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EFECTO DE LA INCLUSION DE NUCLEOTIDOS EN LA DIETA DE ALEVINOS DE CACHAMA BLANCA (Piaractus brachypomus) SOBRE SUS PARAMETROS PRODUCTIVOS Y DESARROLLO INTESTINAL

CRISTIAN DANIEL ESPITIA PARRA

FUNDACIÓN UNIVERSITARIA AGRARIA DE COLOMBIA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS PROGRAMA DE ZOOTECNIA BOGOTÁ D.C AÑO 2014

EFECTO DE LA INCLUSION DE NUCLEOTIDOS EN LA DIETA DE ALEVINOS DE CACHAMA BLANCA (Piaractus brachypomus) SOBRE SUS PARAMETROS PRODUCTIVOS Y DESARROLLO INTESTINAL

CRISTIAN DANIEL ESPITIA PARRA Anteproyecto

Director(a) Marilce Castro Mojica

FUNDACIÓN UNIVERSITARIA AGRARIA DE COLOMBIA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS PROGRAMA DE ZOOTECNIA BOGOTÁ D.C AÑO 2014

CONTENIDO

Pág.

1.

FORMULACION DEL PROBLEMA

1

2.

JUSTIFICACION

4

3.

HIPOTESIS

7

4.

OBJETIVOS

8

4.1.

Objetivo general

8

4.2.

Objetivos específicos

8

MARCO TEORICO

9

Generalidades de los nucleótidos

9

5.

5.1.

5.2.

5.2.1.

5.2..2.

5.2.3.

5.3.

5.4.

5.5.

Características generales de la Cachama Blanca (Piaractus brachypomus) Morfología de la Cachama blanca (Piaractus brachypomus) Hábitos alimenticios Parámetros de calidad de agua para Cachama blanca (Piaractus brachypomus).

ANTIBIÓTICOS PROMOTORES DE CRECIMIENTO Y LOS NUCLEÓTIDOS COMO ALTERNATIVA A SU USO. Modo de acción de los nucleótidos dietarios sobre el crecimiento de especies acuícolas Desarrollo intestinal de peces por efecto de la inclusión de nucleótidos en sus dietas

10 11 12 12 13 13 14

5.6.

Efecto de nucleótidos dietarios sobre el sistema inmune de peces.

15

5.7.

Modo de acción de los nucleótidos bajo condiciones de estrés

17

5.8.

NUPRO®

18

5.8.1

Beneficios de Nupro ® sobre desempeño de especies acuícolas

18

Niveles de inclusión de Nupro ®, probados, en dietas para peces.

5.8.2.

5.8.3.

19 Efecto de la suplementación con Nupro®, a nivel inmunitario.

20

6.

MATERIALES Y METODOS

21

6.1.

Control de calidad de agua

21

6.2.

Procesamiento del alimento

22

6.3.

6.4.

Suministro de alimento Animales, tratamientos y dietas experimentales

22 22

6.5.

Análisis Biométrico de los peces.

23

6.6.

Determinación de parámetros productivos de Cachamas blancas.

24

6.6.1.

Ganancia en Peso (GP

24

6.6.2.

Tasa de Crecimiento Específica (TCE)

24

6.6.3.

Coeficiente de crecimiento térmico

24

6.6.4.

Índice Conversión Alimenticia (I C A)

24

6.6.5.

Relación Talla-Peso

25

6.6.6.

Factor de Condición Fisiológico (FCF)

25

6.6.7.

Relación Longitud - Peso

25

6.6.8.

Índice de Mortalidad

26

Comportamiento del crecimiento de Cachamas blancas.

26

6.7.1.

Modelo Von Bertalanffy

26

6.7.2.

Modelo logistic

27

6.7.3.

Modelo Gompertz.

27

6.7.4.

Modelo Richards

28

6.8.

ALOMETRIAS

28

6.9.

Dinámica de sacrificio de animales durante el ensayo

29

6.10.

DISEÑO EXPERIMENTAL

29

7.

PRESUPUESTO

31

8.

CRONOGRAMA

32

9.

BIBLIOGRAFIA

33

10.

CIBERGRAFIA

49

6.7.

1. FORMULACION DEL PROBLEMA

La proteína derivada de especies acuícolas tiene un gran valor biológico para la humanidad, es por esta razón que se han estudiado tres factores importantes como son: el incremento de la producción, la oferta acuícola mundial y una muy relevante que es su aporte en el cuidado de la salud, ya que por medio de su consumo se evitan principalmente problemas cardiovasculares, considerándose así como uno de los alimentos más nutritivos y saludables, ganando representación en las dietas humanas con un incremento del consumo per cápita de 16 Kg/hab en el año 2008 a 20 Kg/hab en el año 2010 (FAO., 2008; ESACUA., 2010).

En 2008 a nivel mundial la acuicultura comercial produjo un total de 68,3 millones de toneladas, superando la producción convencional con un total de 67 millones de toneladas, de la pesca destinadas a consumo humano, mostrando así una cifra atractiva como alternativa para solucionar el problema del sistema alimentario mundial, tal como lo afirmó Diouf al referirse que “El desarrollo futuro de la acuicultura debe ser una nueva prioridad en la agenda del desarrollo internacional” (FAO., 2008; ESACUA., 2010).

La extracción y explotación de los bancos de pesca a nivel mundial, han mostrado un agotamiento, deterioro y escasez de los recursos pesqueros, disminuyéndolos hasta su nivel de producción permisible máximo, lo cual es preocupante ya que a consecuencia de esto, se genera una problemática ambiental y alimentaria para la población mundial. La acuicultura se perfila y se está convirtiendo en alternativa para dar solución a dicha problemática, desarrollándose de una manera técnica y responsable colaborando con la sostenibilidad del medio ambiente y del sustento mundial (FAO., 2008; ESACUA., 2010).

Dado el continuo crecimiento de la población mundial, la acuicultura tendrá una importante participación para suplir la demanda de producto. Se estima que en el 2030 serán necesarias 37 millones de toneladas para mantener los niveles actuales y cubrir el déficit, adicionalmente la piscicultura está catalogada como la posible solución a reducir la pobreza, ya que ofrece a las zonas rurales generación de empleo donde se lleva a cabo esta actividad, a cualquier escala de producción (FAO., 2008; ESACUA., 2010). Cabe resaltar que la producción de especies como la Tilapia, Trucha y Cachama a nivel mundial

ha tenido un crecimiento a ritmos de 12%, 6% y 29% en las últimas dos décadas, y en este mismo sentido la producción acuícola Colombiana se ha orientado (FAO., 2003).

En Colombia la producción de peces de cultivo concierne, principalmente, a las tres especies mencionadas, cuya participación conjunta, durante los últimos 12 años, ha sido del 96,3% del total de la piscicultura y del 65,3% de la producción acuícola. En particular, la producción de Tilapia ha participado con el 49% de la actividad piscícola, mientras la Cachama

y la

Trucha

han

constituido

el

31%

y 16%,

respectivamente

(AGROCADENAS, 2005). No obstante, en nuestro país no somos ajenos a la problemática de seguridad alimentaria planteada mundialmente, ya que el nivel de producción de peces no alcanza a cubrir las necesidades de la población nacional, por lo tanto se ve la necesidad de importar productos pesqueros para cubrir el déficit de producción (Parrado., 2013).

Sin embargo, pese a la recuperación de la actividad piscícola en el 2001, no se iguala al índice de producción de las décadas de los ochenta y noventa, esto sumado al poco estímulo que ha tenido la producción de especies nativas como la Cachama (Piaractus brachypomus), generan una tendencia a la baja comparado con especies foráneas como la Tilapia que si ha ganado más protagonismo en el mercado (AGROCADENAS., 2005).

Otro de los puntos débiles es la falta de conocimiento del manejo en cautiverio de esta especie, de sus cualidades organolépticas, de adaptación y reproductivas como lo reflejaron las estadísticas del año 2004, donde se reportó que la inversión en la producción de cachama era más alta que lo que se obtenía en su rendimiento productivo (AGROCADENAS., 2005; Espinal y col., 2005).

Por otra parte, peces en cautiverio y más una especie nativa poco explorada como ésta, experimenta cambios en su nivel productivo debido a un alto nivel de estrés que provoca inmunosupresión y como consecuencia vulnerabilidad a agentes patógenos como virus, bacterias y parásitos que ponen en riesgo su salud, esto genera un fuerte impacto sobre la producción y reproducción de los peces. Es por esto que nuestro desafío radica entonces en mejorar los índices de producción, implementando nuevas alternativas de manejo y alimentación para optimizar los rendimientos de producción de la Cachama blanca (Piaractus brachypomus) para que logre su máximo potencial genético.

Esta es la razón por la cual se ha promovido en otras especies el uso de antibióticos como promotores de crecimiento (APC), pero el uso de estos y otros productos químicos en la acuicultura incrementa los costos de producción e inducen a la resistencia de microorganismos patógenos, al medicamento, provocando reacciones y consecuencias negativas en el hombre y el medio ambiente, lo que ha generado su prohibición por parte de países como Estados Unidos (EE.UU) y la Comunidad Económica Europea (CEE) (Patterson y Burkholder., 2003; Hoffmann y Horne., 2008).

Una de las opciones para reemplazar el uso de los APC podría ser la incorporación de nucleótidos en los sistemas de alimentación ya que peces en cautiverio y más una especie como la Cachama blanca (Piaractus brachypomus), puede experimentar un nivel de estrés tal que provoque una posible inmunosupresión y como consecuencia de esto sea objetivo vulnerable de agentes patógenos como virus, bacterias y parásitos que pongan en riesgo su salud, lo cual provoca directamente un fuerte impacto en su producción y reproducción.

Igualmente se ha demostrado que una deficiencia de nucleótidos en la dieta de peces, en condiciones de estrés o desafíos de salud, retarda la multiplicación celular, la síntesis de proteínas, la actividad enzimática y respuesta inmune. La respuesta celular desacelerada está relacionada directamente con una reducción en el desempeño e incremento de la mortalidad de los animales. A pesar de no ser considerados nutrientes esenciales el uso de nucleótidos en alimentación respaldan la función celular y el desarrollo de órganos o mecanismos de defensa, disminuyendo el impacto negativo en el manejo financiero del cultivo (Hoffman., 2007; Hoffmann y Horne., 2008).

2. JUSTIFICACION

Colombia provee una amplia alternativa de recursos hídricos para las actividades acuícolas, lo que permite el desarrollo y el éxito en la producción y comercialización de la Cachama blanca (Piaractus brachypomus), que es una especie autóctona oriunda de las cuencas de los ríos Orinoco y Amazonas. Es considerada una especie resistente al manejo en cautiverio, presentando alta docilidad y rusticidad; su alimentación se basa en frutas, semillas, vegetales blandos, animales pequeños y además son filtradores de plancton, lo cual le permite lograr altas tasas de conversión alimenticia. Son resistentes a enfermedades, y de fácil adaptación a condiciones limnológicas desfavorables por períodos no prolongados. Su importancia comercial radica en la excelente calidad y sabor de su carne que le da buena aceptación en el mercado (Espejo, 1984; Orozco, 1990; CIID, 1991; Bello y Gil., 1992; Hernández, 1994; Díaz y López., 1995; Wedler, 1998; INPA, 1998; Parrado, 2013).

Dada la importancia de esta especie promisoria en la producción piscícola, se debe buscar estrategias para mitigar el riesgo de pérdidas financieras a causa de enfermedades que reducen la calidad del producto final. Durante mucho tiempo dichas enfermedades fueron tratadas con antibióticos o sustancias químicas, que incrementaban el costo de producción y que con el tiempo podían provocar un fuerte impacto en el bienestar de animales, consumidores y medio ambiente (Clifford y Story, 1976; Boza., 1998; Fegan, 2004; Mateo y col., 2004a; Peng Li y col., 2005; Shravan y col., 2006; Hoffman, 2007).

Una de las alternativas para enfrentar esta situación de manera segura para el animal y consumidores del producto, es el uso de nucleótidos que son fundamentales en todas las formas de vida y necesarios para la proliferación celular. Entre las ventajas de su uso están la reducción de las infestaciones de parásitos, regeneración de tejido importante y órganos vitales como el corazón, hígado, y células intestinales incrementando la altura de las vellosidades, permitiendo una mejor y rápida absorción de los nutrientes, mejorando de esta manera parámetros productivos como ganancia de peso y conversión alimenticia, además de estimular la actividad enzimática. También ayuda a la replicación de células sanguíneas, facilita el cumplimiento de funciones fisiológicas y bioquímicas, incluida una importante como lo es la codificación genética y la reproducción. Se ha encontrado que en peces mejoran la condición de enfermedad y la respuesta inmune, reduciendo así la mortalidad durante los periodos de estrés, entre muchos de los beneficios encontrados (Cheney y Finch., 1960; Clifford y Story., 1976; Uauy y col., 1990; Walsh y col., 1990,

1992; Carver y Walker., 1995; Cosgrove, 1998; Boza, 1998; Sato y col., 1999; Valdés y col., 2000; Sánchez-Pozo y Gil., 2002; Arnaud y col., 2003; Fegan, 2004; Mateo y col., 2004a; Martínez-Puig y col., 2005a; Peng Li y col., 2005; Shravan y col., 2006; Roselli y col., 2006; Li y Gatlin., 2004a; Sauer y col., 2009a; Hoffman, 2007; Hoffmann y Horne., 2008).

Otros de los beneficios importantes que podemos encontrar en el suministro de nucleótidos en la dieta, es el rol que desempeña como quimio-atrayente para los peces, promoviendo el aumento del consumo de alimento. Con esta estrategia se reduce el gasto energético y la síntesis de novo de nucleótidos, y se enfoca el metabolismo de estos compuestos en la regeneración de tejidos que requieren un alto nivel de nucleótidos para su correcto funcionamiento (Fegan, 2004; Sauer y col., 2009b).

Por otra parte los nucleótidos provenientes de los alimentos son difíciles de digerir debido a que están ligados a proteínas, los cuales no los hacen biodisponibles y muy estables, por esta razón es importante suministrarlos como aditivo en la dieta, ya que las células del sistema inmune carecen de potencial para la síntesis de estos compuestos en el organismo.

Ninguna de las intervenciones farmacéuticas que se realicen va a ser completamente exitosas si no se estimula y mejora el sistema inmune para promover eficientemente la resistencia a enfermedades y mantener la salud y el rendimiento productivo de los animales (Martínez-Puig y col., 2005b; Shravan y col., 2006; Hoffman., 2007; Lee y col., 2007).

Por lo expuesto anteriormente, este trabajo se centra en estudiar el efecto de la inclusión de nucleótidos comercial Nupro® en una dieta balanceada para peces, concretamente para una especie promisoria como es la Cachama blanca (Piaractus brachypomus), con el objetivo de probar el nivel de adaptación a sistemas en cautiverio y alimentación comercial, además de determinar el efecto del aditivo en mención sobre parámetros productivos, crecimiento y desarrollo intestinal.

3. HIPOTESIS

La adición de Nupro® en dietas para Cachama blanca (Piaractus brachypomus), podría mejorar su crecimiento, desarrollo intestinal y parámetros productivos.

4. OBJETIVOS.

4.1.

Objetivo general

Evaluar el efecto de la inclusión de nucleótidos en la dieta de alevinos de Cachama blanca (Piaractus brachypomus) sobre el desempeño de sus parámetros zootécnicos, crecimiento y desarrollo intestinal.

4.2.

Objetivos específicos.

Evaluar los parámetros productivos, en la etapa de alevinaje de la Cachama Blanca (Piaractus brachypomus), entre las diferentes dietas de alimentación, tratamiento normal vs producto comercial Nupro®.

Analizar y comparar los resultados de las diferencias alométricas en Cachama Blanca (Piaractus brachypomus), por la adición de Nupro®.

Estudiar las curvas de crecimiento de Cachama Blanca (Piaractus brachypomus), por efecto de la adición de Nucleótidos en su dieta.

5. MARCO TEORICO

5.1.

Generalidades de los nucleótidos

Los nucleótidos están constituidos por una base nitrogenada (una purina o pirimidina) unida a un azúcar pentosa, con uno o tres grupos fosfato (Si el grupo fosfato está ausente, el compuesto se conoce como un nucleósido). Son los bloques básicos de la vida, y compuestos intracelulares de bajo peso molecular que participan en varios procesos bioquímicos como: transferencia de energía química, rutas biosintéticas como reguladores biológicos y como componentes de coenzimas (Hoffmann, 2007). Los nucleótidos son necesarios para la reproducción o la multiplicación de las células vivas, y son fundamentales para sus funciones biológicas (Hoffmann, 2007).

Durante años, los nucleótidos no se consideraron nutrientes esenciales para el uso en todos los programas dietéticos. Se decía que todos los organismos estaban en la capacidad de suministrar cantidades suficientes de nucleótidos para satisfacer sus demandas fisiológicas, pero se descubrió que los niveles producidos por las células son mínimos, apenas logran cumplir con la cantidad requerida para realizar funciones básicas en el organismo, prolongando el tiempo y limitando la proliferación y regeneración celular (Larson y Hegarty., 1979; Cosgrove, 1998; Hoffmann., 2007).

Hay varias maneras de adquirir los nucleótidos como son: la llamada síntesis de Novo, que implica pérdida de energía y tiempo en la formación de los mismos, la otra es el reciclaje de los nucleótidos a partir de células muertas y la más común y fácil es adquirirlos en la dieta o incluirlos en ella (Larson y Hegarty., 1979; Cosgrove, 1998; Hoffmann, 2007).

La mayoría de los ingredientes de origen animal y vegetal contienen nucleótidos. El contenido de nucleótidos es particularmente alto en los ingredientes tales como solubles de pescado y proteína animal, harina de pescado, legumbres, algunos microorganismos como bacterias unicelulares y extractos de levadura, ricos en ARN o ADN. Particularmente se ha encontrado que éstas últimas son ricas en estos compuestos. (Scholz y col., 1999; Chang y col., 2000; Fegan., 2004; Ancieta-Pröbstl y col., 2005; Shravan y col., 2006).

Los nucleótidos son sintetizados generalmente, a través de "mecanismos de recuperación", que forman nuevos nucleótidos a partir de los ya existentes, y de la dieta.

Aunque muchos tipos de células y tejidos son capaces de sintetizar nucleótidos, algunos, como las células inmunes e intestinales, a menudo carecen de la capacidad para sintetizar nucleótidos y dependerá de la disponibilidad de nucleótidos preformados (Fegan, 2004).

Miles de millones de nucleótidos adicionales deben estar disponibles para la proliferación celular bajo tiempos de demanda extraordinaria, como el crecimiento, la reproducción, el cambio ambiental y el desafío, la lucha contra la enfermedad y la recuperación de la lesión (Hoffman, 2007).

Adicionalmente es importante tener en cuenta que los nucleótidos en su forma no libre o en la forma de ácidos nucleicos tienden a ser tremendamente estables y por lo tanto difíciles de digerir. La suplementación bien equilibrada de nucleótidos libres en la dieta puede ser benéfica, especialmente para superar con éxito ciertas condiciones de estrés (Hoffman, 2007).

Los nucleótidos comerciales son productos a base de levadura, a partir de su extracción del contenido celular citoplasmático del microorganismo (Saccharomyces cerevisiae), que contienen un alto nivel de proteínas y aminoácidos (McLean y Craig., 2005; Lunger y col., 2006; Craig y McLean., 2006; Fegan, 2006).

5.2.

Características generales de la Cachama Blanca (Piaractus brachypomus)

El hábitat autóctono de la Cachama blanca (Piaractus brachypomus) es la cuenca del río Orinoco y Amazonas, ésta especie de aguas cálidas tropicales se encuentra bien distribuida en los ríos de América del Sur, por lo tanto su población está aumentando en áreas hidrográficas en los Andes bajos de Bolivia y Guayana (Loubens y Panfili., 1997; Aliaga, 2004; Restrepo, 2011; Parrado, 2013).

Tabla 1. Taxonomía de la Cachama blanca Taxonomía de la especie

Superclase: Gnathostomata Clase: Teleostomi Orden: Characiformes Familia: Serrasalmidae Género: Colossoma y Piaractus Especie: Piaractus brachypomus.

(Lauzanne y Loubens., 1985)

Es una especie muy promisoria de acuerdo a sus bondades como son: resistencia al cautiverio en condiciones de estrés, docilidad y rusticidad a enfermedades, rápida adaptación a condiciones desfavorables del medio por periodos no prolongados (Hernández, 1994; Díaz y López., 1995).

5.2.1. Morfología.

Esta especie acuícola puede alcanzar un buen tamaño, y lograr un peso de 20 kg en su estado nativo. Se caracteriza por su coloración clara blanca plateada, en ocasiones presenta coloraciones azuladas en el dorso y flancos. El área pectoral y abdominal, así como las aletas de la zona pectoral, pélvica y anal presentan de suaves a fuertes tonalidades de color naranja. Su dimorfismo sexual se presenta solamente en épocas de reproducción, el macho expulsa esperma y la hembra presenta su abdomen abultado, blando y la papila genital roja. (Lauzanne y Loubens., 1985; Mesa y Botero., 2006; Restrepo, 2011; Parrado, 2013).

5.2.2. Hábitos alimenticios.

Esta especie es considerada como la especie de mayor potencial productivo y comercial en la piscicultura extensiva, semi intensiva e intensiva de aguas cálidas continentales, presenta una buena estructura bucal con dientes molariformes, su valor productivo depende de sus hábitos omnívoros con tendencia a consumo de frutos, semillas y son filtradores de plancton lo cual le permite aceptar diferentes tipos de alimentos naturales, logrando altas tasas de conversión alimenticia, posteriormente pueden comer alimento concentrado comercial, el crecimiento de las Cachamas depende de la densidad de siembra y su alimentación (Espejo, 1984; Lauzanne y Loubens., 1985; Mesa y Botero., 2006; Restrepo, 2011; Parrado, 2013).

La cosecha de las Cachamas se realiza en un rango de peso entre los 500 y 1000 gramos, se había planteado la posibilidad de realizar su cosecha con pesos por encima de los 1000 gramos o más pero esta condición hace que presente sabor a aceite de bacalao, lo que limitaría su mercado, además de representar un alto costo de producción y perdidas en la eficiencia alimenticia (Mesa y Botero; 2006).

La Cachama blanca empezó a producirse desde 1983, en Colombia con un promedio de 50 toneladas/año; en la actualidad se obtienen entre 16.000 a 18.000 toneladas/año. Su importancia comercial, radica en la excelente calidad y sabor de su carne, que le da buena aceptación en el mercado (Bello y Gil 1992; INPA, 1998).

5.2.3. Parámetros de calidad de agua para Cachama blanca (Piaractus brachypo-

mus).

La Cachama blanca es considerada un pez de aguas cálidas, que alcanza su máximo desarrollo en temperaturas entre los 25 y 32°C, oxígeno disuelto de 4 y 12 ppm, pH entre 6.5 – 8.5, una dureza entre 50 y 350 ppm, y una alcalinidad entre 50 y 300 ppm.

(Oldepesca, 2010; Poleo y col., 2011; Restrepo, 2011)

5.3.

Antibióticos Promotores de Crecimiento y los nucleótidos como alternativa a su uso.

Estados Unidos, Europa y otros países han optado por suprimir y reemplazar los antibióticos y otros productos químicos, utilizados en el alimento para peces, debido a la no conformidad por parte de consumidores y productores, ya que estos compuestos presentan residualidad en los productos, causan daño al medio ambiente y aumenta los costos de producción en la industria piscícola. La suplementación con nucleótidos en las dietas para peces se vislumbra como una alternativa importante debido a que es un producto natural, que promueve la salud, estimula el sistema inmune y el correcto crecimiento y desarrollo corporal de los animales, sin generar residualidad ni resistencia por parte de agentes patógenos (Gatlin, 2002; Patterson y Burkholder., 2003; Shravan y col., 2006; Sauer y col., 2009a; Hoffman y Horne., 2008).

5.4.

Modo de acción de los nucleótidos dietarios sobre el desempeño de especies acuícolas.

La suplementación de las dietas para peces con nucleótidos mejoran el crecimiento y ganancia de peso mostrando resultados muy positivos, para apoyar este proceso fisiológico de los peces, deben estar disponibles cantidades considerables de nucleótidos para un óptimo y eficiente desarrollo celular, el cual es notable desde su etapa larval, alcanzando a través del tiempo la expresión de una buena morfometría característica y correspondiente a cada especie. Estudios realizados en peces han demostrado que la suplementación de sus dietas con nucleótidos mejoran la condición de ganancia de peso y por consiguiente la conversión de alimento aumentando los rendimientos y la productividad en la acuicultura (György, 1971; Rudolph, 1994; Carver y Walker., 1995; Anderson, 1992; Adamek y col., 1996; Cosgrove, 1998; Devresse, 2000; Borda y col., 2003; Fegan, 2004; Shravan y col., 2006; Hoffman, 2007; Hoffman y Horne., 2008).

5.5.

Desarrollo intestinal de peces por efecto de la inclusión de nucleótidos en sus dietas.

Estudios realizados en acuicultura reportan que la suplementación de los nucleótidos en dietas, mejoran el desarrollo y el tamaño del intestino desde el periodo larval hasta una

etapa avanzada, además de promover alteraciones benéficas en la estructura intestinal, induciendo a la proliferación celular normal y en la recuperación de lesiones intestinales.

Aumentando la altura de las vellosidades intestinales y el engrosamiento de la pared del yeyuno, influenciando la ecología microbial benéfica como las bifidobacterias en el tracto digestivo de los peces, así mismo desempeñan un papel importante en todos los procesos enzimáticos que se llevan allí, su importancia también se da debido a que el intestino es un órgano inmunológico muy destacado, ya que una parte importante de los nucleótidos es retenida y absorbida directamente.(Cheney y Finch., 1960; Roald, 1978; Gil y col., 1986; Uauy y col., 1990; Walsh y col., 1990, 1992; Bueno y col., 1994; Carver y Walker., 1995; Pluske y col., 1997; Sato y col., 1999; Valdés y col., 2000; Burrells y col., 2001b; Sa'nchez-Pozo y Gil., 2002; Arnaud y col., 2003; Di Giancamillo y col., 2003; Borda y col.,2003;Martínez-Puig y col., 2005ª; Martínez-Puig y col., 2005b; Peng Li., 2005; Roselli y col., 2006; Sauer y col., 2009a; Lee y col., 2007; Hoffman y Horne., 2008; Sauer y col., 2009b).

Otros estudios realizados con la adición de nucleótidos en la dieta de animales monogástricos, han confirmado lo mencionado con anterioridad, pues han reportado resultados positivos en la mejora de las características gastrointestinales como: el desarrollo y crecimiento de la estructura intestinal, especialmente del área de las vellosidades, la cual está implicada directamente en la parte de absorción de nutrientes necesarios y vitales para el organismo, consecuentemente se ve una mejora de la actividad enzimática de esta zona. Además muchos de estos estudios realizados aseguran que la adición de los nucleótidos en la dieta, modifica y promueve un ambiente benéfico para el crecimiento y proliferación de lactobacilos y otras bacterias benéficas para la salud y el correcto funcionamiento intestinal. (Gil y col., 1986; Uauy y col., 1990; Sato y col., 1999; Carver y Walker., 1995; Di Giancamillo y col., 2003; Arnaud y col., 2003; Mateo y col., 2004a; Mateo y col., 2004b; Martínez-Puig y col., 2005a; Martínez-Puig y col., 2005b; Rutz y col., 2006; Roselli y col., 2006; Lee y col., 2007; Sauer y col., 2009b).

5.6. Efecto de nucleótidos dietarios sobre el sistema inmune de peces.

La inmunidad en los peces es competente hasta varias semanas después de la eclosión, al iniciar el consumo de alimento y el respectivo desarrollo de órganos hematopoyéticos. Éste tipo de respuesta inmune es individual de cada organismo, el cual genera estímulos

y respuestas totalmente diferentes en cada uno, dependiendo del funcionamiento de los mecanismos de anticuerpos, sin importar que sean de la misma especie o vivan en una similitud de condiciones. (Ellis, 1981; Zapata, 1985; Olivier y col., 1985; Zeeman, 1986; Olesen y Jørgensen., 1986; Michel y col., 1990; Razquin y col., 1990; Anderson, 1992; Ruiz-Fernández y De Blas., 2003).

El sistema inmune se deprime debido a situaciones de estrés, causadas por distintos factores como por ejemplo el estado fisiológico en que se encuentren los peces, la madurez sexual y época reproductiva, etapas en las cuales se presentan estados de inmunosupresión, debido al esfuerzo que hacen al nadar y recorrer grandes distancias para ubicar el área de desove y por consecuente el mal hábito de alimentación en ese periodo, lo que causa una desaparición del timo y una disminución de producción de mucus en el tegumento, de esta manera se aminoran las defensas a nivel superficial alterando el funcionamiento del sistema inmune produciendo un efecto negativo sobre las células productoras de anticuerpos (Zapata y col., 1992; Slater y Schreck., 1993; Maule y col., 1996; Mancini, 2002; Ruiz, Fernández y De Blas., 2003).

Al disminuir la secreción de mucus, disminuye las defensas a nivel superficial y también la producción de corticoides, esteroides sexuales y hormonas que se encuentran en la capacidad de alterar el funcionamiento del sistema inmune, incrementando los niveles de cortisol plasmático y la consecuente reducción en la resistencia a las enfermedades (Richards y Pickering., 1979; Pickering y Christie., 1980; Maule y col., 1987; Hatai y., Hoshiai, 1992; Zapata y col., 1992; Slater y Schreck., 1993; Maule y col., 1996; Mancini., 2002; Ruiz, Fernández y De Blas 2003).

Otro factor importante es la temperatura y las estaciones del año, la temperatura no solo influye en el sistema inmune sino en la vida en sí de los animales, por su condición poiquiloterma, lo que quiere decir que depende de su temperatura ambiental, en consecuencia hay una disminución de células T y B alterando la producción de inmunoglobulinas y anticuerpos viéndose muy afectados por la temperatura, mientras que con una temperatura más equilibrada permite el desarrollo. Estudios revelan que la respuesta inmune presentada en la población es menor en invierno ya que la producción de anticuerpos es más lenta y menor, lo cual tiene impacto negativo en procesos metabólicos y la actividad celular incluyendo la respuesta inmune (Ellis, 1981; Clem y

col., 1984; Miller y Clem., 1984; MacArthur y Fletcher., 1985; O´Neill, 1985; Zeeman, 1986; Fletcher, 1986; Bly y Clem., 1991a; Bly y Clem., 1991b; Blazer., 1991; Vallejo y col., 1992; Zapata y col., 1992 ;Bly y Clem., 1992; Lillehaug y col., 1993; Gould y col., 1999; Fielden y col., 2001; Ruiz, Fernández y De Blas., 2003; Eslava y col., 2007; Ramírez y col., 2008; Scheil y col., 2009; Barragán, Hernández y Mocha., 2010).

Compuestos tóxicos orgánicos e inorgánicos y metales pesados también son muy influyentes en la parte inmunitaria de los peces, muchos de estos compuestos derivan de las cotidianas actividades agropecuarias, las cuales vierten todos estos elementos al agua generando un efecto inmunosupresor disminuyendo la actividad de macrófagos y niveles de lisozima, lo que atrofia los órganos linfoides circulantes y fagocíticos y suspende la respuesta humoral y celular, una parte de estas respuestas es producido por el estrés, y otra por acción directa del contaminante, haciéndolos susceptibles a enfermedades (Elsasser y col., 1986; Fletcher., 1986; Carballo y Muñoz., 1991;Dunier y Siwicki., 1993; Carballo y col., 1995). La deficiencia de compuestos como vitaminas C y E afectan los mecanismos de inmunidad, principalmente macrófagos, también la actividad fagocítica se ve influída por ácidos grasos (Fletcher, 1986; Blazer, 1991).

En las producciones acuícolas actualmente se utilizan suplementos dietéticos como los nucleótidos, una gran alternativa que se utiliza con la finalidad de mejorar la inmunidad y resistencia de los peces ante las enfermedades, a partir de la producción masiva de células especializadas productoras de anticuerpos. Estudios realizados en peces con dietas enriquecidas con nucleótidos mostraron una mayor resistencia a infecciones virales, bacterianas y parasitarias, así como una eficacia mejorada de la vacunación y la capacidad de osmorregulación, demostrando resultados alentadores en la salud de los peces. El efecto de los nucleótidos en el tema inmunitario influye en la parte de la maduración y proliferación de linfocitos, macrófagos y la defensa celular natural e incremento de inmunoglobulinas y la expresión de proteínas de defensa (Carver y col., 1990; Jyonouchi y col., 1993; 1994; Ramadán y col.,1994; Navarro y col., 1996; Grimble y Westwood., 2000b; Burrells y col., 2001a, b; Gil, 2002; Peng Li y Gatlin., 2005; Leonardi y col., 2003; Li y col., 2004ª; Fegan, 2004; Shravan y col., 2006; Hoffman y Horne., 2008).

5.7.

Modo de acción de los nucleótidos bajo condiciones de estrés

Como ya se había mencionado, muchos de los factores internos y externos como: estado fisiológico, edad, reproducción, nutrición, sistema hormonal, temperaturas, estado ambiental y contaminación, tienen efecto sobre el sistema inmunitario de los peces, que están propensos a procesos de estrés. Esto influye en la disminución de la replicación de células blancas de la sangre, e interfiere negativamente con la defensa inmune natural del cuerpo, como consecuencia de esto se produce la liberación del cortisol inhibiendo procesos fisiológicos importantes en la respuesta a la enfermedad. Durante este proceso de estrés los peces aumentan los niveles de glucosa en el plasma, incrementan el flujo sanguíneo, branquial y el ritmo cardiaco, así como la afinidad de eritrocitos por el oxígeno, lo que provoca una disminución del glucógeno hepático, generando un gran gasto de energía, pues se pasa de un estado anabólico a uno catabólico, para hacer frente a este problema. Si esto se prolonga afecta el uso de la energía para el crecimiento y es común que disminuya la ingesta de alimento durante un proceso de estrés prolongado afectando la actividad tiroidea, y presentando cambios de niveles hormonales esteroideos.

Una alternativa importante y que se ha discutido en varios estudios, es la suplementación de dietas para peces con nucleótidos. Los resultados de estos demuestran que mejoran la tolerancia a los procesos de estrés, resultado positivo en la salud de los peces, ya que se promueve una mayor resistencia a cualquier tipo de enfermedad por la estimulación de la proliferación celular en el organismo, entre otros beneficios, y además mejoran la calidad de productos como la carne (Anderson, 1992; Burrells y col., 2001b; Burrels, 2002; Mancini, 2002; Low y col., 2003; Leonardi y col., 2003; Fegan, 2004; Hoffman y Horne., 2008).

5.8. NUPRO ® Nupro ® (Alltech Inc.) es un producto a base de levadura formado a partir de la colección de los contenidos citoplásmicos de la levadura (Saccharomyces cerevisiae) de células. El producto resultante es de alto contenido de proteínas, además de ser una es una rica fuente de nucleótidos y aminoácidos. (Craig y McLean., 2005; Fegan, 2006).

5.8.1.

Beneficios de Nupro ® sobre desempeño de especies acuícolas.

En un estudio realizado de la suplementación de Nupro® en dietas para Lubinas, reemplazando la harina de pescado a niveles del 2%, 4% y 8% de la totalidad de la dieta, se encontró que con el nivel de reemplazo del 4%, mejoró la ganancia de peso (Panagiotidou y col., 2009). Por otra parte en estudios realizados en alimentación de Tilapia sustituyendo la harina de pescado o de soya en las formulaciones de la dieta, por el producto comercial Nupro®, se demostró que mejoraron los parámetros productivos de la especie en mención, ya que estos animales tuvieron un mayor crecimiento en niveles de sustitución del 50% y 75%, a excepción de la dieta al 100% donde no se observaron diferencias significativas en las ganancias de peso (Craig y McLean, 2005, Lunger y col., 2006; 2007; Barrows y Gaylord., 2007). Estudios realizados en Salmón reportan que al incluir Nupro® en la dieta, mejoran la tasa de crecimiento específico (Gunther, 2007).

Se demostró que en juveniles de lucioperca (Sander lucioperca), en dosis de 40 y 60 g/Kg de alimento, estimuló fuertemente su sistema inmune (innato) celular y humoral, pero no afectó la composición proximal de la carne, hígado y vísceras lo cual indica que no afectaron negativamente el metabolismo o deposición de nutrientes en estos tejidos.

Adicionalmente se encontraron niveles bajos de transaminasas, lo cual indica que por acción del NUPRO® se mejoró la actividad hepática e igualmente se demostró que estimulaba la actividad absortiva de las células epiteliales intestinal (Jarmołowicz y col., 2012).

También se han realizado estudios en el reemplazo de la harina de pescado por Nupro® en dietas para Camarones, para certificación ecológica, donde se encontró que los camarones alimentados con Nupro® tenían un mejor crecimiento comparados con animales de otros estanques (Barrows y Gaylord., 2007).

5.8.2. Niveles de inclusión de Nupro®, probados en dietas para peces.

En una producción de peces (Lubinas), realizaron estudios en diferentes niveles de inclusión del producto comercial Nupro® como fuente de proteína sustituyente por la harina de soya o pescado, en la dieta a niveles de 2%, 4% y 8%, sin presentar efectos

negativos algunos, encontrándose que los mejores datos obtenidos fueron con un 4% de inclusión (Panagiotidou y col., 2009).

Estudios realizados en suplementación de Nupro® en una dieta para Truchas, con niveles de inclusión del 10%, 20% y 30%, demostraron éxito en la producción al corroborar el bienestar de los animales y su eficiente desarrollo, sin presentar ningún efecto nocivo para los peces, donde se indicó que con un nivel del 30%, la dieta tenia mayor aceptación y mejorando la palatabilidad (Güroy y col., 2012).

En el laboratorio Viginia Tech, evaluaron el comportamiento de la inclusión de Nupro® en la dieta para Tilapias, como única fuente de proteína, en diferentes niveles del 20%, 40%, 60%, 80% y 100%, donde se presentaron datos favorables para los individuos.

Además se estudió un nivel del 5% de inclusión de Nupro en Camarones obteniendo resultados satisfactorios en el cultivo (Craig, 2005).

5.8.3. Efectos de la suplementación dietaria con Nupro®, a nivel inmunitario.

El suministro de Nupro® a una dieta para Lubinas, en un rango de inclusión entre el 4 y 8%, demostró un incremento en la actividad inmune respecto a un nivel de 2% de inclusión, el cual disminuyó la actividad inmunitaria de los peces, observado en los correspondientes muestreos sanguíneos de los individuos en cada uno de los tratamientos (Panagiotidou y col., 2009).

En la empresa AquaChile, optaron por desarrollar proyectos de investigación con la finalidad de encontrar un producto que sustituyera satisfactoriamente los medicamentos y antibióticos normalmente utilizados en las producciones de salmón. Los porcentajes de mortalidad encontrados en la producción tradicional representaban una cifra altamente significativa para el total de la producción. Se realizaron ensayos para detectar las posibles causas del estrés, que se debían a varios factores relacionados con la salud como: brotes virales, bacterianos y /o patógenos. La inclusiones de Nupro® en la dieta de los salmones fueron exitosas a los desafíos propuestos en cada tratamiento, demostrando los efectos benévolos de la suplementación de Nupro®, en la reducción de las tasas de mortalidad, en especial con los individuos afectados por la Salmonelosis (Gunther, 2007).

De la misma manera en un ensayo con Tilapia se demostró la mejora del estatus sanitario y la viabilidad de la producción por la inclusión de Nupro® en dietas para la especie en mención (Craig y Mclean, 2005).

Cabe aclarar que de acuerdo a Lunger y colaboradores (2006), los estudios en niveles de inclusión de Nupro ® en la dieta para los animales, deben ser más estudiados, debido a que en ocasiones puede haber un desbalance de aminoácidos con relación a las necesidades verdaderas de la especie.

6. .MATERIALES Y METODOS

La fase experimental de este trabajo de investigación se realizará en el Laboratorio de Acuicultura, de la Fundación Universitaria Agraria de Colombia –UNIAGRARIA-, de la ciudad de Bogotá, ubicada a una altitud de 2.630 m.s.n.m., con una temperatura que oscila entre los 7 y los 18 °C, donde la media anual es de 13°C, con una pluviosidad de 114 mm/mes.

Dicho laboratorio tiene el área óptima para el desarrollo completo del proyecto, contando con 16 acuarios, que poseen cada uno su sistema de regulación de temperatura y aireación independiente. Igualmente posee materiales adecuados para el monitoreo de las características fisicoquímicas del agua (kits para calidad de agua), y mantenimiento de las condiciones ideales para el cultivo de la Cachama blanca (Piaractus brachypomus).

Así mismo existen equipos para medir y realizar las disecciones de los peces, con el fin de hacer estudios biométricos y morfológicos, y se designó una zona específica para el correcto manejo y procesamiento de alimento donde se localizan los materiales para tal objetivo.

6.1. Control de calidad de agua

Para monitorear la calidad del agua se tendrán en cuenta el control de pH, Nitritos (NO2), Dureza (GH-General Hardness), Alcalinidad (KH), Amonio (NH3), Amoniaco(NH4), Dióxido de carbono (CO2), que serán determinados con el kit Tetratest® Laborett, y se medirá la temperatura, la periodicidad de estas mediciones será de 7 días. Conforme a esto se determinará el número de recambios de agua y el intervalo de tiempo entre éstos.

La temperatura será medida 3 veces al día, con el fin de describir su variación al final del tiempo experimental.

6.2. Procesamiento del alimento.

Previo a este experimento se realizaron otros en el laboratorio de Acuicultura para determinar las condiciones bajo las cuales se podría suministrar y manipular el alimento para la incorporación del producto comercial Nupro® y a partir de éstos se determinó que para este ensayo las Cachamas serían alimentadas con alimento comercial Tilapia 38% de proteína cruda de Agrinal, producto que será finamente molido hasta lograr un tamaño de partícula similar a la harina, para mezclarse con agua destilada en una cantidad

aproximada del 50% del total del alimento, con el objetivo de obtener una mezcla pastosa y consistente. Para el caso específico del alimento tratado con el producto comercial Nupro®, este se añadirá también en las proporciones determinadas para cada tratamiento, luego se procederá al proceso de peletizado mediante un molino de carne M12I-1HP/1F INOX con un diámetro de 4±0.5mm, habiendo hecho esto secarán los pellets en horno a 20°C durante 48 horas para ser almacenados finalmente en bolsas plásticas hasta su uso.

Previo al ensayo se realizarán las pruebas para comprobar las calidades físico-químicas del alimento bajo esta metodología de producción (García, 2010).

6.3. Suministro de alimento

La ración diaria de alimento se dividirá en dos partes una suministrada entre las 9:00am y 10:00am ,12:00m y 1:00pm y nuevamente en las horas de la tarde entre 3:00pm y 4:00pm, con la finalidad de maximizar el aprovechamiento del alimento, estimular consumo y evitar pérdidas de alimento (Handeland y col., 2008).

6.4. Animales, tratamientos y dietas experimentales

Se estudiará el efecto del producto comercial Nupro® en 4 niveles de adición (0%, 2%, 4% y 8%) a un alimento comercial Tilapia 38% de AGRINAL, sobre alevinos de Cachama blanca (Piaractus brachypomus), hasta los 60 días de edad, en una sola fase alimentaria. Para este propósito se utilizarán 80 animales por tratamiento distribuidos uniformemente en cuatro (4) réplicas correspondientes a cada acuario para un total de 320 Cachamas blancas. Los peces serán pesados individualmente a su llegada, los más livianos y pesados serán descartados del estudio (mediana ± un 5% de desviación estándar), con el objeto de asegurar homogeneidad de las Cachamas blancas en peso corporal y reducir de esta manera el error experimental, estos grupos uniformes serán distribuidos en cada réplica. Se evaluará el efecto de los cuatro tratamientos sobre el desempeño productivo, crecimiento y desarrollo intestinal de las Cachamas blancas tal como se describe a continuación.

6.5. Análisis Biométrico de los peces.

Para el análisis biométrico de las unidades experimentales se tomarán en cuenta dos variables de interés productivo, como son: el peso de los individuos, el cual se expresa en gramos (g) y la longitud estándar, comprendida como la medida que se toma desde la boca hasta el pedúnculo caudal y reportada en centímetros (cm) (Mesa y Botero., 2006).

Al realizar estas mediciones obtendremos los datos, necesarios para calcular indicadores de desarrollo con el fin de describir el comportamiento productivo de los peces a través del ensayo.

Para obtener los datos requeridos en longitud y peso, es necesario extraer a los peces de los acuarios, para tal fin se toma un volumen de agua del medio donde se encuentran, evitando el estrés manteniendo parcialmente las condiciones a las que son expuestos de manera controlada dentro del ensayo. Dicho volumen será dispuesto en recipientes plásticos o baldes para la posterior introducción de los individuos. Con el fin de una adecuada manipulación será necesario dosificar el agua extraída con Lidocaína, a una concentración de 250 mg/l para luego depositar los peces, y proceder a realizar los respectivos pesajes y mediciones. El peso será tomado con una balanza de precisión de 0,01 marca (OHAUS) y las longitudes serán tomadas con un ictiometro digital de 0 -150 mm, marca Jaguar® y serán registrados en hojas de cálculo Office Excel®, al culminar el proceso de mediciones los peces serán retornados a sus respectivos acuarios, estas mediciones serán realizadas cada 6 días, llegando a un total de 10 muestreos durante la totalidad de la fase experimental.

6.6. Determinación de parámetros productivos de Cachamas blancas.

Los siguientes elementos son importantes indicadores que evalúan las variables en el desempeño productivo del cultivo de engorde de Cachama blanca (Piaractus brachypomus) (Melo y col., 2001; Chu-Koo y Kohler., 2005; Almeida y col., 2008).

6.6.1. Ganancia en Peso (GP): Peso promedio Final (PF) –Peso promedio Inicial (PI), estos valores de unidades expresados en gramos.

6.6.2. Tasa de Crecimiento Específica (TCE): [(Ln PF–Ln PI)/tiempo] donde: Ln: logaritmo natural PF: peso final PI: Peso inicial

6.6.3. Coeficiente de crecimiento térmico CCT = (PF 1/3 - PI1/3) / suma grados día PF = [ PI 1/3 + (CCT * suma grados día)] 3

6.6.4. Índice Conversión Alimenticia (I C A): Alimento aportado (g) / g de carne de cachama.

Dicho de otra manera:

ICA = cantidad de alimento (g) suministrado en el período Incremento del peso (g) de la población en el período

Se han realizado estudios indicando que el índice de conversión alimenticia en las etapas de cría y engorde en la Cachama blanca (Piaractus brachypomus), los valores se encuentran en un rango entre 1,6 y 1,8, reportando 1,7 como el valor ideal de conversión alimenticia, sin embargo en algunos reportes se estima que un excelente índice de conversión estaría entre 1,2 - 1,4 (NRC, 1977; Granado, 1995; Bautista y col., 1999; Ulloa y col., 2002; Mancini, 2002).

6.6.5. Relación Talla-Peso se determina en base a la ecuación: PT = a*LEb; Dónde: PT= peso total del pez en g.; a= intercepto; b= pendiente; LE= longitud estándar del pez en cm.

6.6.6.

Factor de Condición Fisiológico (FCF), según: FCF = PT/Pt; donde:

PT=peso real del pez; Pt= peso estimado del pez según la ecuación Talla- Peso. El valor de FC se utiliza como criterio de buena o mala condición fisiológica de la población cultivada, donde: Buena = FC ≥1 y Mala < 1 (Le Cren, 1951).

6.6.7.

Relación Longitud – Peso. Se establece una correlación entre la longitud y el

peso del pez, el crecimiento se puede expresar en peso (gramos) o longitud (centímetros), lo que nos va a producir una curva exponencial. La longitud es un valor más práctico de registrar, ya que se ve menos afectado por factores estacionales (Mancini, 2002).

P (i) =

peso corporal del iézimo pez

P (i) (peso) = a L (i) b L (i) = talla o longitud a y b son dos constantes

Esta relación puede transformarse en una ecuación lineal, tomando logaritmos a ambos lados de la ecuación:

Ln P (i) = Ln a + b * Ln L (i)

El peso de un pez (expresado en gramos) es aproximadamente igual a su volumen (en centímetros cúbicos) y su volumen suele ser proporcional a su largo al cubo o a una potencia muy próxima a esta, L3. Es posible esperar entonces que el valor de b se acerque a 3, se suele tomar que b=3, es decir el crecimiento en longitud es proporcional al volumen (crecimiento isométrico), si b ≠ 3 se dice que es alométrico (Mancini, 2002).

6.6.8. Índice de Mortalidad

Este será registrado diariamente con el fin de hacer las debidas correcciones en consumo de alimento.

100 - ((N° Ind. – N° Ind.M /N°Ind)*100) Ind: individuos Ind. M: Individuos muertos

6.7. Comportamiento del crecimiento de Cachamas blancas.

Para modelar la curva de crecimiento, los peces se pesarán individualmente cada seis días hasta completar 10 medidas para todo el periodo experimental y se usarán las siguientes funciones no lineales de crecimiento, de estas ecuaciones se escogerá la de mejor ajuste de acuerdo al realismo biológico.

6.7.1. Modelo Von Bertalanffy El modelo expresa la talla o longitud en función de la edad del pez: L (t) = L ∞ * [1 -exp (-k*(t-to))], L (t)= Longitud del pez en un tiempo determinado.

L ∞= Talla media de un pez muy Viejo. t= Edad del pez. k= Parámetro de la curvatura, rapidez con la cual el pez alcanza L ∞, cuanto más bajo es k más aplanada es la curva y más tiempo necesita el pez para alcanzar L ∞. to = Parámetro de condición inicial, determina el punto en el tiempo, en que el pez tiene una talla cero, si bien biológicamente esto no tiene mayor validez, ya que el crecimiento comienza a nivel larval, se puede hablar de ello cuando se establece que t es igual a 0 el día de nacimiento (Mancini, 2002).

6.7.2. Modelo Logístic Uno de los primeros modelos matemáticos no lineales utilizados para describir el crecimiento fue el logístic una de sus formas de expresión se describe como: Pt = P∞/ (1+b*exp-c*t) Pt = Peso a una determinada edad P∞= Peso adulto exp = La base de los Logaritmos naturales

b= Parámetro de ajuste del modelo c= Tasa de maduración t= Edad en días. (Aguilar, 2010).

6.7.3. Modelo de Gompertz.

Esta ecuación fue propuesta por fundamentado en el modelo propuesto por Benjamín Gompertz en 1925 para describir la mortalidad en humanos y es de la forma: Pt = P∞*(exp-exp (b-c*t)) Pt= Peso en la edad t.

P∞= Peso adulto (peso asintótico) exp = Base de los logaritmos naturales. b y c= Parámetros de ajuste del modelo y se relacionan con la fuerza ascendente y descendente respectivamente que ajustan la forma de la curva sigmoidea (Aguilar, 2010).

6.7.4. Modelo de Richards Pt = P∞/ (1+expb (-c*t)) (1/d) Pt= Peso en el tiempo.

P∞= Peso asintótico. exp= Base de los logaritmos naturales. b, c y d= Parámetros que ajustan la curva.

(Aguilar, 2010)

6.8. ALOMETRÍAS

El crecimiento alométrico intestinal se determinará estableciendo la relación entre longitud del intestino y longitud del animal, esto también se hará de la misma manera con los pesos mediante una regresión bajo el modelo: Y= a xb Donde: “y” es el peso o longitud del órgano. “x” es peso o longitud del individuo. “a”,”b” constantes paramétricas)

Los sacrificios de los peces para la toma de datos alométricos se hará bajo la misma metodología propuesta en la disección de peces, para las pruebas microbiológicas expuesta a continuación y con una periodicidad quincenal (Navarrete, 2009; Morales y González., 2009).

6.9. Dinámica de sacrificio de animales durante el ensayo

Tratamiento1 Días

Tratamiento 2

Tratamiento 3

Tratamiento 4 Total ani-

R

R

R

R

R

R

R

R

R

R

R

R

R

R

R

R

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

12

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

48

24

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

48

36

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

48

48

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

48

60

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

48

males

Como ya se mencionó cada tratamiento cuenta con 80 animales, de los cuales se sacrificarán 3 animales escogidos al azar, con una sobre dosificación de xilocaína, estos sacrificios según protocolo encontrado en el trabajo de la (SECAL, 1997), se realizarán los días 12, 24, 36, 48 y 60 días para determinar el desarrollo del tracto intestinal.

6.10. Diseño Experimental A partir de un modelo con 4 tratamientos, uno control, donde: T1, 0%, y los demás tratamientos T2. 2%, T3. 4%, y T4. 8%, de inclusión del producto comercial Nupro®, se distribuirán en 16 unidades experimentales, cada una de 80 individuos para un total de 320 animales, cuatro repeticiones por tratamiento. Cada seis días se realizaran biometrías de los individuos para documentar progresos en ganancia de peso y talla. Los datos obtenidos serán analizados mediante un diseño experimental de medidas repetidas en el tiempo.

Los datos se analizarán bajo un diseño completo al azar y su descripción correspondiente es: Yij = μ + Ti + εij

Donde: μ: Media poblacional T: Efecto de tratamientos i: Dieta control más inclusión de 0% de producto comercial Nupro®, dieta control más inclusión de 2% de producto comercial Nupro®, dieta control más inclusión de 4% de producto comercial Nupro®, dieta control más inclusión de 8% de producto comercial Nupro®. j: 16 replicas

ε: Error experimental εij ~ N (0, σ2) Yij: Parámetros productivos: Ganancia de peso, Tasa de crecimiento específica, Conversión alimenticia,

Índice de mortalidad, Relación longitud- peso, Factor de

condición fisiológico y coeficiente de crecimiento térmico.

Modelos matemáticos para evaluar el crecimiento: Von Bertalanfy, Modelo Logistic, Modelo de Gompertz y Modelo de Richards.

Parámetros Alométricos: Alometrias del intestino de la Cachama blanca (Piaractus brachypomus).

Los datos serán analizados por ANOVA usando el procedimiento GLM (General Linear Models) de SAS versión 9 (SAS, 2002). Cuando se presenten diferencias significativas se utilizará la prueba de Tukey para separar la media de los tratamientos experimentales (P<0.05). Se realizará análisis de correlación entre las variables estudiadas.

7.

PRESUPUESTO

RUBROS EQUIPOS Balanza de precisión de 0,1g

FUENTES UNIAGRARIA

OTRAS

TOTAL

ESPECIE EFECTIVO

510

510

39

39

Alevinos de Cachama (240)

41

41

Caja organizadora wenbox 61lt

359

359

48

48

capacidad 1200g Equipo de disección Materiales

Filtros Artesanales de espuma y tubería pvc (16)

Termostatos (16)

480

480

Tilapia 38 extruizada 40kg (3)

234

234

60

60

46

46

40

40

10

10

50

50

680

680

Multitomas 6 salidas cable 1,2mts (4)

80

80

Nasas grandes para acuario (cant. 6)

42

42

Nupro 25 kg

90

90

34

34

20

20

Motores (aireadores) doble salida power 500 (8) Molino manual Molino de carnes plástico meat corea Venoclisis plástica (20m) Kit de aguas marca tetra 6 parámetros (pH,GH,KH,NO2,NH3,NH4) Estante Metálico 64x80x170cm cal22 paral cal 16 pintura electroestática (cant.4)

Calibrador caratula metálica pie de rey 6" digital electrónico top craft Xilocaina al 2%

2.863

Total Expresado en cifras de mil y en pesos ($) colombianos

8.

CRONOGRAMA

Mes Semana Recepción de animales Periodo Experimental Biometrías Alometrías Análisis de datos Revisión de literatura

1 1

2

2 3

4

1

2

3 3

4

1

2

3

4

Elaboración de documento final de tesis y publicaciones científicas

9.

BIBLIOGRAFIA

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