)
México
Pescado 99 Calcio 1
1.96
38.70
5
90
HernándezHurtado (2002)
México
Pescado 91 Sangre de res 5 Azúcar 2 Vitaminas 1 Calcio 1
1.86
32.27
5
84
53
Pérez-Gómez et al. (2009)
Cuba
1) Pescado 33 Hígado de res 33, Pulmón de res 33. 2) Pescado 100 3) Larvas mosca 100
1) 8.4
1) 84
2)10.1
2) 98
3) 7.7
3) 79.5
1.7
-
Pérez y GalvánEscobedo (2007)
Perú
Pescado 100 Pollo 100 de manera alterna
2.6
120
15
-
Piedra et al. (1996)
Costa Rica
0.90
29.50
4
-
Piedra et al. (1996)
Costa Rica
Carne de caballo 75 Pescado 23 Vitaminas 2 Pescado 75 Carne de caballo 23 Vitaminas 2 Pescado 58 Hígado 40 Vitaminas1 Calcio 1
0.72
19.11
4
-
2.05
52
4.3
100
Presente estudio
México
Acuaterrario I Presente estudio
México
Pescado 78 Hígado 20 Vitaminas1 Calcio 1
1.86
44.8
4.3
62.5
México
Pescado 98 Vitaminas1 Calcio 1
0.81
22.2
4.3
66.6
México
Pescado 98 Vitaminas1 Calcio 1
0.78
37.4
4.3
64.2
México
Pescado 58 Hígado 40 Vitaminas1 Calcio 1
1.5
78
4.3
100
Acuaterrario II Presente estudio Acuaterrario III Presente estudio Acuaterrario IV Presente estudio Acuaterrario V
Actividad enzimática digestiva Con relación a la actividad enzimática digestiva detectada por región en el tracto gastrointestinal de C. acutus concuerda con la fisiología de vertebrados, al respecto Kardong (1999) y Wilbraham y Matta (1989) mencionan, que la absorción del alimento comienza en el estómago; sin embargo, en la mayor parte de los vertebrados los productos finales de la digestión se forman y absorben en el intestino. La actividad tipo pepsina se registra mayormente en el estómago, lo cual concuerda con lo que señalan Wilbraham y Matta (1989), que la pepsina se forma por auto activación o por la acción 54
del acido clorhídrico y comienza a catalizar la hidrólisis de proteínas en el estómago. Por su parte, Garnett (1990) y Bolton (1994) mencionan, que el estómago del cocodrilo es el de mayor acidez dentro del grupo de los vertebrados (pH = 1); sin embargo, se registra también en intestino delgado y esófago, lo anterior probablemente por el hecho de que los cocodrilos regurgitan parte de su alimento (Fontanillas et al., 1999), por lo que es posible detectar actividad tipo pepsina en el esófago. La detección en intestino delgado puede ser por el tránsito normal del quimo del estómago al intestino delgado. Debido a que la mayoría de los intestinos de las crías pesaron menos de 1 g, no se realizó el análisis de las diferentes regiones del intestino delgado; sin embargo, lo más probable es que la detección de actividad tipo pepsina se registre en la primera porción del duodeno. Difenbach, (1975), estudió el pH y la actividad proteolítica gástrica de Caiman. crocodilus encontrando que los rangos de pH en que se lleva a cabo la digestión proteica son de 1.62 (en temperaturas de 15 a 25 oC) y 1.50 (en temperaturas de 25 a 35 oC). En animales mantenidos a 25 oC, la proteólisis es mayor entre las 24 y 48 h después de la alimentación. En el caso de la actividad proteolítica alcalina, la mayor actividad se registra en el intestino delgado, mientras que en estómago y esófago es muy baja. En el caso de la actividad de amilasas digestivas, la mayor actividad se encuentra en intestino delgado, con una mínima actividad registrada en estómago y un incremento en esófago; lo anterior concuerda con Wilbraham y Matta (1989) señalan, que la mayor parte de las enzimas se segregan en el intestino delgado y presentan pH próximo a 7. A su vez, Kardong (1999) y Wilbraham y Matta (1989) explican, que los conductos del páncreas desembocan secreciones alcalinas en la porción duodenal del intestino delgado, compuesto principalmente por las enzimas proteolíticas tripsina y quimotripsina cuya función es digerir las proteínas; además, de segregar la amilasa para la digestión de los carbohidratos (almidón y glucógeno). Por su parte Staton et al. (1991), señalan que los lagartos como especie carnívora, tienen la habilidad de metabolizar grandes cantidades de alimentos con proteínas de origen animal. Además, de los requerimientos básicos de una dieta de proteína para mantenimiento, crecimiento y reproducción (en adultos), la proteína es excretada o dividida para formar estructuras de carbón, y es convertida en glucosa/glicógeno o en lípido para almacenamiento. Mientras que Coulson y Hernández (1983) mencionan que los cocodrilos son incapaces de ingerir y digerir proteínas de origen vegetal. 55
Staton et al. (1990), mencionan que los aligátores pueden responder a inclusiones de carbohidratos vegetales en la dieta liberando una cantidad limitada de enzimas amilolíticas. Una elevada concentración de carbohidratos vegetales dietéticos puede originar una ralentización de los procesos digestivos (que en estos animales es de días) y por ende un menor tránsito intestinal que deriva en un menor consumo alimenticio y crecimiento. Por su parte Coulson y Hernández (1983), indicaron que caimanes (Caiman crocodilus crocodilus) alimentados con una cantidad alta de carbohidratos, solamente la glucosa fue absorbida y que los otros monosacáridos, disacáridos y polisacáridos no fueron asimilados. En nuestro conocimiento no existen registros de actividad lipolítica digestiva estudiada en cocodrilianos. La actividad lipolítica digestiva detectada en el tracto gastrointestinal de C. acutus se manifiesta en el intestino delgado, mientras que en estómago y esófago es apenas perceptible y quizás sea una consecuencia de la regurgitación de fluidos digestivos. Lo anterior concuerda con lo que mencionan Kardong (1999) y Wilbraham y Matta (1989)), que la bilis es un fluido producido en el hígado y almacenado en la vesícula biliar, el cual contiene sales biliares, que en conjunto con la enzima lipasa pancreática que se libera al intestino delgado para hidrolizar las grasas, favorece la emulsión y la acción hidrolítica de las lipasas. Coulson y Hernández (1983), señalan que la grasa dietética es fácilmente digerida por los cocodrilos y que es probable que tengan un requerimiento básico de lípidos dietéticos por lo menos como fuente de glicerol y ácidos grasos esenciales.
Perfil de aminoácidos y cómputo químico. Este es el primer reporte sobre el perfil de aminoácidos del músculo de C. acutus. La información permite no solo conocer aproximadamente los requerimientos de aminoácidos esenciales de esta especie y con esto la posibilidad de diseñar dietas sobre bases científicas y analizar la posibilidad de incorporar fuentes proteicas de origen vegetal, sino que además brinda información sobre la calidad proteica de su carne. De manera general es posible apreciar que los perfiles de aminoácidos esenciales de las fuentes proteicas animales se ajustan más al perfil de aminoácidos esenciales de C. acutus. Dentro de las fuentes proteicas de animales terrestres destaca el hígado presentando valores de cómputo químico idénticos para la lisina y la treonina por lo que ambos pueden considerarse como los dos aminoácidos que limitan la calidad de esta fuente proteica para la alimentación de cocodrilos, 56
seguidos por la isoleucina con un cómputo relativamente alto aunque no alcanza el valor de 1 (Tabla 12). En el caso de las fuentes proteicas de animales acuáticos (peces) el cómputo químico de proteínas mostró en la tilapia como en el pez gato, que la histidina se presentó como primer limitante, en la tilapia los aminoácidos lisina, leucina, isoleucina y treonina tienen valores muy cercanos de cómputo químico que indican que si esa fuente se suministra como única en la alimentación solo cubriría entre un setenta y cinco y un ochenta por ciento del requerimiento de esos aminoácidos para C. acutus, lo mismo sucede con el pez gato en cuanto a los aminoácidos, treonina, isoleucina y leucina. De manera similar para el jurel, los aminoácidos treonina, isoleucina y fenilalanina, igualmente cubrirían alrededor del 80% del requerimiento para la especie (Tabla 13). Por lo anterior se observa que los peces son muy buenas fuentes de algunos aminoácidos esenciales para el cocodrilo por lo que pueden utilizarse complementadas con otros ingredientes. Pinheiro y Lavorenti (2001) estudiaron el crecimiento de crías de C. latirostris con diferentes fuentes de proteína animal (cadáveres de pollos y cerdos de granja, tilapia completa y una mezcla de las tres anteriores) y no encontraron diferencias en peso pero sí en talla en los organismos. En este mismo trabajo se realizó el análisis de aminoácidos de las diferentes dietas; sin embargo, no se determinó el perfil de aminoácidos esenciales del músculo de C. latirostris por lo tanto no es posible determinar en qué cuantía las dietas satisficieron los requerimientos aminoacídicos de esta especie. La soya presenta un perfil aminoacídico que permite pensar en su utilización como sustituto parcial de harinas de origen animal, aunque sería necesario establecer un nivel óptimo de inclusión. Herbert y Coulson (1974) mencionan que en Caiman crocodilus crocodilus y A. missisippiensis la zeina (cruda, cocinada y con tratamiento térmico en autoclave) y la harina de trigo, de chícharo y soya no son digeridas y por tanto no incrementan la concentración de aminoácidos libres en el plasma. Por otro lado, la caseína y el músculo de pescado fueron digeridos rápidamente pero incrementaron poco la concentración de aminoácidos libres en el plasma. Por su parte, Staton et al. (1990) mencionan que en trabajos realizados por ellos mismos que la proteína aislada de soya fue bien digerida por A. missisippiensis y que ciertos niveles de carbohidratos y grasas mejoran el crecimiento de estos organismos. Por su parte Beyeler (2011) estudia los requerimientos de juveniles de C. niloticus y determina que dietas con altos porcentajes de proteína animal (pollo crudo molido) son más digestibles que aquellas que 57
contienen altos porcentajes de proteína vegetal (soya), encontrando un efecto directamente proporcional al crecimiento con relación a la inclusión de proteína animal. El mismo autor realiza el análisis de aminoácidos de las dietas probadas; sin embargo, no determina los aminoácidos limitantes pues no calcula el cómputo químico, a pesar de que el perfil de aminoácidos esenciales de C. niloticus ya ha sido reportado por Hoffman (2000). Cuando se calcula el cómputo químico de la proteína de C. acutus, con la de C. niloticus se observa que la proteína de C. niloticus no satisface totalmente los requerimientos de aminoácidos esenciales de C. acutus, aún así se demuestra que su valor como fuente proteica es mayor que la de las diversas fuentes proteicas animales y vegetales, a excepción de la del jurel y del hígado vacuno. Sin embargo, y a pesar de que aparentemente, solo tiene interés científico, representa para algunas producciones de cocodrilo una alternativa alimenticia que contribuye a la mejor nutrición de los organismos tal y como lo comenta Hoffman (2000). Este autor menciona que en producciones de C. niloticus dirigidas a la producción de piel y carne, los excedentes de la segunda son administrados a los cocodrilos en engorda como una manera de suplementar su dieta. En el caso de C. acutus no existen producciones comerciales pero sí existen criaderos dirigidos a incrementar sus diezmadas poblaciones. La estrategia de suplementar la alimentación de los cocodrilos en cautiverio con cadáveres de especímenes muertos de su misma especie se antoja entonces efectiva sobre todo considerando el carácter caníbal oportunista de estos organismos. Los resultados obtenidos en este estudio con el perfil de aminoácidos esenciales y el cómputo químico de las fuentes proteicas evaluadas, permite sugerir para C. acutus una dieta que integre principalmente proteínas de origen animal, preferentemente de pescados marinos y complementada con ingredientes animales (esquilmos o no), entre estos el hígado vacuno aparece como la fuente proteica más efectiva. La posibilidad de integrar cadáveres de cocodrilos muertos no resulta ilógica, por contrario la integración de proteínas vegetales usualmente utilizadas en nutrición de animales domésticos (terrestres y acuáticos) no aparece como una alternativa viable debido a sus deficiencias en varios de los aminoácidos esenciales.
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Conclusiones El periodo de incubación se encontró dentro del limite mínimo para la especie, entre los 72 y 76 días, cuando la temperatura se mantuvo entre los 30-32 oC; y la humedad fue superior al 70%. Aunque los huevos presentaron diferencias en peso entre los nidos, la talla y peso de las crías al nacer fue similar. Además, el porcentaje de huevos infértiles, de huevos no eclosionados y el éxito de eclosión presentaron diferencias significativas; sin embargo, el periodo de incubación y los parámetros de temperatura y humedad mantuvieron diferencias mínimas entre los nidos de 2009 y 2010 que presentaron menor y mayor éxito de eclosión respectivamente. El registro de casi 95% en el 2010 mostró que la experiencia adquirida sobre el manejo en la incubación de C. acutus con el paso de los años, ha sido el adecuado dentro del Reptilario Cipactli lo que permitió alcanzar un alto éxito reproductivo de la especie. Se demostró que la inclusión del hígado de res resultó positiva para el crecimiento en peso y talla de los organismos, ya que las dietas con 20 y 40% de hígado de res presentaron una tasa de crecimiento de más del doble que la dieta de 100% pescado. De mismo modo, las dietas con 20 y 40% de hígado de res fueron mejor asimiladas por los organismos, puesto que el factor de conversión alimenticia fue menor que la dieta de 100% pescado. El mejor índice de supervivencia fue para la dieta con 40% hígado de res con el 100%; mientras las dietas con 20% hígado de res y 100% pescado presentaron una índice de mortalidad que sobrepasó el 30%. Se demostró que la sustitución de 40% de pescado por hígado de res fue la mejor para el mantenimiento y supervivencia de las crías de cocodrilo durante las condiciones invernales, ya que permitió soportar el estrés térmico a los organismos alimentados con dicha dieta. Se confirmó que la temperatura invernal es un factor determinante para el crecimiento y supervivencia, ya que cuando la temperatura estuvo por debajo de los 20 oC, las crías disminuyeron la ingesta casi el 100% y presentaron altos índices de mortalidad. La actividad de las enzimas digestivas de C. acutus presentó un patrón similar al de otros vertebrados. La actividad enzimática proteolítica ácida (pepsina) reflejó una mayor actividad en el estómago; sin embargo, el esófago e intestino delgado también presentaron cantidades elevadas. Mientras que el intestino delgado presentó la mayor actividad proteolítica alcalina, lipolítica y amilolítica, ya que en los vertebrados dicho órgano realiza los principales procesos digestivos alcalinos y de absorción de nutrientes. 59
La dieta con contenido de 40% hígado de res, resultó ser la de mayor eficiencia debido a que el hígado de res presentó el computo químico que más se acerca a los aminoácidos esenciales de C. acutus. Además, de las especies de peces utilizadas en las dietas, la chora (Euthynnus sp.) resultó ser la que más se acerca a los aminoácidos esenciales de C. acutus que las otras especies de peces. Finalmente se concluye que para realizar programas de conservación y aprovechamiento de C. acutus, se deben tomar en cuenta los aspectos de manejo integral de los organismos que consisten en: cuidado de reproductores, incubación de huevos, avivamiento de crías; y establecimiento de dietas de acuerdo a hábitos alimenticios, aminoácidos esenciales y patrón de enzimas digestivas presentes en la especie.
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NOTA BREVE
EFECTO DE TRES DIETAS EN EL CRECIMIENTO DE CRÍAS DE COCODRILO AMERICANO CROCODYLUS ACUTUS EFFECT OF THREE DIETS ON GROWTH OF HATCHLINGS OF AMERICAN CROCODILE CROCODYLUS ACUTUS Hernández-Hurtado, P.S.1, Nolasco-Soria, H.3, Hernández-Hurtado, H.1, Cupul-Magaña, F.G.2, Jaime-Ceballos, B.4, Galindo-López, J.4, Carrillo-Farnés, O.5 y Vega-Villasante, F.2* Reptilario Cipactli. Universidad de Guadalajara. Puerto Vallarta, Jalisco. México. Centro de Investigaciones Costeras. Universidad de Guadalajara. Puerto Vallarta, Jalisco. México. *fernandovega.villasante@gmail.com 3 Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste. La Paz, B.C.S. México. 4 Centro de Investigaciones Pesqueras de Cuba. La Habana. Cuba. 5 Facultad de Biología. Universidad de La Habana. Cuba. 1 2
PALABRAS
CLAVE ADICIONALES
Alimentación reptiles. Criadero. Crecimiento. Supervivencia.
ADDITIONAL KEYWORDS Reptile feeding. Hatchery. Growth rate. Survival rate.
RESUMEN Se estudió el efecto de tres dietas con sustitución de pescado marino (20 y 40%) por hígado de res en el crecimiento y supervivencia, así como el efecto de la temperatura en el consumo de alimento de crías de Crocodylus acutus. Los cocodrilos alimentados con la dieta de 40% de hígado tuvieron el mayor crecimiento y un 100% de supervivencia, con potencial de mayor tolerancia a condiciones invernales.
SUMMARY The effect of three diets with replacement of marine fish (20 and 40%) for beef liver in the growth and survival, and the effect of temperature on feed intake of young Crocodylus acutus was studied. Crocodiles fed the 40% of liver had the highest growth and 100% survival, with potential for greater tolerance to winter conditions.
INTRODUCCIÓN El estudio de la nutrición de los cocodrilos en el medio silvestre está principalmente basado en el análisis de sus contenidos estomacales y, sólo secundariamente, en la observación de su comportamiento (HuchRecibido: 17-1-11. Aceptado: 22-9-11.
zermeyer, 2003). El objetivo de este trabajo fue comparar el efecto de dos dietas, con distintas proporciones de pescado marino e hígado de res, con una dieta patrón sobre el crecimiento de crías de Crocodylus acutus en cautiverio. MATERIAL Y MÉTODOS La Unidad de Manejo para la Conservación de la Vida Silvestre Reptilario Cipactli, se localiza en el Centro Universitario de la Costa de la Universidad de Guadalajara ubicado entre los 20° 42' 19'' N y 105° 13' 19'' O. El estudio se llevó a cabo del 22 de octubre de 2009 al 12 de marzo de 2010. Se utilizaron cinco acuaterrarios de 13 m2, con un espejo de agua del 40% del área total de cada uno. Las crías (n=25), sembradas a la misma densidad, pertenecieron a la misma camada y eclosionaron bajo condiciones de ambiente controlado. Desde su nacimiento hasta el inicio del experimento se alimentaron con una dieta a base de pescado marino. Se tomó al filete de pescado molido (EuthyArch. Zootec. 61 (234): 313-316. 2012.
HERNÁNDEZ-HURTADO ET AL.
nnus affinis y Caranx caballus 1:1) como el principal componente de las dietas. La mezcla de pescado marino fue la dieta control. Se efectuó su análisis proximal de acuerdo con AOAC (1990) (tabla I). Los organismos se seleccionaron al azar para conformar la población por tratamiento: a ocho (n=8) se les suministró una dieta compuesta por 60% de pescado y 40% de hígado de res (dieta I), a ocho (n=8), con una dieta con 80% de pescado y 20% de hígado de res (dieta II) y a los nueve restantes (n=9) se les administró la dieta control (dieta III). Las tres dietas se presentaron para consumo cada tres o cuatro días a la misma hora (13:00-14:00 h) por un período máximo de 20 h. El alimento suministrado fue del 25% de la biomasa total y se determinó el consumo por diferencia de peso seco. Con termómetros digitales se midió la temperatura ambiental y del agua (13:00-14:00 h). Se realizaron biometrías a los 0, 60 y 127 días (longitud hocico-cola en cm y peso en g) y se calculó: Sobrevivencia, S= (Nf/Ni) x 100 donde: Nf= número final de organismos; Ni= número inicial de organismos. Tasa de crecimiento, TC= (Pf - Pi)/Pi x 100 donde: Pf= peso final del organismo; Pi= peso inicial del organismo. Factor de conversión alimenticia, FCA= Alimento
aparentemente consumido (g)/Incremento en peso del organismo (g). Ganancia de peso por día, GPD= Pf - Pi/días Ganancia de peso por mes, GPM= Pf - Pi/meses
Para el análisis estadístico de la sobrevivencia, se concentraron los resultados en dos grupos: pescado (tratamiento III) y mezcla de pescado e hígado de res (tratamiento I y II). Se aplicó la prueba de diferencias de proporciones entre supervivencia de las crías en ambos grupos. Los datos de crecimiento violaron las predicciones de normalidad , por lo que se aplicó un análisis de Kruskal-Wallis y, a posteriori, una prueba de Tukey. El coeficiente de correlación de rangos de Kendall estimó la fuerza de la asociación entre el consumo con el crecimiento y la temperatura ambiental (Sokal y Rohlf, 1995). En todas las pruebas α= 5%. RESULTADOS Y DISCUSIÓN La sobrevivencia de las crías para el tratamiento I fue del 100% (n=8), del 62,5% para el tratamiento II (n=5) y para el tratamiento III del 66,7% (n=6). Los resultados de la prueba de diferencias de proporciones para los grupos pescado (III) y mezcla de pescado e hígado de res (I y II) no permitió establecer la existencia de diferencias significativas entre la supervivencia de las crías (r= 0,82). Los resultados demostraron que la inclusión del hígado de res resultó posi-
Tabla I. Análisis proximal de las dietas suministradas a crías de Crocodylus acutus. (Proximate analysis of diets fed to hatchlings of Crocodylus acutus).
Dieta
Humedad %
Proteína %
I II III
94,48 94,18 93,82
73,83 77,74 78,64
Extracto etéreo Fibra bruta % % 4,45 2,31 1,33
0,05 0,07 0,02
Cenizas %
ELN %
Energía cal/g
5,52 5,84 6,19
16,15 14,03 13,82
4734,63 4656,46 4678,14
I: 60% pescado y 40% hígado de res; II: 80% pescado y 20% hígado de res; III: 100% pescado.
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ALIMENTACIÓN DE CROCODYLUS ACUTUS EN CAUTIVERIO
tiva para los organismos y difieren de los de McNease y Joanen (1981) y Bolton (1994), quienes con dietas constituidas exclusivamente por pescado han conseguido crecimientos similares o superiores. En la tabla II se observa que los tratamientos I y II propiciaron un crecimiento significativamente mayor que el tratamiento III. De manera general, el diseño de las dietas para C. acutus se basa en sustituciones parciales de pescado por otros insumos principalmente vísceras y otros componentes de mamíferos domésticos o pollo entero (Pérez y Escobedo-Galván, 2007; Pérez-Gómez et al., 2009). El alto porcentaje de inclusión de hígado de res en los tratamientos I y II, sugiere que este componente favoreció la nutrición de los organismos. El tratamiento III (pescado 100%) provee un contenido proteico de 78,6% del total de la dieta, mientras que las grasas representan el 1,33%. Las dietas con inclusión de hígado registran 77,7% (I) y 73,8% (II) de proteína y 2,3% y 4,4% de grasas. Con relación al contenido de carbohidratos se nota un ligero incremento cuando se incluyen porcentajes crecientes de hígado en las dietas (tabla I). Por lo anterior, se puede establecer que los contenidos proteicos son cercanos en los diferentes tratamientos. Sin embargo en relación a las grasas, el aporte de las dietas con 40% de hígado es más de tres veces superior al de la dieta III. Lo cual sugiere que
este contenido de grasa es el que permite a los cocodrilillos soportar los efectos del estrés térmico, crecer y sobrevivir. Al respecto, Staton et al. (1990) encontraron que neonatos de Alligator mississippiensis criados en cautiverio, pueden beneficiarse de la presencia de grasas y carbohidratos como suplementos en su dieta. Las diferencias en el consumo total por tratamiento indican que el alimento complementado con hígado fue más consumido que el que sólo contenía pescado: I: 11,907 g; II: 10,125 g y III: 9,124 g. Asimismo, las correlaciones fueron significativas entre consumo y temperatura (r= 1), consumo y crecimiento (r= -0,54), así como temperatura y crecimiento (r= -0,54). Los valores de temperatura ambiental y del agua en los tres tratamientos fueron los mismos y oscilaron entre los 17,3 a 33,1°C y 19,0 a 31,5°C, respectivamente. Por su parte, el consumo máximo de alimento se registró entre los meses de octubre a diciembre de 2009 y febrero a marzo de 2010 y, el mínimo, entre diciembre 2009 a febrero de 2010. Cuando se relacionan los datos obtenidos en crecimiento con los de temperatura ambiental y del agua, se observa que la disminución de la temperatura ambiental afectó el consumo en todos los tratamientos. Se sugiere entonces que la temperatura ambiental a la que se desarrollaron los reptiles en cada uno de los experimentos, fue un factor determinante para observar diferencias entre
Tabla II. Crecimiento de crías de Crocodylus acutus alimentados con dietas a base de pescado e hígado de res. (Growth of hatchlings of Crocodylus acutus fed with diets based on marine fish and beef liver) . Dieta
inicial
Peso (g)* final
Tasa de crecimiento %
I II III
133,75± 5.8 a 156,25±11.6a 155,0± 29.4a
344,5±92,2a 335,75±80,7b 244,0±83,4 c
157 114 57
incremento peso (g) día mes 1,65 1,41 0,70
52 44,8 22,2
FCA
6,9 7,0 9,4
*Media ± desviación estándar. abc En columnas, letras distintas indican diferencias significativas (p<0,05). FCA: Factor de conversión alimenticia.
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HERNÁNDEZ-HURTADO ET AL.
este estudio y los citados anteriormente; debido a que los cocodrilos en cautiverio crecen y asimilan mejor los nutrientes cuando su temperatura corporal (reflejo de la ambiental) se encuentra alrededor de los 32 a 33°C (Huchzermeyer, 2003). La temperatura mínima observada en este estudio para los tres estanques fue de 18°C en promedio, resultado de practicar el ensayo durante los meses fríos de octubre y marzo. Al respecto, Kanui et al. (1991) registraron la disminución y cese del crecimiento en C. niloticus a 25°C, y observaron también la ralentización del tránsito gastrointestinal a esta misma temperatura. Para C. acutus se ha observa-
do que durante la temporada invernal el tránsito gastrointestinal disminuye de forma marcada, llegando incluso a detenerse, provocando timpanismo y la muerte en cuestión de días. AGRADECIMIENTOS Al Proyecto COECYTJAL-UdeG 062009-661, beca de doctorado de CONACYT 194981, Sociedad Cooperativa de Pescadores del Rosita y Rastro municipal de Puerto Vallarta. A la MSc. Olimpia Chong Carrillo la preparación del manuscrito. Dedicado a la memoria del M.C. José Galindo López.
BIBLIOGRAFÍA AOAC. 1990. Official methods of analysis. Association of Official Analytical Chemists. Washington, DC. 1230 pp. Bolton, M. 1994. La explotación del cocodrilo en cautividad. Guía FAO Conservación Nº 22. Italia. 156 pp. Huchzermeyer, F.W. 2003. Crocodiles: biology, husbandry and diseases. CABI Publishing. Londres. 337 pp. Kanui, T., Mwendia, C., Aulie, A. and Wanyoike, M. 1991. Effects of temperature on growth, food uptake and retention time of juvenile Nile crocodiles (Crocodylus niloticus). Comp Biochem Phys, 99A: 453-456. McNease, L. and Joanen, T. 1981. Nutrition of alligators. Proc Alligator Production Conf Gainsville, Florida, 1: 15-28. Pérez, O. y Escobedo-Galván, A. 2007. Creci-
miento en cautiverio de Crocodylus acutus (Cuvier, 1807) en Tumbes, Perú. Rev Peruana Biol, 14: 221-223. Pérez-Gómez, M., Naranjo-López, C., Reyes-Tur, B. y Vega-Ramírez, I. 2009. Influencia de dos tipos de dietas sobre la talla y el peso corporal en neonatos de Crocodylus acutus Cuvier, 1807 (Crocodylidae: Crocodylia) del zoocriadero de Manzanillo, Cuba. Acta Zool Mex (n.s.), 25: 151-160. Sokal, R.R. and Rohlf, F.J. 1995. Biometry: the principles and practice of statistics in biological research. 3rd edition. W.H. Freeman and Co. New York. 887 pp. Staton, M.A., Edwards, H.M., Brisbin-Junior, I.L., Joanen, T. and Mcnease, L. 1990. Protein and energy relationships in the diet of the American alligator (Alligator mississippiensis). J Nutr, 120: 775-85.
Archivos de zootecnia vol. 61, núm. 234, p. 316.