Rev MVZ Córdoba 16(1)

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Diseño y Diagramación Luis Carlos Salgado Arroyo Ingeniero de Sistemas luis_salga2@hotmail.com

Impresión Gráficas del Caribe Ltda.

Cra. 1B No. 40-42 Tel. (57) (4) 782 6622 Telefax (57) (4) 782 7688 email: diseno@graficaribe.co

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Revista MVZ Córdoba Journal MVZ Córdoba EDITOR

Marco González T. M.Sc. Universidad de Córdoba. Montería, Colombia

COEDITOR CO-EDITOR

Salim Máttar V. Ph.D. Universidad de Córdoba. Montería, Colombia

ASISTENTES DEL EDITOR - ASSISTANT EDITORS Luis Carlos Salgado A. Ing. German Arrieta B. M.Sc. Diva Santana C. Lic. Universidad de Córdoba. Montería, Colombia

COMITÉ EDITORIAL EDITORIAL COMMITTEE

James N. Mills Nelson Alvis G. Raúl Poutou P. Oscar Vergara G.

Ph.D. Ph.D. Ph.D. Ph.D.

C.D.C. Atlanta, USA U. de Cartagena, Cartagena, Colombia Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá Universidad de Córdoba, Colombia

COMITÉ CIENTIFICO SCIENTIFIC COMMITTEE Nicholas Komar Maria Aguero R. Joaquín Quilez C. Marlene Vargas V. Claudio C. Fonseca Priscila V. Logato Marcelo B. Labruna

Ph.D. Ph.D. Ph.D. Ph.D. Ph.D. Ph.D. Ph.D.

C.D.C. Atlanta, USA N. Y. Medical College, USA U. de Zaragoza, España U. Fed. de Vioçosa, Brasil U. Fed. de Vioçosa, Brasil U. Fed. de Lavras, Brasil U. de São Paulo, Brasil

Jorge Salazar B. Juan Carulla F. Henry Grajales L. Claudia Jiménez E. Agustin Góngora O. Sandra Pardo C.

Ph.D. Ph.D. Ph.D. Ph.D. Ph.D. Ph.D.

Texas Tech. University U. Nacional, Colombia U. Nacional, Colombia U. Nacional, Colombia U. de Los Llanos, Colombia U. Nacional, Colombia

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Revista MVZ Córdoba La Revista MVZ Córdoba es el órgano oficial de difusión de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad de Córdoba. La revista publica artículos originales de investigación, artículos técnicos, revisiones de literatura, revisiones de tema, comunicaciones breves e informes de casos que a juicio del Comité Editorial sean de interés. Los temas que publica la Revista MVZ Córdoba están relacionados con la medicina veterinaria, zootecnia, acuicultura, biología, biotecnología, ciencias básicas biomédicas y otros tópicos de interés de las ciencias agropecuarias. La revista está dirigida a los profesionales de la medicina veterinaria, zootecnia, salud pública humana y animal, acuicultura, biología, ciencias básicas biomédicas y biotecnología.

Manuscritos y correspondencia: Enviar por correo electrónico al Editor o Coeditor de la Revista MVZ Córdoba.

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Journal MVZ Córdoba The Journal MVZ Córdoba is the official diffusion organ of the Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia of the Universidad de Córdoba. The Journal MVZ-Córdoba is devoted to the publication of original research articles, technical articles, literature revisions, especific reviews, short comunications and presentations of cases interest to Editorial Committee. The Journal publishes topics that are related with veterinary medicine, zootechny, aquaculture, biology, biotechnology, biomedical basic sciences and other subjects of interest of the agricultural sciences. The journal is directed to professionals of the veterinary medicine, zootechny, human and animal public health, aquaculture, biology, biomedical basic sciences and biotechnology.

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Revista MVZ Córdoba Journal MVZ Córdoba Indexada por: Indexed by:

Impresa desde Volumen 1, número 1, año 1994 Printed effective with Volume 1, issue 1, 1994 Publicación cuatrimestral Published triannualy ISSN 0122-0268 Rev.MVZ Córdoba © 2010 Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad de Córdoba, Montería, Colombia.

Financiada por / Sponsored by: Universidad de Córdoba

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Revista MVZ Córdoba Volumen 16

ENERO - ABRIL de 2011

Número 1

CONTENIDO EDITORIAL ¿Quién puede ser autor de un artículo científico? ¿Yo, tú, el, ellos, nosotros? ¿Quién sabe?

Marco González, Salim Mattar

ORIGINALES Distribución de los ectoparásitos de Canis lupus familiaris L. (Carnivora: Canidae) de Panamá Sergio Bermúdez, Roberto Miranda

Efectos de la alta temperatura sobre la producción en gallinas ponedoras suplementadas con vitaminas C y E Joachim Ajakaiye, Alcides Pérez, Ángel Mollineda

Efecto de la suplementación con grasa protegida sobre la producción y calidad de carne de toretes mexicanos doble propósito Juan Reyes, Omar Hernández, Efrén Ramírez, Isabel Guerrero, Gilberto Aranda, German Mendoza.

2271

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2283

2292

Tolerancia al calor y humedad atmosférica de diferentes grupos raciales de ganado bovino José Espinoza, Ricardo Ortega, Alejandro Palacios, Ariel Guillén

2302

Microdureza del esmalte dental en incisivos centrales permanentes de dos genotipos bovinos Eduardo Fernández, Nidia Abbiati, Jorge Cabrera, Rubén Martínez

2310

Reproducción inducida de Pimelodus pictus con extracto de hipófisis de carpa (EHC) y Ovaprim® Elizabeth Aya, José Alfredo Arias

2317

Algunos aspectos de la dinámica poblacional del jurel Caranx hippos (pisces: carangidae) en Bocas de Ceniza, Caribe colombiano Itala Caiafa, Juan Narváez, Silvana Borrero

Variación estacional de las características seminales Pseudoplatystoma metaense (Telostei, pimelodidae)

2324 del

bagre

rayado

Juan Ramirez-Merlano, Víctor Medina-Robles, Pablo Cruz-Casallas

2336

Ecología trófica de la Sabaleta Brycon henni (Pisces: Characidae) en el río Portugal de Piedras, Alto Cauca, Colombia Alvaro Botero-Botero, Hernán Ramírez-Castro

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Aflatoxicosis en chinchillas (Chinchilla lanigera) Sandra Cepeda, Hansen Murcia, Gonzalo Diaz

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Revista MVZ Córdoba Volumen 16

ENERO - ABRIL de 2011

Número 1

Activación y determinación de parámetros cinéticos de la plasmina humana y Ovis aries Omaira Cañas, Alfonso Quijano, Fernando Arbeláez

Rendimiento de cerdos alimentados con raciones conteniendo subproductos de arroz durante la fase de crecimiento Victor Hurtado, Rita Nobre, Julien Chiquieri

Diferencia esperada de progenie como herramienta de selección para peso al destete en ganado Brahman Donicer Montes, Oscar Vergara, Wilson Barragán

Detección de metales pesados en bovinos, en los valles de los rios Sinú y San Jorge, departamento de Córdoba, Colombia Aura Madero, José Marrugo

Compuestos organoclorados residuales en dos especies ícticas de la Ciénaga Grande del Bajo Sinú, Córdoba, Colombia Edineldo Lans, Basilio Díaz, Manuel Paez

REVISIÓN DE LITERATURA El genoma bovino, métodos y resultados de su análisis

2364

2372

2381

2391

2402

Janeth Ortega, Luís García

2410

Instrucciones para los autores

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Journal MVZ Córdoba Volume 16

JANUARY - APRIL 2011

Issue 1

CONTENTS EDITORIAL ¿Who can be author of a scientific paper? ¿Me, you, him, them, us? ¿Who knows?

Marco González, Salim Mattar.

ORIGINALS Distribution of ectoparasites of Canis lupus familiaris L. (Carnivora: Canidae) from Panama Sergio Bermúdez, Roberto Miranda

Effects of high temperature on production in layer chickens supplemented with vitamins C and E Joachim Ajakaiye, Alcides Pérez, Angel Mollineda

Effect of supplementing with protected fat on meat production and quality of mexican dual purpose steers Juan Reyes, Omar Hernández, Efrén Ramírez, Isabel Guerrero, Gilberto Aranda, German Mendoza

2271

2274

2283

2292

Tolerance to heat and atmospheric humidity of different breeds groups of cattle José Espinoza, Ricardo Ortega, Alejandro Palacios, Ariel Guillén

2302

Dental enamel micro-hardness for permanent central incisors in two beef cattle genotypes Eduardo Fernández, Nidia Abbiati, Jorge Cabrera, Rubén Martínez

2310

Induced spawning of Pimelodus pictus with carp hypophysis extract (CHE) and Ovaprim® Elizabeth Aya, José Alfredo Arias

2317

Some aspects of the population dynamics of the crevalle jack Caranx hippos (pisces: carangidae) in Bocas de Ceniza, colombian Caribbean Itala Caiafa, Juan Narváez, Silvana Borrero

2324

Stational variation on seminal characteristics in bagre rayado Pseudoplatystoma metaense (Telostei, Pimelodidae) Juan Ramirez-Merlano, Víctor Medina-Robles, Pablo Cruz-Casallas

2336

Trophic ecology of Brycon henni (Pisces: Characidae) in the Portugal de Piedras river, upper Cauca basin, Colombia Alvaro Botero-Botero, Hernán Ramírez-Castro

2349

Aflatoxicosis in chinchillas (Chinchilla lanigera) Sandra Cepeda, Hansen Murcia, Gonzalo Diaz

2356

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Journal MVZ Córdoba Volume 16

JANUARY - APRIL 2011

Activation and comparative kinetics of Ovis aries plasmin with human plasmin Omaira Cañas, Alfonso Quijano, Fernando Arbeláez

Issue 1

2364

Performance of growing swine fed with a diets containing rice byproducts Victor Hurtado, Rita Nobre, Julien Chiquieri

Expected progeny difference as a tool for selection for weaning weight in Brahman cattle Donicer Montes, Oscar Vergara, Wilson Barragán

Detection of heavy metals in cattle, in the valleys of the Sinu and San Jorge rivers, department of Cordoba, Colombia Aura Madero, José Marrugo

Residual organochlorinated compounds in two fish species from Cienaga Grande del Bajo Sinu, Cordoba, Colombia Edineldo Lans, Basilio Díaz, Manuel Paez

2372

2381

2391

2402

LITERATURE REVIEW The Bovine genome, methods and results of its analysis Janeth Ortega, Luís García

Instructions to the authors

2410 2425

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2271-2273, 2011.

EDITORIAL ¿Quién puede ser autor de un artículo científico? ¿Yo, tú, el, ellos, nosotros? ¿Quién sabe? ¿Who can be author of a scientific paper? ¿Me, you, him, them, us? ¿Who knows?

De acuerdo con el diccionario de la Real Academia Española (1), autor tiene cinco acepciones, pero la que se acerca a los intereses del presente escrito reza así: “Persona que ha producido alguna obra científica, literaria o artística”. No obstante, en el ámbito científico y académico esta definición puede ser más amplia, compleja y aun alcanzar diferentes connotaciones si se tienen en cuenta algunas reflexiones generales sobre la materia y no menos importante cuando se tiene presente; como debería ser, las razones éticas para firmar como autor o coautor de un artículo. Estas consideraciones son las intrínsecas de la investigación y que se generan dentro de un grupo en particular, que se preocupa, por ejemplo, en ser el primero en publicar artículos sobre un tema específico. Otros, con otra óptica, podrían tener interés en ostentar el mayor número de artículos publicados en una determinada área del conocimiento.

Pero también resulta importante tener en cuenta factores colaterales que ejercen presión bien sea a través de instituciones, empresas, grupos de investigación, así como exigencias para mejoras laborales y consecución de recursos económicos ante entidades financiadoras de la investigación. De todas las presiones antes citadas; que no son todas, han resultado un sinnúmero de estrategias promovidas por los investigadores, tanto internas como externas al grupo al cual pertenecen. Por supuesto, también se incluyen las estrategias interinstitucionales tanto nacionales como internacionales, lo cual agrega un ingrediente más en la complejidad de definir autores, y en especial, su orden de aparición en la publicación de los artículos. En todos los casos, se debe precisar quien es autor y quien o quienes aparecerán en la sección de agradecimientos, que a nuestro modo de ver las cosas, esta sección siempre deberá estar presente en los manuscritos.

El solo hecho de definir quién será el primer autor (que en general se considera el de mayor importancia o quien hace la mayor parte del trabajo), y desde luego, el subsiguiente orden de aparición de coautores, puede resultar complejo en ciertos casos o extremadamente sencillo cuando se recurre a la subjetividad acompañada de visos dictatoriales del líder del grupo. El último autor, usualmente es el investigador senior quien supervisa el trabajo y es el autor corresponsal.

Por ejemplo, definir quiénes serán los firmantes y por lo tanto, responsables del contenido de un artículo puede resultar “relativamente sencillo” cuando se escribe un proyecto de investigación institucional con un mínimo de participantes y además, financiado con recursos propios. Pero, seguramente no resultará igual de sencillo definir autor y coautores cuando la investigación que se realiza es multidisciplinaria, interinstitucional y adicionalmente se cuenta con la participación de organismos internacionales, presentándose en estos casos los llamados “artículos multiautoriales” (2).

2271

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Por referirnos a un solo caso de abril del 2011 y sin mayor esfuerzo de búsqueda, citamos el artículo “Fever with thrombocytopenia associated with a novel Bunyavirus in China”, el cual aparece firmado por 46 autores (3). Si bien pueden surgir varios interrogantes, creemos que una pregunta importante seria: ¿Cómo hicieron ellos para definir el orden de la aparición en el manuscrito? Por supuesto no lo sabemos, pero en definitiva, lo respetamos, aceptamos y seguramente ellos tendrán múltiples razones que lo justifiquen. Debemos dejar bien claro que en ningún momento cuestionamos absolutamente nada del contenido de dicho manuscrito y mucho menos de la prestigiosa revista en donde fue publicado.

Por otra parte, resulta difícil concebir que un solo autor pueda adelantar en su totalidad un trabajo de investigación. Se requiere de un equipo de trabajo en donde estarán colegas, colaboradores, técnicos de laboratorio, trabajadores de campo, estadísticos, ingenieros de sistemas, traductores, secretarias, dibujantes, etc. Por supuesto, no todos serán autores, pero habrá que dejar definida su participación desde el inicio de la investigación. Este comentario cobra importancia cuando hoy se sugiere que se constituyan equipos interdisciplinarios, interinstitucionales y ojalá con vinculación de investigadores del extranjero, lo cual lógicamente aumentará el número de autores por artículo publicado.

También es cierto que dependiendo del tipo de artículos, tales como casos clínicos, revisiones de literatura y de temas, dadas sus características particulares y estructurales de desarrollo en el tiempo, presentan menos dificultades a la hora de decidir quiénes pueden firmar como autores de acuerdo con su porcentaje o grado de participación.

Estas complicaciones pueden resolverse en gran medida, si desde el inicio se tienen en cuenta algunos principios para definir la participación de todos los integrantes de la investigación, tal como lo propone Acosta (4), quien sugiere la aplicación de un formato que contempla la utilización de criterios cuantitativos en las diferentes fases de desarrollo del proyecto de investigación. La clave en este caso es que todos los investigadores deberán diligenciar detalladamente el formato. También se deberán considerar por otra parte, los aspectos éticos cuando se trate de investigaciones con seres humanos y animales, teniendo en cuenta la reglamentación mundial de estos temas, así como la interna de instituciones y leyes específicas de cada país en donde se genera la investigación (5).

Asimismo existen otras alternativas que necesariamente tienen que tenerse en cuenta en revistas biomédicas y que para el caso de nuestra revista aplica y son las Normas de Estilo Vancouver (5) en donde se puede consultar en detalle cada componente de un artículo científico, incluidas las condiciones de autoría de los mismos. Lo importante es que se tengan en cuenta las normas, requisitos y en definitiva se pongan en práctica en el momento cierto.

Con relación a la publicación de 294 artículos en la Revista MVZ Córdoba en el periodo 2000-2010, el número de autores promedio por artículo fue de 3.2, lo cual está lejos de ser considerado dentro de la clasificación de artículos multiautoriales (Figura 1). No negamos que la autoría múltiple es un fenómeno que está presente, pero debe estar limitado solo para aquellos casos estrictamente necesarios y plenamente justificados.

Si bien no existe un consenso, es recomendable, insistimos, tener en cuenta las Normas de Vancouver (5) que innegablemente han contribuido con los mismos investigadores e instituciones a plantear reglamentaciones internas en sus grupos de investigación.

Como cualquier mortal, fácilmente se puede caer en la tentación de cuestionar en los corrillos la participación de autores en un artículo, pero antes, se debe aprender a

González - ¿Quién puede ser autor de un artículo científico?

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Figura 1. Promedio de autores por articulo en la Revista MVZ Córdoba periodo 2000-2010.

ser autores, justamente participando en la formulación, presentación de resultados, discusión y escritura del manuscrito, y luego vivir la experiencia del sometimiento de ese escrito a la evaluación crítica y anónima de árbitros, quienes tendrán de alguna manera la última palabra. También se puede optar por consultar la literatura pertinente e instruirse a fin de evitar conciliábulos y dictaminar con ligereza quien puede ser autor de un artículo, si él, ellos o nosotros. Finalmente, sólo aquel individuo que publica y consulta, sabrá con certeza quién puede ser autor. Escribamos entonces y no cuestionemos. Quedan formalmente invitados.

Marco González T. M.Sc.

Salim Mattar V. Ph.D.

REFERENCIAS 1. Diccionario de la lengua española.

Vigésima segunda edición. Autor, ra.

Real Academia Española. [En Linea].

2001. [Fecha de acceso, enero de 2011] URL Disponible en: http://buscon. rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_ BUS=3&LEMA=AUTOR 2. Silva GA. La autoría múltiple y la autoría injustificada en los artículos científicos.

La autoría múltiple sobrecarga el sistema de diseminación de información científica y a veces sirve de parapeto a la concesión indebida del crédito del autor. Investigación en Salud 2005; VII(2). URL Disponible en: http://www.sld.cu/galerias/pdf/ uvs/cirured/autoria_multiple.pdf

3. Xue-Jie Yu, Mi-Fang Liang, Shou-Yin Zhang, Yan Liu, Jian-Dong Li, Yu-Lan Sun, et al.

Fever with Thrombocytopenia Associated with a Novel Bunyavirus in China. N Engl J Med 2011; 364:1523–1532.

4. A. Acosta. Cómo definir autoría y orden de autoría en artículos científicos usando criterioscuantitativos. Universitas Scientiarum 2007; 12(1): 67-81.

5.

González GC. Requisitos de Uniformidad para Manuscritos enviados a Revistas Biomédicas. [En línea].

La Coruña: Biblioteca del Complexo Hospitalario Universitario de A Coruña; 2006 [acceso febrero de 2011]. URL Disponible en: http://www.fisterra. com/recursos_web/mbe/vancouver. asp#Autoría

Rev.MVZ Córdoba 16(1):2274-2282, REVISTA MVZ CÓRDOBA 2011. • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 2274

ORIGINAL

Distribution of ectoparasites of Canis lupus familiaris L. (Carnivora: Canidae) from Panama Distribución de los ectoparásitos de Canis lupus familiaris L. (Carnivora: Canidae) de Panamá Sergio Bermúdez C,1* M.Sc, Roberto Miranda C,1 M.Sc. Instituto Conmemorativo Gorgas de Estudios de la Salud, Ciudad de Panamá, Panamá, *Correspondencia: bermudezsec@gmail.com 1

Recibido: Junio de 2010; Aceptado: Diciembre de 2010

ABSTRACT Objetive. To determine the distribution of ectoparasites in dogs in Panama. Materials and methods. There were surveyed 720 canines belonging to 57 communities. Results. The results showed that 84% of the dogs were infested with at least one species of ectoparasite.

Dogs from lowlands showed a higher percentage of parasitism and a greater biodiversity of parasites than dogs from highlands. There were found seven species of ticks, four species of fleas, two species of lice, and one specie of botfly. The ticks Rhipicephalus sanguineus, Amblyomma cajennense, A. ovale and the flea Ctenocephalides felis were widespread; however Ixodes boliviensis and Pulex simulans showed a much narrower geographic distribution and they were found only in dogs from highlands. The flea species Rhopalopsyllus cacicus and the tick Haemaphysalis juxtakochi were found for the first time in panamanian dogs. Conclusions. The environmental situation in Panama, can encourage that wildlife ectoparasites parasitized dogs in absence of their native hosts. This condition may increase transmission risk of some diseases where the ticks and fleas are vectors.

Key words: Dogs, ectoparasites, Panama. (Source: DeCS, ICYT, AIMS)

2274

Bermúdez - Distribution of ectoparasites of Canis lupus familiaris L. from Panama

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RESUMEN Objetivo. Determinar la distribución de ectoparásitos de perros en Panamá. Materiales y métodos. Se examinaron 720 individuos en 57 comunidades. Resultados. Los resultados demostraron que el 84% de los perros presentaron al menos una especie de ectoparásito.

Los perros de tierras bajas mostraron un mayor porcentaje de parasitismo y mayor biodiversidad de parásitos que los animales de tierras altas. Se encontraron siete especies de garrapatas, cuatro de pulgas, dos de piojos y una de mosca. Las garrapatas Rhipicephalus sanguineus, Amblyomma cajennense, A. ovale y la pulga Ctenocephalides felis mantuvieron una distribución más amplia; mientras que Ixodes boliviensis y Pulex simulans sólo se reportaron en tierras altas. La pulga Rhopalopsyllus cacicus y la garrapata Haemaphysalis juxtakochi se reportaron por primera vez en perros de Panamá. Conclusiones. La situación medioambiental en Panamá puede propiciar que la fauna de ectoparásitos parasiten perros ante la ausencia de hospederos nativos, esta condición puede aumentar el riesgo de transmisión de algunas enfermedades en las que las garrapatas y pulgas son vectores.

Palabras clave: Perros, ectoparásitos, Panamá. (Fuente: DeCS, ICYT, AIMS)

INTRODUCTION Dogs were the first animal species to be domesticated by humans and have been used extensively as hunters, protection purposes and as food (1, 2).

The domestication process took place in several isolated geographic localities over a period of many centuries, producing the diversity of breeds that we know today (3). Presently, dogs are considered pets instead of wild animals, and live in close association with humans.

The domestication of the dog also created new ecological interactions between the ectoparasites of these canines and humans, exposing people to new pathogenic agents.

There are many ectoparasites of dogs that serve as reservoirs, vectors, or intermediate hosts for pathogenic bacteria, fungi and metazoan parasites (e.g., tapeworms and roundworms). Bacteria such as Rickettsia rickettsii, Rickettsia felis, Ehrlichia chaffeensis and parasitic helminths like Dipylidium caninum and Hymelonepis nana, are examples of microorganisms that are associated with ectoparasites of dogs and that also can affect humans (4).

Studies of ectoparasites of panamanian dogs are scarce. The only complete checklist was published in 1966 in the “Ectoparasites

of Panama”, by Fairchild et al (5) and there have been no other published studies on this subject. The objective of this paper is to present new data regarding the distribution of the ectoparasites infesting Panamanian dogs and to describe their ecological relationships.

MATERIALS AND METHODS Study site. From June 2007-April 2009, we collected ectoparasites from dogs representing 57 communities in Panama (Figura 1) as part of a larger effort from several different research projects (see acknowledgement). The selection of dogs depended on the owners consent.

Conservation of ectoparasites. The ectoparasites were preserved in 95% alcohol. Engorged ticks nymphs were collected and kept alive in plastic bottles plugged with cotton, and then placed in an incubator (average temperature of 29ºC and 80% of humity) until molt.

Identification of ectoparasites. For the identification we using published descriptions for ticks (5, 6), lice (7), fleas (8). In addition, we revised the reference

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Figure 1. Location of sampled villages. material from the Colección Zoológica “Dr. Eustorgio Méndez” of the Gorgas Memorial Institute for Health Research (CoZEMICGES for Spanish acronomy) in Panama City. The ectoparasites were placed in CoZEM-ICGES collection.

RESULTS There were examined 720 dogs from 57 towns and found that 84% of the animals were infested by at least one ectoparasite (Table 1). The highest prevalence of parasitism was observed in dogs from suburban and rural localities in lowlands (altitude: 0-1000 meters). Dogs from highland towns presented a much lower prevalence. Dogs from lowland towns exhibited a greater richness of ectoparasites than conspecifics from the highlands (Table 2).

Seven species of ticks, four species of fleas, two species of lice and one botfly were observed (Table 2). The only species that it could raise was Amblyomma cajennense.

The species with greatest distributions were the flea Ctenocephalides felis and the ticks Rhipicephalus sanguineus s.l., A. cajennense and Amblyomma ovale. The tick, Ixodes boliviensis and the fleas Pulex simulans and Rhopalopsyllus cacicus, were restricted to high-lands.

DISCUSSION Rhipicephalus sanguineus s.l. was found in all towns from rural and urban lowlands. This species was introduced to the New World from Old World dogs and infest multiple species of Carnivores with domestic cats and dogs being the preferred hosts (9). According to Guglielmone et al (9), the development of this tick, including an extra-parasite cycle after feeding, enables it to spread to new localities and infest new host, including humans.

This close proximity to humans makes R. sanguineus the most implicated pathogens in diseases dispersions, such as spotted fever on America (R. rickettsii) (10,11), mediterranean spotted fever (Rickettsia conorii) (12) and canine ehrlichiosis (Ehrlichia canis) (13). In Panama, genetic material of R. amblyommii has been found in R. sanguineus (14), species implicated to cause a mild fever, even when its impact to humans is unknown in many counties.

In this study, we found the co-existence of R. sanguineus with A. cajennense, A. oblongoguttatum, A. ovale, Haemaphysalis juxtakochi and Ixodes affinis on the same host or localities. The frequency of co-existence of R. sanguineus and

BermĂşdez - Distribution of ectoparasites of Canis lupus familiaris L. from Panama

2277

Table 1. Conditions of the towns and numbers of dogs samples.

1 2 3 4

Urbans towns with a population between 50,100-100,000 habitants.

Urbans towns with a population between 10,000-50,000 habitants.

Urbans towns with a population between 5,000-10,000 habitants.

Rural towns. 5 Total dogs sampled, 6 Number of dogs with ectoparasites,

7

Percentage of parasitized dogs.

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

A. cajennense on the same dogs was associated with horses and cattle in areas of pecuariam activities. In contrast to R. sanguineus, the immature and adults of A. cajennense infests a wide variety of host and is one of the most commons ticks species found on domesticated animals in Panama (5). This species show a preference for disturbed areas, especially sites where deforestation creates habitats that are more adequate for their establishment (15).

In Latin American, A. cajennense affects mostly humans and transmits R. ricketsii in many countries (16). In Panama, A. cajennense has been found as vector of R. rickettsii (17) and R. amblyommii was detected from the genetic material of horses and dogs (14). In this study, nymphs and adults of A. cajennense were collected in dogs.

The co-existence of R. sanguineus with A. oblongoguttatum, A. ovale, H. juxtakochi and I. affinis occurred in rural populations, indigenous towns and in sub-urban areas near forests. Dogs in communities close to forest were often used for hunting wild animals and this function may explain the infestations of dogs by these ticks.

Immature stages from these species parasitize mostly small mammals and birds while adults infest medium to large-sized mammals, including dogs (5, 9). The tick parasitism on domestic animals could allow alternate conditions for the establishment of new pathogens in humans populations increasing the associated risks for pathogen transmission. This is the first record of H. juxtakochi parasitized panamanian dogs.

Former records of this species include host as Nasua nasua, tapirs, deer and the porcupine Coendou rothschildi (5, 9).

Ixodes boliviensis was only found in rural communities within an elevation of 11001500 meters. Fairchild et al (5) stated that this species was most common in dogs from altitudes close to 850 meters (2500 feet); however, during this study, we found did not find any I. boliviensis in localities under this altitude. Instead, we observed R. sanguineus and A. ovale in towns with similar altitudes to those cited, as habits

for I. boliviensis, by Fairchild et al (5).

Differences between these studies can be explained by the increases in human populations in those communities that have created conditions favorable for the establishment of R. sanguineus.

In contrast to highlands communities as Boquete, Volcan and Cerro Punta (Table 2), which have also experienced a significant increase in human populations, only I. boliviensis has become established, suggesting that towns in altitudes greater than 1000 meters limit the distribution of R. sanguineus in Panama. Even though the possibility of infested dogs with R. sanguineus from lowlands can occur in these populations, the establishment of population of these ticks needs further verification.

The Costa Rican localities from the Province of Cartago (Puricil and Tapanti) have altitudes between 1300 and 1400 meters.

In these areas, I. boliviensis is present but not R. sanguineus, a result that has also been observed in Panama (Carlos Víquez, personal communication). In urban areas from the Costa Rican cities like Heredia and San José, which has an average altitude of 1200 meters, R. sanguineus is commonly found, while I. boliviensis only is observed in rural zones (Grace Alpízar, personal communication).

These differences in the distribution between R. sanguineus and I. boliviensis in Costa Rica and Panama at similar altitudes, but different human population densities, can be explained by the extension of urban development.

A city with wide urban zones provides more opportunities for R. sanguineus to colonize and develop populations. Similarly, these conditions minimize opportunities for the establishment of I. boliviensis, due this species needs different hosts for immature stages as well as adequate oviposition sites. Additionally, high levels of urbanization increase the local temperature and influences general weather patterns; conditions that also favor the establishment of R. sanguineus.

Ctenocephalides

felis

maintain

a

wide

BermĂşdez - Distribution of ectoparasites of Canis lupus familiaris L. from Panama Table 2. Species of ectoparasites for town.

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distribution across Panama, it was found on every dog from urban, suburban and rural localities within 0-1400 meters. A previous study showed that C. felis is the fleas with a major dispersion in Panama (8). In contrast, C. canis has a narrower range, being only found in rural localities from Darién and Kuna Yala (Table 2). This flea is considered to be rare species and was included in the Tipton and Méndez (8) based upon only one reference point by Dunn (op. cit).

Pulex similans were captured exclusively on dogs from Boquete and co-exists with I. boliviensis, C. felis and R. cacicus saeus. Tipton and Méndez (8) discussed the difference between P. irritans and P. simulans, and characterized P. simulans as a lowland species and P. irritans as highland species (over 5000 feet). To distinguish these species, we used the aedeagus, the main morphological character proposed

by Smit (18). We reviewed this character in specimens of P. irritans from United States and Colombia (CoZEM), compared them with the specimens from Volcan and Boquete, and found that they exhibited the aedeagus morphology of P. simulans.

Rhopalopsyllus cacicus was only found in dogs from Boquete. Tipton and Méndez (8), affirm that R. cacicus is a parasite of several species of mammals, such as opossums (Metachirus nudicaudatus and Philander opossum), armadillos (Dasypus novencinctus), rodents (Proechimys semispinosus, Agouti paca and Dasyprocta punctata) and carnivores (Nasua nasua).

Our observation represents the first geographical record of this ectoparasite for Panamanian dogs. Previously, these authors registered R. australis tupinus in dogs of a non-specified locality.

On the other hand, Trichodectes canis and Heterodoxus spiniger were collected from dogs from Central Provinces and Darien.

These records provide new data regarding the distribution of these ectoparasites in Panama.

The only previously reported site was Panama City. Trichodectes canis is a primary ectoparasite of Canidae, and maintains a close relationship with its host

(4). This species infests dogs, coyotes, foxes and wolves in different regions from America (7), whereas in Europe (Check Republic), it has been found on Nyctereutes procyonoides (19), demonstrating its adaptability to parasites wild canids.

Unlike T. canis, H. spiniger has also been found on cats and dogs, which are alternative hosts (20, 21). These lice are primarily parasites of marsupials (e.g. kangaroos, wallabies), establishing associations with dogs only in modern times (22, 23). This species is Pantropical, nevertheless, its distribution in many Neotropicals countries is poorly documented (21).

During this study, Dermatobia hominis was the only species found to be causing myiasis in dogs. According to Bermúdez et al (24), the myiasis produced by this species in dogs corresponded to 64% of reported cases in Panama during the 2002-2005. These same authors indicated the other flies as Cochliomyia macellaria and an unidentified species of Lucilia (=Phaenicia sp.) can cause myiasis in dogs. The parasitism is commonly associated with towns near forests of other wooded sites.

In conclusion, the environmental situation in Panama, can encourage that wildlife ectoparasites parasitized dogs in absence of their native hosts. This condition may increase transmission risk of some diseases where the ticks and fleas are vectors (as ehrlichiosis and rickettsiosis).

Acknowledgements This work was sponsored by the following projects: “Estudios de las enfermedades asociadas a ectoparásitos de Cerro Chugantí, con énfasis en Rickettsiales” (data from Western Darién and supported

by SENACYT, grant 00046852), “Vigilancia Epidemiológica Panamá-Colombia” (data from East Panama and financed by Panama Government), “Proyecto Hantavirus” (data from Central Provinces Azuero, by SENACYT, MINSA, ICGES); “Determinación de los ectoparásitos de mamíferos en El Valle” (data from El Valle with partial sponsor by ICGES). Special thanks to

Bermúdez - Distribution of ectoparasites of Canis lupus familiaris L. from Panama

Mauricio Caballero for sent material, Enrique Medianero for the facilities in Chiriqui highlands and Bocas del Toro; Grace Alpízar (Ministerio de Agricultura of Costa Rica) and Carlos Viquez (Instituto Nacional de la Biodiversidad, Costa Rica) for

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their comments; Victor Townsend (Virginia Wesleyan College) for editorial suggestions, and Marcelo Labruna (University of Sao Paulo, Brazil) for comments on an earlier version of this manuscript.

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2283-2291, 2011.

ORIGINAL

Effects of high temperature on production in layer chickens supplemented with vitamins C and E Efectos de la alta temperatura sobre la producción en gallinas ponedoras suplementadas con vitaminas C y E Joachim Ajakaiye J,1* M.Sc, Alcides Pérez B,1 Ph.D, Angel Mollineda T,1 B.Sc. Universidad Central “Martha Abreu” de Las Villas. Faculty of Agricultural Sciences. Department of Pathophysiology. Carretera a Camajuaní Km 5½. Santa Clara, Villa Clara. Cuba. *Correspondence: joachim@uclv.edu.cu 1

Recibido: Noviembre de 2009; Aceptado: Octubre de 2010.

ABSTRACT Objetive. To determine the effects of high temperature, the high humidity and the index on production performance in layer chickens supplemented with vitamins C and E. Materials and methods. The experiment was carried out from July 14th to August 15th. A total of 720 L33 layer chickens, 39 weeks old, were divided at random into four groups (180 birds/group), by replicates (n=4): Control Group) was fed with a basal diet and treatment groups were fed with the basal diet supplemented with either 150 mg of l-ascorbic acid/g of diet (Group Vit. C) or 150 mg of dl-α-tocopherol acetate /kg, of diet (Group Vit. E), and 150 mg of l-ascorbic acid /kg of diet plus 150 mg of dl-α-tocopherol acetate/kg of diet (Group Vit C + E). Results. Egg/bird were higher (p<0.05) in all treatment groups when compared to control group, but p value was highly significant in vitamin E treated group. Likewise, the laying index was different (p<0.05) in all treatment groups when compared to control, and P value was highly significant in vitamin E treated group. Although, viability was not affected by vitamin C, vitamin E and vitamin C+E groups when compared to control (p>0.05). However, feed consumption and conversion were different (p<0.05) in treatment groups when compared to control group. Conclusions.

Dietary supplementation with 150 mg vitamin C and/or 150 mg vitamin E increased production performance in heat stressed layer chickens.

Key words: Layer chickens, animal feed, vitamin C, vitamin E, eggs production. (Sources: DeCs, AIMS, IEDCYT).

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RESUMEN Objetivo. Investigar los efectos de la alta temperatura y humedad relativa y su índice sobre el rendimiento productivo en las gallinas ponedoras suplementada con las vitaminas C y E. Materiales y métodos. Se realizó el experimento desde 14 de Julio a 15 de Agosto.

720 gallinas ponedoras L33, y de 39 semanas de edad, fueron dividas en cuatro grupos de 180 aves. Se suministró un grupo con dieta basal (Control) y los grupos de tratamientos fueron suministrados con dieta basal y suplementada con 150 mg de acido l-ascórbico/kg de dieta (grupo vitamina C), 150 mg de acetato dl- α-tocoferol/kg de dieta (grupo vitamina E), mientras el último grupo, se suministró 150 mg de acido l-ascórbico/kg de dieta mas 150 mg de acetato dl-α-tocoferol/kg de dieta (grupo vitamina C+E). Resultados. Huevo/ave fueron significativamente (p<0.05) mayor en todos los grupos tratados en comparación con el control, pero el p fue más alta en el grupo tratado con vitamina E. De mismo modo se observó una diferencia (p<0.05) significativa en el índice de postura en todos los grupos tratados en comparación con el control. Aunque la viabilidad no fue afectada en todos los grupos. Sin embargo, el consumo y la conversión alimentaria fueron diferentes (p<0.05) significativamente en todos los grupos tratados en comparación con el control.

Conclusiones. La suplementacion dietética de 150 mg de vitamina C y/o 150 mg de vitamina E aumentó el rendimiento productivo en las gallinas ponedoras sometidas a estrés calórico.

Palabras clave: Gallinas ponedoras, alimentación animal, vitamina C, vitamina E, producción de huevos. (Fuentes: DeCs, AIMS, IEDCYT).

INTRODUCTION In hot climates, periods of high temperatures have a negative effect on the health and performance of domestic animals. Poultry farming is no exception and the effect of stress caused by elevated temperatures can result in heavy economic losses from increased mortality and reduced productivity (1). For birds to perform at their optimum capacity they need to among other factors to be in homeostasis with their environment through the maintenance of thermobalance. Thermobalance is the equilibrium between the heat produced and the heat given out by living organism, and this is at its maximal physiological level within the thermoneutral range of any given specie. Birds, like mammals are homoeothermic, they produce heat to maintain a relatively constant body temperature and may permit certain variations within their temperature range without significant perturbation (1).

Normally, the chicken’s body temperature is 41.5°C, but will fluctuate somewhat depending upon the temperature of its environment (2), while the established thermoneutral zone for birds reared in

the tropical regions ranges between 1824 Holik (3). Maintaining a constant body temperature is not a problem when air temperature is at least 10-15 degrees less than body temperature. But air movement is critical. A bird can only give off heat to its environment if the temperature of that environment is cooler than the bird. If heat produced by the birds is not moved away from them and out of the poultry house quickly, it will be more difficult for them to avoid heat stress (2).

The changes in the biomass as result of the continuous global warming has a deleterious effect on domestic animals in general, and birds in particular. Ambient temperature (AT) above 25 is stressful for birds, but more stressful is the fluctuations caused by this environmental thermal changes, especially when it is accompanied by high relative humidity (RH), as this unleash various pathophysiological response in birds (4,5). Furthermore, it has been demonstrated that this response induces heat stress in chickens, and thus lead to disturbance in production (6).

Ajakaiye - Effects of high temperature on production in layer chickens

The free radicals generated as result of high AT and RH, overtax the anti-oxidant system of the animal and thus reduce their viability. The large quantity of free radicals thus liberated, initiate lipid peroxidation in cytomembranes Altan et al (7), thereby, causing damage at the cell level Ramnath et al (8). During heat stress, the environmental parameters of AT and RH in general and temperature humidity index (THI) in particular, have been reported to be an invaluable tool in the presumptive diagnosis of the animal state of health, and is also relevant in evaluating the adaptability of the animal (9,10).

Environmental fluctuations as a result of variation in AT below or above the thermal comfort zone has been reported to be a important element in the evaluation of the negative effects of stress factors that affects the organism (11). Altan et al (7) reported that high AT and RH, increases heat stress and are responsible for the increase in rectal/body temperature (RT).

Although a great deal of research has been done concerning the responses of poultry to high ambient temperatures, the role that RH play on intensifying or modifying these responses has received little attention and particularly, air velocity.

Relative humidity is rarely included as an experimental variable or even measured for information purposes. Such information is important because in poultry-producing regions, high temperatures can often be

accompanied by a range of RH, which can markedly affect the degree of heat stress experienced by the bird (12). De Basilio et al (13) observed that with an AT between 38 to 40ºC and RH between 50 and 55%, chickens RT could be elevated to between 45 to 48°C leading to death by heat wave or acute stress with subsequent decrease in production efficiency and economic gains.

However, it was Tao and Xin (9) for the first time that adapted THI for a function in poultry using wind speed as a variable, and called this index; Temperature-HumidityVelocity Index (THVI, Table 1). They also established several stages of thermal comfort values such as: normal ≤ 70, alert from 70 to 75, danger from 76 to 81, and emergency ≥ than 82, based on the bird’s body temperature variation, based on the following mathematical model according to Tao and Xin (9): THVI = (0.85 × DBT + 0.15 × WBT) × V-0.058 Where: THI = Temperature, Relative Humidity Index and Air Velocity; DBT = Dry bulb temperature (°C); WBT = Wet bulb temperature (°C).

V = Air velocity.

Thus, 70 were established as a standard threshold value for THVI in poultry.

Furthermore, De Moraes et al (14) reported that assessing the impact of specific climate on livestock performance is a difficult task. Superficial general analysis of impacts can be based on the

Table 1. Temperature and humidity index values related to heat stress safety.

Source: (USDC-ESSA, 1970) as modified by (9).

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animal response. However, combining the relationship between livestock performance and the thermal environment is needed for more precise assessment, and to provide adequate quantitative and qualitative performance evaluation. Researchers have tried to mitigate the effect of heat stress by changing the environment and diets of laying chickens. Though environmental approach through modification of housing is the best option for optimal performance, it is nevertheless highly capital intensive, thereby making nutritional strategy a viable alternative. Nutritional strategy during heat period is based on diets balancing in order to cover the needs of stressed birds for ideal amino acids (protein), energy and electrolytes (12,15). For this purpose, vitamin C and vitamin E are used in the poultry diet because of their anti-oxidant properties in the neutralization of the free radicals generated during heat stress (8).

327.2 cm, with an average air velocity of 3.15 m/s.

Though poultry are renal synthesizers of vitamin C, but its quantity becomes insufficient during heat stress as a result of increased rate of usage in combating the free radicals thus generated. On the other hand vitamin E has been reported in the participation of the supply of egg precursors in plasma, while at the same time decreasing serum ACTH concentration (16). Furthermore, Sahin et al (16) observed that dietary supplementation of vitamin E increased fertility and layability in layer chickens, while it caused reduction in the process of lipid peroxidation. The aim of this study therefore, was to investigate the possible beneficial effects of dietary vitamin C and vitamin E supplementation on production performance in laying chickens subjected to acute and chronic heat stress.

The birds received a basal diet of 110 g/ bird/day, and water ad libitum. Feed constituents and bromatological analysis of the basal diet are shown in table 2.

The basal diet contained 2850 kcal/kg metabolic energy (ME) and 20.1% crude protein (CP), 4.0% Ca, 0.60% P and 12.6% ash. This diet exceed slightly the

Experimental birds. A total of 720 and 39 weeks old commercial L33 layer chickens, were used as subjects for the experiment.

The birds were divided in completely randomized design into four groups of 180 each, and each group was further divided into four replicates of 45 birds. One group was fed with basal diet (Control Group) and treatment groups were fed with the basal diet supplemented with either 150 mg of l-ascorbic acid /kg of diet (Vit. C group), 150 mg of α-dl-tocopherol acetate /kg of diet (Vit. E group), while the last group was supplemented with 150 mg of l-ascorbic acid /kg of diet plus 150 mg of α-dl-tocopherol acetate/kg of diet (Vit C + E group).

Vitamin C and vitamin E used were from a commercial company (VMD, n.v./s.a, Arendonk, Belgium).

Table 2. Composition and bromatological analysis of diet given during the study period.

MATERIAL AND METHODS Experimental site. The study was performed at the poultry production unit of “Las casas II”, located at 5½ Km along Santa Clara and Camjauni highway in the province of Villa Clara; it is located between 22°53´ N and 82°02´ W, with an altitude between 90-100 meters above sea level.

Total precipitation during this period was

Source: UEB feed factory, Min. of Agriculture, Villa Clara (2009).

Ajakaiye - Effects of high temperature on production in layer chickens

nutrient requirements recommended by the standing committee on the scientific evaluation of dietary reference intakes of the National Research Council (17).

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Table 4. Wet bulb temperature inside and outside the pen during the study period.

Experimental procedures. The AT and HR were measured daily using a standard thermometer (Harris, England) with a 42 calibration and a standard hygrometer (Harris, England) with a 50 calibration. All production parameters measured during this period were also carried out daily.

Statistical analyses. The PC STATISTICA 8.0 package was used and data were analyzed by One-way Anova through the general-linear-models procedure of the Statistical Analysis System. Means were compared by Duncan’s post-hoc test (p<0.05) (18).

RESULTS Dry bulb temperature and WBT data are shown in tables 3 and 4. There were no difference (p>0.05) in the overall average DBT inside and outside the pen, even though the dry-bulb showed a minimum temperature of 27.7°C inside and outside the pen house at 6.00 pm, the maximum temperature inside was 33.3°C and outside was 35.1°C at 3.00 pm. There was a significant difference DBT outside and inside the pen, between 12-3 pm (p<0.05). Even though, the WBT showed minimum values of 26.3°C and 25.9°C inside and outside the pen house, respectively. Similarly, the WBT showed minimum values of 26.3 and Table 3. Dry bulb temperature inside and outside the pen during the study period.

Mean values with different superscripts alphabets along the same row are significantly (p<0.05) different.

Mean values with different superscripts alphabets along the same row are significantly (p<0.05) different.

25.9 inside and outside the pen house, respectively. In addition, the maximum temperature values recorded for inside and outside the pen were 30.3°C and 31.7°C, respectively at 3.00 pm (p<0.05). There was no significant difference in the overall WBT between inside and outside the pen house (p>0.05). The minimum THVI value recorded was 77.8, at 6.00 pm, and the maximum value was 93.5 at 12.00 noon (Table 5).

Table 5. Temperature, relative humidity and air velocity index during the study period.

The highest range value of 14.6 during the experimental period was recorded at 3.00 pm. The average THVI value was 85.5 during the same period. Production performance parameters are presented in table 6. Egg/ bird were higher in all treatment group when compared to control (p<0.05), but p value was particularly highest in vitamin E treated group. Overall egg/bird increased consistently in all groups from highly significant difference (p<0.01) in week 1 to very highly significant (p<0.001) difference from weeks 2 to 4.

Likewise, the laying index was significant in all treatment groups when compared to control (p<0.05), and p value was

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particularly highest in vitamin E treated group. Overall laying index increased consistently in all groups from highly significant difference (p<0.01) in week 1 to very highly significant difference from weeks 2 to 4 (p<0.001). Feed consumption and conversion were significantly different in vitamin C, vitamin E and vitamin C+E supplemented groups when compared to control group (p<0.05).

Viability/mortality was not affected by vitamin C, vitamin E and vitamin C+E supplemented groups when compared to control (p>0.05).

DISCUSSION The dry and wet-bulb temperatures, for inside and outside the pen house were higher than the recommended thermo neutral zone of 18-24°C, that Holik (3) established for poultry in the tropical regions. Likewise, the THI in this experiment were outside the normal zone of ≤ 70 that Tao and Xin (9) established for poultry. The response of chickens at high temperatures differs with different relative humidity. It has been reported that high temperature accompanied by high humidity is more detrimental to layer performance than

Table 6. Production performance and its indices during the study period (n=80).

Mean values with different superscripts alphabets along the same row are significantly different. Level of significance: *=p<0.05. **=p<0.01. ***=p<0.001.

Ajakaiye - Effects of high temperature on production in layer chickens

high temperature with low humidity. At the same time, constant high temperature of 30-32째C is more deleterious to birds than cyclic or alternating temperatures of 30-32째C by day and 25째C by night. Feed conversion in broilers is subject to marked fluctuations because of seasonal as well as ambient temperature changes.

All studies indicate that high temperatures reduce the efficiency of utilizing feed energy for productive purposes. Layers not only eat less at high temperature, but also produce less per unit of intake, especially at temperatures above 30째C. The single or combined dietary supplementation with vitamin C and vitamin E of laying chickens exposed to heat stress significantly improved production performances of feed consumption, conversion and egg/bird/day.

Supplementation, of vitamin E alone into diets appeared to be more beneficial for laying hens during heat stress, probably, due to its concurrent function as fertility factor (16).

Vitamin C has been demonstrated to be a powerful antioxidant that acts through a two way mechanism, that is, through its conversion to L-dehydroascorbic acid, a particularly inert radical. This reaction is reversible and the interconversion of these molecules forms a redox system and the basic physiology if their actions, because both show vitamin C activity.

The other route, is the formation of an ascorbate radical that destroys free radicals generated by oxygen, which includes the hydroxyl (OH*), mono-oxygen (O*) and the superoxides (O2*) and also in the transfer of radical equivalents from lipid phases to aqueous compartment.

In realizing this function, the vitamin enters into a synergistic action with other protective enzymes such as, catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and glutathione peroxidase (GSHPx).

Puthpongsiriporn et al (19), confirmed in vitro that the addition of vitamin C, the rate of proteolytic induction by hydrogen peroxide (H2O2) and the destruction of SOD. In its scavenging function for free radicals generated in the cell membranes, the vitamin helps in the conversion of the

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oxidized form of vitamin E to its stable form through a non-enzymatic reaction.

Similarly, vitamin E has also been demonstrated to be an antioxidant that scavenges the free radicals generated in cell membranes that participates in tissular degeneration (20).

The vitamin participates in a tripartite interaction together with selenium, an integral chemical complex of the enzyme GSHPx as protagonists, while the poly unsaturated fatty acids serve as the antagonist (GSHPx, 21). The synergic effects between these two vitamins are particularly efficient for reducing production of reactive oxygen species. Because radical reactions are exergonic, they contribute to the failure of thermoregulatory process in hyperthermia observed during heat stress.

Consequently, dietary supplementation of birds with vitamin C, vitamin E or a combination of these two anti-oxidant compounds would attenuate the deleterious heat-induced-oxidative stress. Vitamin E supplementation of diets containing high amounts of polyunsaturated fatty acids may prevent feed oxidation and may contribute to egg formation. These beneficial protective effects of vitamins were evidenced by increases of egg/bird/ day; feed intake and efficiency in treatment groups in comparison to control chickens.

This study is in agreement with the findings of Sahin and Kucuk (22), who reported that a combination of 200 mg of vitamin C and 250 mg of vitamin E provides the greatest performance in japanese quails reared under heat stress. That combination can be considered as a protective management practice in a poultry diet, ameliorating the detrimental effects of heat stress. In the same way, Ciftci et al (23), reported that vitamin E can alleviate the depression in egg production in heat stressed laying chickens.

However, our report is not in agreement with the findings of Sosnowka-Czajka et al (24), who found that dietary supplements of vitamin C (40 mg/kg) and vitamin E (70 mg/kg) did not increase the tolerance of broilers to high ambient temperatures and failed to offset the negative effects of hyperthermia. Probably due to low doses

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of the vitamins supplemented or specific factors that affects the biosynthesis or turnover of both vitamins (25). Besides, Sahin et al (26) have demonstrated that a combination of 250 mg of vitamin C and 250 mg of vitamin E provides the greatest performance in japanese quails reared under heat stress. Furthermore, Ciftci et al (23) reported that the combination of vitamins C and E can attenuate the heat induced oxidative damage at the cell level.

These authors concluded that the positive effects were evidenced by increases of growth performances, egg production and improvement of egg qualities in comparison to non-supplemented birds.

A probable indication, that the two antioxidants potentiate their action during the inactivation process of reactive oxygen species.

Based on these results, it is concluded that dietary supplementation of laying chickens with vitamins C and E singly or in its combined form, can attenuate heat stress induced oxidative damage. This is evidenced by the increase in the productive parameters of the treatment groups when compared to control.

Acknowledgement The authors are grateful to the management of the commercial poultry layer farm “La Casas II” for their technical assistance.

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ORIGINAL

Efecto de la suplementación con grasa protegida sobre la producción y calidad de carne de toretes mexicanos doble propósito Effect of supplementing with protected fat on meat production and quality of mexican dual purpose steers Juan Reyes D,1 M.Sc, Omar Hernández M,1* Ph.D, Efrén Ramírez B,1 Ph.D, Isabel Guerrero L,2 Ph.D, Gilberto Aranda O,3 Ph.D, German Mendoza M,4 Ph.D. Colegio de Postgraduados, Ganadería. Montecillo. Texcoco. 56230. México. 2Universidad Autónoma Metropolitana-I. Iztapalapa. México D.F. 55535. México. 3Universidad Autónoma Chapingo. Departamento de Zootecnia. Chapingo, Mexico. 56230. México. 4Universidad Autónoma Metropolitana-X. Coyoacán. México. D.F. 04960. México. *Correspondencia: ohmendo@colpos.mx 1

Recibido: Junio de 2009; Aceptado: Marzo de 2010.

RESUMEN Objetivo. Evaluar la respuesta productiva y calidad de la carne de toretes doble propósito a la adición de grasa protegida (GP) en su dieta. Materiales y métodos. Se utilizaron 45 toretes comerciales (B. taurus x B. indicus), divididos en tres bloques de 15 animales, de acuerdo con su peso vivo en pequeños, medianos y grandes. Cada bloque fue dividido en tres subgrupos de 5 animales, asignados aleatoriamente a los tratamientos 0, 1.5 y 3% de GP, en un diseño de bloques completamente al azar. Resultados. No hubo diferencias (p>0.05) en comportamiento productivo. La grasa dorsal fue mayor (p<0.05) en animales alimentados con 0% GP comparado con 3% de GP (9.6 vs 8.6 mm). No hubo diferencias (p>0.05) en área del ojo de la costilla (AC) ni pH de la carne. El contenido de proteína cruda de la carne incrementó (p<0.05) con 3% GP pero disminuyó (p<0.05) con 1.5 y 0% de GP (22.8 vs 21.6, 21.6, respectivamente). El perfil de ácidos grasos no fue diferente (p>0.05) entre tratamientos. Conclusiones. Adicionar GP a dietas para bovinos doble propósito en finalización no modificó la respuesta productiva, pero mejoró algunas características de la canal y de la carne. Se sugiere realizar más investigación, utilizando el mismo tipo de animales, con niveles mayores de GP a los usados en este estudio, ya que la respuesta pudiera mejorar.

Palabras clave: Carne, ganadería, alimentación animal, control de calidad, México.

(Fuente: DeCS)

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ABSTRACT Objective. To evaluate performance and meat quality response to protected fat (PF) addition to diets for dual purpose steers. Materials and methods. Forty five commercial crossed steers (B. taurus x B. indicus) were used. They were allocated into three blocks of 15 animals, according to live-weight into small, medium and large steers. Each block was divided into three groups of 5 animals, and then assigned at random to three treatments: 0, 1.5 and 3% of PF, within a completely randomized block design. Results. There were not differences (p>0.05) on animal performance. Backfat was greater (p<0.05) on animals fed at 0% PF compared to 3% of GP (9.6 vs 8.6 mm). There were not differences (p>0.05) on Longissimus muscle area (LMA) nor on pH. Meat crude protein increased (p<0.05) on animals fed at 3% of PF, but it decreased (p<0.05) with diets at 1.5 and 0% of PF (22.77 vs 21.57, 21.64, respectively). Fatty acid profile was not different (p>0.05) between treatments.

Conclusions. Adding PF to diets for dual purpose feedlot steers does not modify animal performance, but it improves some carcass and meat characteristics. It is suggested to do more research, using the same kind of animals, but taking into consideration higher levels of PF to those used in this study, since the response could improve.

Key words: Meat, Livestock, animal feed, quality control, México. (Sources: DeCS)

INTRODUCCIÓN La producción de carne bovina en México tiene un alto potencial, ya que existen extensas áreas para su desarrollo; sin embargo, su producción no cubre la demanda de la población nacional (1).

Este problema se agrava debido a los altos costos por concepto de alimentación, especialmente por el uso de granos como el maíz, que en la última década, su costo ha incrementado a gran escala. Por tanto, es necesario encontrar alternativas con particular énfasis en el uso eficiente de la energía, pero con menor uso de granos, a fin de incrementar la eficiencia productiva. Las grasas son una alternativa potencial, dada su alto valor energético (2). Sin embargo, las grasas como tal, tienen la desventaja de disminuir la digestibilidad de la fibra al cubrir las partículas de alimento en el rumen evitando el ataque de las bacterias (3); además inhibe la actividad fermentativa por efectos nocivos de los ácidos grasos adheridos a la pared de algunas bacterias ruminales (4). Por ello, se propone el uso de grasas protegidas, las cuales se obtienen al saponificar grasas de diferentes fuentes tanto animal como vegetal con Calcio o Magnesio y se caracterizan por ser inertes en el rumen, mantener el contenido energético, no interferir en la digestibilidad

de la fibra y ser digeridas completamente en el intestino delgado (5). El uso de ellas ha sido estudiado en los últimos 20 años, básicamente en la producción de leche para incrementar el porcentaje de sólidos totales y evitar la pérdida de condición corporal (6). Su uso en producción y calidad de carne es aun limitada e inconsistente (3,7,8), especialmente en países como México, donde alrededor del 50% de la carne de bovino consumida proviene de animales comerciales de la zona tropical del país, cuyo genotipo es una mezcla de razas en diversas proporciones no registradas, comúnmente llamados “de doble propósito”, y después del destete, los machos son finalizados en pastoreo en la misma zona, o bien, en estabulación en zona templada (1).

Sin embargo, a pesar del aporte de carne por esta ganadería al consumo nacional, no se le ha prestado la importancia que realmente tiene, por tanto, no existen estudios, al menos no reportados, que evalúen su comportamiento productivo, especialmente lo referente a la calidad del producto. Los estudios hechos al respecto, están dirigidos a grandes explotaciones donde manejan razas puras, que después del periodo de iniciación en pastoreo, los animales son

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exportados a los Estados Unidos para su finalización y comercialización en canal y carne. Por tanto, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar la respuesta animal y la calidad de la canal y carne a la adición de diferentes niveles de grasa protegida a dietas para toretes doble propósito, provenientes de la zona tropical de México.

MATERIALES Y MÉTODOS Sitio de estudio. El estudio se realizó en la granja experimental de la Universidad Autónoma Chapingo, México, ubicada a 19º 21’ latitud norte y 98º 53’ longitud oeste, a una altitud de 2.240 msnm. El clima es templado subhúmedo con lluvias en verano, precipitación anual de 645 mm y temperatura media anual de 15°C (9).

Tratamientos. Se evaluaron tres dietas con diferentes niveles de grasa protegida (GP) de origen animal: 0, 1.5 y 3% por kg de alimento (MS).

Animales. Se utilizaron 45 toretes comerciales doble propósito provenientes de la zona tropical de México, cuyo genotipo corresponde a cruza Bos taurus x Bos indicus en diferentes proporciones no registradas y edad promedio de 2 años.

Previo al periodo experimental, el ganado fue desparasitado con ivermectina al 1% (1 ml por 50 kg de PV), vitaminado (15 ml de vitaminas A, D y E animal-1), vacunado (5 ml animal-1 de Ultravac® 7), implantado (Zeranol, Ralgro® Mágnum) y pesado.

Posteriormente se dividieron en 3 bloques de 15 toretes cada uno, de acuerdo con su peso vivo en grandes (349-390 kg), medianos (320-337 kg) y pequeños (263318 kg), para ser sacrificados a 100, 125 ó 150 días de iniciado el experimento, respectivamente, con el objetivo que todos los animales salieran con el mismo peso vivo. Dentro de cada bloque, se formaron 3 grupos de 5 animales cada uno, lo más homogéneo posible en cuanto a peso vivo, y posteriormente, cada grupo se distribuyó aleatoriamente a cada uno de los 3 tratamientos evaluados, y se alojaron en corrales individuales (2 x 2 m, con fosa de recolección de heces, bebederos

automáticos y comederos fijos), con 15 días de adaptación.

Manejo nutricional. La composición de las dietas experimentales elaboradas con base al NRC (2), se muestran en la tabla 1.

Básicamente varió la cantidad de maíz de acuerdo al nivel de grasa protegida usada (MegaEngorda®), la cual contenía 2% de humedad, 8% de Calcio, y 88% de grasa bruta, aportando 92.5% de ácidos grasos totales (palmítico, esteárico, oleico, linoleico, linolénico, en concentraciones de 25.2, 15.7, 42.2, 5.3 y 4.1%, respectivamente).

Los animales se alimentaron diariamente a las 7:00 y 15:00h, ofreciendo la mitad del alimento en cada ocasión.

Comportamiento animal. Consumo de materia seca (CMS), ganancia diaria de peso (GDP), conversión alimenticia (CA), grasa dorsal, peso de la canal caliente (PCC), área del ojo de la costilla (AC), y rendimiento en canal (RC).

Tabla 1. Composición de las dietas experimentales.

‡ Ca, 19.6%; P, 2.1%; K, 1%; Cl, 10%; Mg, 0.7%; Na, 7%; S, 0.11%; Co, 10ppm; Cu, 500ppm; I, 64ppm; Fe, 815ppm; Mn, 1280ppm; Se, 20ppm; Zn, 1800ppm. † Ca, 9%; Mg, 10.8%; Na, 10%.

EN, energía neta; PC, proteína cruda; FDN, fibra detergente neutro; FDA, fibra detergente ácido.

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El consumo de materia seca diaria se obtuvo pesando el alimento ofrecido y rechazado individualmente. La ganancia diaria de peso vivo se calculó por diferencia entre peso inicial y final dividido entre los días experimentales, y la conversión alimenticia dividiendo el consumo diario de alimento entre las ganancia diaria de peso individual. La grasa dorsal se midió entre la 12a y 13a costilla, un día antes del sacrificio de los animales, utilizando un ultrasonido (Sonovet 600, Universal Medical System, Inc. Transductor de 7.5 Mhz), y el área del ojo de la costilla se midió en el músculo Longissimus dorsi a nivel de la 12a y 13a costilla, usando una rejilla cuadriculada expresada en pulgadas y el resultado se transformó a cm2. El peso de la canal caliente se obtuvo pesando las canales postsacrificio, y el rendimiento en canal mediante la relación peso canal caliente:peso vivo.

Calidad de la carne. pH (10), actividad de agua (Aw) (10), capacidad de retención de agua (CRA) (10), humedad (HC) y proteína de la carne (PC) (11); cenizas (10) y ácidos grasos de cadena larga de carne fresca, seca y grasa subcutánea (11).

Para medir pH, se utilizaron 10 g de carne molida en una licuadora con 10 ml de agua destilada, y la lectura se realizó introduciendo el electrodo del potenciómetro en la muestra. La actividad de agua se determinó utilizando un corte de carne de 2 mm de grosor, en el cual se introdujo al aparato medidor de la actividad de agua. La capacidad de retención de agua se midió utilizando 5 g de carne molida con 16 ml de solución de cloruro de sodio (NaCl) al 0.6 N, depositados en tubos para centrífuga (JS-HS Beckman) colocados en un contenedor con hielo durante 30 minutos, para hidratar las miofibrillas. Los tubos se agitaron cada 10 minutos y se centrifugaron durante 15 minutos a 10,000 rpm. La muestra resultante se vació en una probeta. El volumen de solución que retuvo la carne fue reportado como la cantidad de agua retenida. El contenido de humedad de la carne se determinó pesando 100 g de carne, secada en estufa de aire a presión a 55°C. Por diferencia de peso

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antes y después, se obtuvo el contenido de humedad. El contenido de proteína cruda se determinó por el método de Microkjeldahl, donde el contenido total de nitrógeno obtenido se multiplicó por el factor 6.25 (12). Los ácidos grasos se midieron por cromatografía de gases (Hewlett Packard 6890, con inyector automático serie 7683) con detector de ionización de flama (FID) (10), según el método propuesto por Cañeque y Sañudo (12). La separación de los ácidos grasos se realizó utilizando una columna capilar (HP Innowax, 30 m x 0.25 μm). Su identificación se realizó utilizando mezcla de estándares de referencia de metil esteres de ácidos grasos SUPELCO FAME (catálogo 18918-Iamp. Mix C8-C24).

Toma de muestras. Para la calidad de la carne, se tomó una muestra por animal, de aproximadamente 300g de músculo Longissimus dorsi a nivel de la 12a y 13a costilla. Las muestras fueron colocadas en bolsas selladas al vacío y transportadas en hieleras al laboratorio para su análisis después de 24 h de escurrimiento a -2°C. De cada muestra, se tomaron submuestras para análisis específicos.

Análisis estadístico. Los datos obtenidos se analizaron de acuerdo a un diseño en bloques completamente al azar, con cada animal como unidad experimental. Los animales fueron agrupados en tres bloques de acuerdo con su peso vivo, dentro de cada uno, 3 grupos de 5 animales cada uno, fueron asignados aleatoriamente a cada uno de los tres niveles de grasa protegida evaluados.

El modelo fue Yij = µ + τi + bj + εij Donde: Yij es la lectura del tratamiento i-ésimo en el j-ésimo bloque; µ es el promedio poblacional de la variable respuesta; τi es el efecto del tratamiento “i”, con i = 3 t ; bj es el efecto del bloque ‘j”, con j = 3 r; y εij es el error asociado con la lectura del i-ésimo tratamiento en el j-ésimo bloque.

El análisis de resultados se realizó con el procedimiento GLM del programa SAS y la

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comparación de medias se realizó con la prueba de Tukey (13).

RESULTADOS Consumo de materia (CMS), ganancia diaria de peso (GDP), conversión alimenticia (CA), peso vivo final (PVf), rendimiento de canal y peso de canal caliente, no fueron diferentes (p>0.05) entre tratamientos, con promedios de 8.5 kg d-1, 1.3 kg d-1, 6.2 kg, 491 kg, 54.3%, y 267 kg, respectivamente (Tabla 2).

Tabla 2. Efecto de la adición de grasa protegida a dietas de toretes finalizados en corral en el comportamiento productivo e incremento de la grasa dorsal.

Tabla 3. Efecto de la adición de grasa protegida a dietas de toretes finalizados en corral en las características y composición química de la carne.

ab Medias con diferente literal entre columnas son diferentes (p<0.05). AC, área del ojo de la costilla; Aw, actividad de agua; CRA, capacidad de retención de agua; EEM, error estándar de la media.

El contenido de ácidos grasos en carne fresca y seca, así como en grasa de cobertura, tampoco fue diferente (p>0.05) entre tratamientos (Tabla 4).

Tabla 4. Perfil de ácidos grasos de carne fresca y seca del músculo Longissimus dorsi, y grasa subcutánea de toretes alimentados con dietas con diferentes niveles de grasa protegida.

Medias con diferente literal entre columnas son diferentes (p<0.05). CMS, consumo de materia seca; GDP, ganancia diaria de peso; CA, conversión alimenticia; PVi, peso vivo inicial; PVf, peso vivo final; PCC, peso de la canal caliente; GGD, grosor de grasa dorsal; EEM, error estándar de la media. ab

Hubo diferencias (p<0.05) entre tratamientos para la variable grosor de grasa dorsal (GGD), donde animales no suplementados con GP presentaron mayores valores, seguidos de aquéllos suplementados con 1.5 y 3% de GP, respectivamente (Tabla 2).

No hubo diferencias (p>0.05) en el área del ojo de la costilla (AC), pH, actividad de agua (Aw), capacidad de retención de agua (CRA), humedad y cenizas; sin embargo, sí hubo (p<0.05) en contenido de proteína, siendo mayor en animales que consumieron alimento con 3% de GP, comparado con aquéllos que consumieron dieta con 0 y 1.5 GP (Tabla 3).

Reyes - Efecto de la suplementación con grasa protegida en toretes

DISCUSIÓN Consumo de alimento. Adicionar grasa protegida a la dieta de los toretes, no afectó significativamente el consumo de materia seca (CMS), resultado que coincide con lo reportado por Nelson et al (14). Sin embargo, Feton y Kerley (15) y Fernandes et al (16), reportan que a mayor adición de grasa en la dieta disminuye el CMS, debido a una menor digestibilidad del alimento, ya que interfiere con la acción de las bacterias en el rumen al momento de degradar la fibra, disminuyendo la palatabilidad e incrementando los problemas de acidosis (17). LaBrune et al (18) reportaron que adicionar grasa a la dieta de razas especializadas en producción de carne, la disminución del consumo de materia seca se debe a que se cubren más rápidamente los requerimientos de energía. Otros reportes sugieren que al adicionar grasa a dietas a base de maíz, se incrementa el contenido de energía de la dieta, con la consecuente disminución del consumo de materia seca (19). Sin embargo, estas diferencias no se apreciaron en los resultados de nuestro experimento, debido probablemente a la combinación de sorgo-maíz utilizada en la dieta testigo, que atenuó la diferencia en CMS entre tratamientos.

Comportamiento productivo.

El comportamiento productivo de los animales experimentales no se vio afectado por adicionar GP a su dieta. Similares resultados reportaron Montgomery et al (20) al adicionar diferentes fuentes de grasa en la dieta. Contrariamente, LaBrune et al (18) reportaron que adicionar 4% de cebo a la dieta de razas especializadas en producción de carne, mejoró las ganancias diarias de peso, con mejorías en la eficiencia alimenticia. Esto sugiere que es posible que incrementar el nivel de GP en la dieta, la respuesta animal podría mejorar.

El grosor de grasa dorsal que fue menor en animales alimentados con 3% de GP (Tabla 2), se atribuye a que disminuyó el valor energético de la dieta al incrementar los niveles de grasa, ya que a mayor contenido de grasa en una dieta, la digestibilidad de los ácidos grasos es menor y, por

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tanto, disminuye la deposición de grasa de cobertura. Esto indica que dietas con alto porcentaje de grano contienen gran cantidad de carbohidratos, los cuales, al no ser utilizados completamente, se almacenan en forma de grasa de cobertura (21).

Estos resultados contradicen lo reportado por LaBrune et al (18) y Nelson et al (4), quienes encontraron mayor deposición de grasa conforme se incrementa la adición de grasa a la dieta.

Calidad de la carne. El no haber encontrado diferencias significativas en área del ojo de la costilla (AC) entre tratamientos (Tabla 3), coincide con lo reportado por Nelson et al (4), quienes tampoco encontraron diferencias en AC, y aunque utilizaron diferente fuente y cantidad de grasa en la dieta, sugieren que el uso de grasa en alimentación animal, no afecta AC. El incremento en el contenido de proteína de la carne con la adición de GP, es resultado de una mejor relación proteína digestible/energía digestible (11), en la que una sincronización energía:proteína en tiempo y forma, mejora la eficiencia y cantidad de proteína microbiana.

Los valores de pH de la carne encontrados en este experimento fueron normales para la carne de bovinos (Tabla 3) y no fue afectado por la adición de grasa protegida a la dieta. El rango reportado oscila entre 5.4 y 5.8, dentro del cual se realiza un metabolismo posmortem normal e indica menor estrés premortem de los animales, pudiendo obtener carne con buenas características organolépticas (22).

La CRA no fue afectada por la adición de grasa a las dietas en este experimento, a pesar que se ha reportado que animales que han recibido una dieta con alto valor energético, presentan mayores valores de CRA (14). Esto indica que el CRA podría incrementar si se elevara la cantidad de GP en la dieta.

Del total de ácidos grasos reportados en este experimento, aproximadamente 52% correspondió a ácidos grasos

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saturados, mientras que el 48% restante fueron insaturados. Los ácidos grasos monoinsaturados varían en cantidad dependiendo de la carne, ya que en la carne fresca se obtuvo 34.5%, mientras que en la carne seca se incrementó a 40.7%. Caso contrario se presenta en el total de los ácidos grasos poliinsaturados.

Mientras que en la carne fresca fue 12.8%, en la carne seca disminuyó a 9.0%. Esta disminución se presentó debido a que se pierde grasa de la carne en el proceso de molienda, afectando los ácidos grasos que se encuentran en bajas cantidades, entre ellos, el ácido linolénico. Del perfil total de ácidos grasos reportados en este estudio, aproximadamente 83.5% es aportado por los ácidos grasos palmítico, esteárico y oleico, en tanto que mirístico, palmitoleico, linoleico y linolénico aportan el 16.5% restante.

Felton y Kerley (15) encontraron en grasa subcutánea y carne magra, incrementos de los ácidos grasos poli-insaturados cuando incluyeron granos enteros de soya en la dieta de becerros. Explicaron que la combinación del ambiente ruminal para saturar los ácidos grasos insaturados disponibles en el rumen, permitieron dejar intacta las semillas de soya, no rompiendo su cubierta, y por tanto, protegiendo su elevado contenido de ácidos grasos insaturados que pasaron a tracto posterior.

Dicho estudio confirma que el uso de grasas protegidas con alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados puede incrementar el contenido de ácidos grasos esenciales en la carne de bovinos. Sin embargo, en este experimento no se observó este efecto, a pesar que la GP utilizada contenía alta concentración de ácidos grasos poliinsaturados. Es posible que el aporte de lípidos a través del maíz y barredura de pan en las dietas experimentales, contrarrestó este efecto (3).

La mayor concentración de ácidos grasos correspondió al oleico, en todos los tratamientos, independientemente del estado físico de la carne. Esto concuerda con lo reportado por otros autores (15, 23), y se debe a la baja tasa de biohidrogenación (24), sin efecto por el

nivel de ácidos grasos consumidos por el animal (17, 25), a pesar que la GP utilizada en este experimento contenía un elevado porcentaje de ácido oleico. A este respecto, ha sido reportado que cuantificar los ácidos grasos que realmente pasan a duodeno para su absorción y transferidos a carne y/o leche, es crítico, dado que los lípidos de la dieta transformados en rumen (alrededor de 60%) y los sintetizados por los microorganismos ruminales (alrededor de 35%), constituyen el 95% de los lípidos totales que llegan al rumen (3). Esto sugiere que determinado porcentaje del ácido oleico, dado que es un ácido graso no esencial, fue producido vía endógena, incrementando así su concentración.

Los ácidos grasos linoleico y linolénico constituyeron un 6.4% en la carne fresca, mientras que en carne seca sólo se encontraron en 4.5%. Estos resultados difieren de los reportados por LaBrune et al (18) y Hutchison et al (26).

Además, el perfil de ácidos grasos es consecuencia también del efecto genotipo (27). Desafortunadamente no fue posible corroborarlo en este estudio dado que no se obtuvo información de las proporciones genotípicas de los animales experimentales, situación común en los sistemas de producción de doble propósito del trópico mexicano, donde no se llevan registros genéticos, aún cuando representan un alto porcentaje a la producción de carne a nivel nacional. Por ello la importancia y necesidad de evaluar este tipo de animales, y es en absoluto, objetivo de nuestro grupo de investigadores seguir estudiándolos, con el compromiso de considerar en todo lo posible el factor genética.

El contenido de ácidos grasos de cadena larga de la grasa subcutánea no fue diferente (p>0.05) entre tratamientos.

Hubo cambios marcados entre los ácidos grasos mirístico, palmítico, palmitoleico y esteárico entre la carne y la grasa. Es interesante observar que el ácido oleico fue mayor y el linoleico y linolénico menor en la grasa subcutánea comparado con lo encontrado en carne. La importancia de incrementar la concentración de ácidos grasos esenciales en la carne para consumo

Reyes - Efecto de la suplementación con grasa protegida en toretes

humano, radica en el incremento de riesgos de enfermedades a causa de las grasas saturadas, principalmente enfermedades cardiovasculares como arteriosclerosis y la formación de coágulos (17, 28).

En las condiciones en que se desarrolló el experimento, y al tipo de animales utilizados, incluir grasa protegida en la dieta, no presentó beneficios significativos en comportamiento productivo, pero mejoró la calidad de la canal al reducir la cantidad de grasa dorsal depositada, e incrementó el contenido de proteína de la carne, aunque no afectó el perfil de ácidos grasos. Es posible que el uso de mayores niveles y otras fuentes de grasa protegida en la dieta, pudiera mejorar los parámetros

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de calidad de la canal y carne, sin afectar el desempeño productivo. Por lo que se sugiere realizar mayor investigación al respecto, considerando el tipo de animales usados en esta investigación, ya que son de gran importancia en la ganadería nacional.

Agradecimientos Agradecemos al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT)-México por la beca otorgada para realizar los estudios de Maestría del primer autor, y a la Universidad Autónoma ChapingoMéxico, a través del Módulo de Producción de Carne y Patronato Universitario, por el apoyo brindado para la realización de esta investigación.

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ORIGINAL

Tolerancia al calor y humedad atmosférica de diferentes grupos raciales de ganado bovino Tolerance to heat and atmospheric humidity of different breeds groups of cattle José Espinoza V,* Ph.D, Ricardo Ortega P, M.Sc, Alejandro Palacios E, Ph.D, Ariel Guillén T, Ph.D. Universidad Autónoma de Baja California Sur. Departamento de Zootecnia. Cuerpo Académico Producción Animal Sustentable. Carretera al Sur, km. 5.5, La Paz, B.C.S., México. *correspondencia: jlvilla@uabcs.mx

Recibido: Junio de 2010; Aceptado: Diciembre de 2010.

RESUMEN Objetivo. Comparar algunas respuestas fisiológicas al calor y humedad atmosférica entre bovinos Chinampos (Bos taurus; Ch), ½ Charolais ½ Brahman (CB), Holstein (H) y Jersey (J). Materiales y métodos. Se realizó un estudio en La Paz, México. Se utilizaron 12 vacas H, 10 J, 15 Ch y 8 CB. Durante el verano se midieron cada semana (a las 0600 y 1600 horas) la frecuencia respiratoria (FR) y temperatura rectal (TR). Se registraron las variables climáticas para calcular el índice de temperatura-humedad (ITH). Resultados.

Durante todo el verano, la FR en los cuatro grupos estuvo por encima de los valores fisiológicos para el ganado bovino, siendo superior en H y J que en Ch y CB (p<0.01). En todos los grupos, la TR estuvo dentro de los límites fisiológicos de la especie estudiada.

El grupo racial más afectado fue H (p<0.05). Cuando las constantes fisiológicas fueron analizadas dentro de cada una de tres categorías de ITH (<72, ≥72<78, y ≥78), las vacas H y J mostraron FR superior a las Ch y CB (p<0.01). La TR aumentó conforme se elevó el ITH siendo más marcado en J y H. El incremento de la FR entre la mañana y la tarde de cada día de medición fue mayor en H y J que en Ch y CB (p<0.05). La TR se incrementó más en H que en Ch (p<0.05). Conclusiones. Los grupos raciales más tolerantes al estrés por calor, determinado con base en FR y TR fueron Ch y CB. Palabras clave: Bovinos, termorregulación, temperatura ambiental. (Fuente: DeCS)

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ABSTRACT Objective. The objective of the present study was to compare some physiological responses to heat and atmospheric humidity among Chinampos (Bos Taurus; Ch), ½ Charolais ½ Brahman (CB), Holstein (H) and Jersey (J) cattle. Materials and methods. The study was carried out in La Paz, Mexico; 12 H, 10 J, 15 Ch and 8 CB cows were used. During the summer the respiratory frequency (RF) and rectal temperature (RT) were measured each week (at 0600 and 1600 hours). The climatic variables were measured to calculate the temperature-humidity index (THI). Results. Throughout the summer, the RF was above the physiological values of cattle in the four groups, being higher in H and J than in Ch and CB (p<0.01). In all groups, the RT was within the physiological limits of cattle. The most affected group was H (p<0.05). When the physiological constants were analyzed within each of the three categories of THI (<72, ≥72<78, and ≥78), the H and J cows presented higher RF than that of Ch and CB (p<0.01). The RT increased as the THI rose, being more pronounced in J and H. Increase in the RF between the morning and the afternoon of each day of measurement was higher in H and J than in Ch and CB (p<0.05). The RT increased more in H than in Ch (p<0.05). Conclusions. The breed groups most tolerant to heat stress, based on RF and RT, were Ch and CB. Key words: Bovines, thermoregulation, temperature. (Source: DeCS)

INTRODUCCIÓN Entre los factores climáticos que conforman el medio ambiente, la temperatura es uno de los que pueden limitar o condicionar una serie de procesos biológicos, pues el animal se ve obligado a recurrir a determinados mecanismos fisiológicos de regulación térmica en detrimento en su nivel productivo (1). Sin embargo, los efectos del ambiente climático se miden con mayor frecuencia tomando como referencia el índice de temperatura - humedad (ITH) que considera la temperatura ambiente y la humedad relativa (2). Los valores críticos del ITH mínimo, promedio y máximo para el ganado bovino Holstein son de 64, 72 y 76, respectivamente (3).

Dentro del ganado bovino lechero, una de las razas más susceptibles al estrés calórico es la Holstein (4). El ganado Bos índicus adquirió genes que le confirieron termotolerancia en algún momento durante la separación evolutiva del Bos taurus, haciéndolo más adaptable a los climas calientes (5). Las razas Criollas de Latinoamérica tienen dentro de sus particularidades, una tolerancia elevada a las temperaturas ambientales altas (6).

Estos grupos raciales que evolucionaron en zonas cálidas tienen una mayor capacidad para transferir el calor interno al exterior y regulan con mayor eficiencia su temperatura corporal que el ganado Bos taurus, originario de zonas templadas (7). Recientemente, se encontró que el bovino Chinampo fue menos afectado por la temperatura y la humedad del verano que el ganado Holstein y Jersey cuando se midió la respuesta con base en la temperatura rectal (TR) y la frecuencia respiratoria (FR) (4). El Chinampo de la península de Baja California, en México, tiene su origen en las razas bovinas que fueron introducidas durante la conquista española. Los animales fueron expuestos a un clima caliente y seco durante muchas generaciones y la selección natural produjo un ganado Criollo, conocido localmente como Chinampo (8). Considerando lo anterior, el objetivo del presente trabajo fue estudiar la termotolerancia de vacas Chinampo (Ch), Charolais x Brahman (CB), Hostein (H) y Jersey (J) tomando como base su temperatura rectal y frecuencia respiratoria.

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MATERIALES Y MÉTODOS Sitio de estudio. El trabajo se desarrolló en el municipio de La Paz, localizado al sur de la península de Baja California, México, en las coordenadas geográficas 26º 06´01” N y 110º 00´00” O, a 33 msnm. El clima predominante en la zona (tropical seco), según la clasificación de Köppen se define como BW (H) HW (X), siendo este clima seco y cálido con lluvias en verano, invierno y escasas todo el año, con una precipitación pluvial media anual de 195.4 mm y una temperatura media anual de 28.7ºC (9).

Diseño del estudio. Se utilizaron 45 vacas adultas (H, n = 12; J, n = 10; Ch, n = 15; CB, n = 8). Todos los animales se mantuvieron estabulados en corrales contiguos en los que se dispusó sombra y agua. Fueron alimentados con alfalfa henificada y concentrado comercial para cubrir sus requerimientos de energía y proteína de acuerdo con su peso vivo y estado fisiológico (vacas secas, no gestantes).

Entre los meses de mayo hasta septiembre, diariamente se registró la temperatura ambiente máxima mediante un termómetro de bulbo seco, así como la humedad relativa con un psicrómetro (Ertco).

En ese lapso (mayoseptiembre), cada lunes se midió en forma individual, la temperatura rectal con un termómetro digital y la frecuencia respiratoria mediante la observación de los movimientos inspiratorios en el abdomen. Esas variables fisiológicas se tomaron dos veces en el mismo día, a las 06:00 y a las 16:00 horas, considerando que son los momentos del día en que los animales tienen la menor y la mayor carga térmica, respectivamente.

Mediante la ecuación de Kibler (10) se calculó el Índice de TemperaturaHumedad (ITH), el cuál expresa la temperatura equivalente a un 100% de humedad:

ITH = 1.8 × Ta − (1 − RH ) × (Ta − 14.3) + 32

donde Ta es la temperatura ambiente promedio (°C) y RH es la humedad relativa promedio expresada en porcentaje.

Considerando que cuando el ITH es superior a 72, las vacas lecheras de alta producción se ven afectadas, el ITH registrado los días de las evaluaciones de las variables de respuesta se clasificó en tres categorías (<72, ≥72<78 y ≥78).

Análisis estadístico. Todos los análisis se realizaron usando un modelo lineal general (11). El modelo lineal general (GLM) incluyó el efecto del ITH (<72, ≥72<78 y ≥78) y el efecto del grupo racial anidado dentro de cada ITH. Las variables dependientes fueron la temperatura rectal y la frecuencia respiratoria.

Adicionalmente, de la misma forma se midieron las respuestas fisiológicas de cada raza al cambio en el ITH y las diferencias en las variables dependientes, medidas cada lunes en la mañana y en la tarde. Las medias de mínimos cuadrados fueron comparadas utilizando el procedimiento LSMEANS del SAS (11). La significancia estadística fue aceptada como p=0.05.

RESULTADOS Las condiciones climáticas promedio que prevalecieron durante el periodo en que se desarrolló el estudio fueron relativamente estables.

Durante el mes de junio se registró la temperatura máxima más elevada (40.32°C) y en septiembre la de menor valor (36.22°C). La humedad relativa promedio más alta se presentó durante septiembre con un 85% y el mes más seco fue mayo (69.8%).

El ITH promedio fue de 70.8, 80.1, 83.0, 83.4 y 84.4 en los meses de mayo, junio, julio, agosto y septiembre, respectivamente.

En la tabla 1 se observa que cuando se analizó la FR dentro de cada categoría de ITH, estuvo afectada por el grupo racial.

Cuando el ITH fue <72, la FR fue menor en el ganado Ch que en H (p<0.01) y similar al resto de los grupos (P > 0.05). A este nivel de ITH, el resto de los grupos genéticos tuvieron una FR parecida (p>0.05).

Cuando el ITH adquirió valores ≥72<78, la

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elevación de la FR no fue significativa entre los ITH <72 y ≥72<78 (p>0.05), se observa un cambio importante. El cambio que se registró en la FR de Ch y CB entre el ITH más bajo y el más alto, fue numéricamente inferior (≈9 respiraciones por minuto) que en H y J (≈25 respiraciones por minuto).

Tabla 1. Frecuencia respiratoria (media ± E.E.) en vacas de diferentes grupos raciales expuestas a distintos niveles de índice de temperatura-humedad (ITH).

En la tabla 2 se aprecian los valores de la TR en los diferentes grupos raciales dentro de cada categoría de ITH. Cuando los ITH fueron <72 y ≥72<78, las vacas en los cuatro grupos registraron una TR similar (p>0.05). Cuando el ITH fue ≥78, la TR fue superior en las vacas H que en Ch, CB y J (p<0.01).

Literales diferentes en las columnas indican desigualdad (p<0.01). 1 ITH1=<72, ITH2=≥72<78, ITH3=≥78. a,b,c

FR del ganado Ch fue más baja que en H y J (p<0.01) y similar a CB (p>0.05) el cual tuvo una FR más baja que ambas razas lecheras (p<0.01). En este nivel de ITH, las vacas H registraron una FR superior a las J (p<0.01). Cuando el ITH fue ≥78, la FR de las razas para carne (Ch y CB) fue más baja que en las razas lecheras (H y J) sin registrarse diferencias dentro de los animales de tipo carne o leche (p>0.05).

Tabla 2. Temperatura rectal (media ± E.E.) en vacas de diferentes grupos raciales expuestas a distintos índices de temperatura-humedad.

En la figura 1 se observa que, cuando se analizó la respuesta de los animales dentro de cada raza, la FR del ganado Ch y CB se mantuvo sin cambio entre los ITH <72 y ≥72<78 (p>0.05) y se incrementó de manera significativa (p<0.01) cuando el ITH fue ≥78. La misma tendencia se observó en H y J, pero en estos animales, aunque la

Figura 1. Frecuencia respiratoria (inspiraciones/ minuto) de vacas Chinampas (Ch), ½ Charolais ½ Brahman (CB), Holstein (H) y Jersey (J) dentro de cada categoría de ITH (ITH1=<72, ITH2=≥72<78, ITH3=≥78). Literales distintas dentro de cada grupo racial indican desigualdad (p<0.01).

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Literales diferentes en las columnas indican desigualdad (p<0.01). 1 ITH1=<72, ITH2=≥72<78, ITH3=≥78. a,b,c

Como se expresa en la figura 2, los cuatro grupos raciales registraron un incremento significativo de su TR conforme el ITH

Figura 2. Temperatura rectal (°C) de vacas Chinampas (Ch), ½ Charolais ½ Brahman (CB), Holstein (H) y Jersey (J) dentro de cada categoría de ITH (ITH1=<72, ITH2=≥72<78, ITH3=≥78). Literales distintas dentro de cada grupo racial indican desigualdad (p<0.01).

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aumentó de <72 a >78 (p<0.01). Se puede ver que el cambio de la TR entre los dos extremos de ITH fue más intenso en las razas lecheras (1.9 y 1.7°C en H y J, respectivamente) que en Ch (1°C) y CB (0.8°C).

En la tabla 3 se presentan las diferencias observadas en las FR y las TR registradas por la mañana y por la tarde de cada día de medición. Las vacas más afectadas por la Tabla 3. Diferencia (Media ± EE) entre las mediciones realizadas por la mañana y en la tarde de cada día de evaluación de la frecuencia respiratoria (FR) y la temperatura rectal (TR).

Literales diferentes desigualdad (p<0.05). a,b

en

las

columnas

indican

elevación de los valores climáticos durante el día fueron H y J. La FR se incrementó más en estas dos razas que en Ch y CB (p<0.05). De manera similar, la TR se incrementó más en las vacas H que en las Ch (p<0.05).

DISCUSIÓN Los valores de temperatura máxima que se presentaron en este estudio superan en todo momento a la temperatura crítica alta en vacas lecheras, la cual varía entre 25 y 26°C (12).

Los valores de ITH registrados son superiores a los encontrados por otros en la misma zona (13), debido probablemente a que, durante el periodo en el que se desarrolló el presente trabajo, la humedad relativa fue más elevada. El ITH promedio estimado en este trabajo desde mayo hasta septiembre se encuentra por encima del nivel de confort crítico (≤72) para el ganado Holstein (14).

Todas las razas se vieron afectadas por el calor y la humedad ya que la FR se mantuvo por encima de los valores normales de 24 a 36 ciclos respiratorios por minuto (15) desde mayo hasta septiembre. Sin embargo, se puede apreciar que las razas lecheras(H y J) incrementaron más su FR que las vacas Ch, sin registrarse diferencias entre H y J. Esto coincide con el aumento registrado en el ITH, el cual pudo haber reducido la sudoración y como un recurso termorregulatorio adicional, pudo haberse incrementado la evaporación a través de la vía respiratoria (16). En ambientes cálidos, la respiración es lo primero que reacciona en el bovino como mecanismo adicional de ventilación pulmonar y evaporación para mantener la hemotermia, si este gasto fisiológico adicional fracasa, se eleva la TR (4). El ganado incrementa su FR, ventilación pulmonar y vaporización respiratoria cuando aumenta la temperatura ambiente, pero cuando las temperaturas alcanzan los 26.7°C en el B. taurus y 35°C en el B. índicus, esos mecanismos son incapaces de disipar todo el exceso de calor (17).

La FR más baja y consistente que se observó en Ch y CB durante este estudio se puede interpretar como una mejor adaptación al calor que las razas lecheras, ya que regularmente es a través de una menor FR durante periodos calurosos como se identifican los animales menos afectados por las altas temperaturas (18) y podría ser un indicativo de una mayor área superficial por masa corporal para disipar el calor o una menor tasa metabólica que los otros genotipos (19).

Además, es importante considerar que el ganado B. índicus, adquirió genes que le confirieron termotolerancia en algún momento durante la separación evolutiva del B. taurus haciéndolo más adaptable a los climas calientes (5) y este podría ser el caso de las vacas CB del presente trabajo.

Una FR similar a la registrada en los animales de este estudio fue reportada en diferentes razas de ganado Criollo de Brasil (20). Valores más altos en la FR fueron constatadas en ganado de pelo corto (56 inspiraciones/minuto) y en ganado con pelo normal (69 inspiraciones/minuto), ambos

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grupos producto de la cruza de Holstein con Senepol (18).

Los valores correspondientes a los novillos Holstein de ese estudio son superiores a los observados en el presente trabajo para la misma raza y las FR que se registraron en el ganado Brahman y en las cruzas de Holstein con las razas termotolerantes son similares a las que se obtuvieron en el ganado Ch de esta investigación.

En vacas Holstein en Venezuela, se registró una FR de 73.8 cuando el ITH fue de 87 (1). En otro trabajo (21), cuando el ITH fue de 85, la FR fue de 69 y 64 en vaquillas Angus y Hereford, respectivamente y se mantuvo dentro de los límites normales en los animales Brahman, no obstante en otras razas de ganado termotolerante como el Senepol y Romosinuano se registraron 55 y 57 respiraciones por minuto. Los valores obtenidos en las razas resistentes al estrés calórico en ese estudio resultan superiores a la FR observada en el ganado Ch de esta investigación.

En las tres categorías del ITH, la TR se mantuvo dentro de los límites normales de 37.5 a 39.5°C (22).

Las diferencias entre grupos raciales observadas en la TR no son consistentes con la variación obtenida en la FR. Sin embargo, bajo condiciones de estrés calórico la FR empieza a elevarse antes que la TR (23) y generalmente se observa taquipnea en bovinos expuestos a ambientes con temperatura elevada (24).

Los valores de TR observados en el presente estudio resultan más altos que los reportados en vacas Holstein expuestas a ITH que fluctuaron entre 68 y 78 (25).

Son parecidos a los obtenidos en Brasil en la misma raza cuando los animales se mantuvieron bajo un ITH de 80 (26).

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En un estudio realizado con bovinos cruzados (B. taurus x B. índicus) durante los meses de julio y agosto, se observaron TR similares al presente estudio cuando los ITH fueron de 81.5 y 80.1, respectivamente (22).

En Florida, cuando el ITH fue de 85, la TR superó los 40°C en vaquillas Angus y Hereford y se mantuvo dentro de los límites normales (≤39.5°C) en los animales Brahman, Senepol y Romosinuano (21).

Resultados similares a los observados en el Romosinuano y Senepol del trabajo anterior fueron constatados en el presente estudio.

En un estudio reciente se comparó la respuesta al estrés calórico entre novillos Angus y Romosinuanos mantenidos en ambiente controlado y se observó que en ambas razas aumentaron la FR y la TR al someterlas a estrés por calor (27).

En conclusión, de acuerdo con los resultados obtenidos en este trabajo, se concluye que las condiciones climáticas fueron relativamente constantes entre junio y septiembre, con ligeras variantes que se vieron reflejadas en las respuestas fisiológicas de los animales entre los meses mencionados. Los grupos raciales más termotolerantes, determinados con base en la respuesta de su frecuencia respiratoria y temperatura rectal, fueron el Chinampo y la cruza ½ Charolais ½ Brahman. Dentro de las dos razas lecheras, el ganado Holstein se vio más afectado por el índice de temperatura-humedad. La mayor tolerancia de las vacas Chinampas y las ½ Charolais ½ Brahman se vio reflejada también en un menor aumento de su frecuencia respiratoria en las horas críticas del día, con respecto a las razas lecheras.

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2310-2316, REVISTA MVZ CÓRDOBA 2011. • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 2310

ORIGINAL

Microdureza del esmalte dental en incisivos centrales permanentes de dos genotipos bovinos Dental enamel micro-hardness for permanent central incisors in two beef cattle genotypes Eduardo Fernández T,1* Esp, Nidia Abbiati C,2 M.Sc, Jorge Cabrera A,3 Ing, Rubén Martínez M,1 Ph.D. Universidad Nacional de Lomas de Zamora, Facultad de Ciencias Agrarias, Genética Animal, Camino de Cintura km 2, Llavallol (1836), Argentina. 2Universidad Nacional de Lomas de Zamora, Facultad de Ciencias Agrarias, Estadística y Diseño Experimental, Camino de Cintura km 2, Llavallol (1836), Argentina. 3Universidad Nacional de Lomas de Zamora, Facultad de Ingeniería, Laboratorio de Materiales, Complejo Universitario, Juan XXIII y Ruta Provincial 4, Lomas de Zamora (1832), Argentina. *Correspondencia: ednfer@yahoo.com 1

Recibido: Diciembre de 2009; Aceptado: Julio 2010.

RESUMEN Objetivo. Evaluar la microdureza del esmalte dental de novillos criollos de origen patagónico y cruza índica criados en ambientes diferentes. Materiales y métodos. Se utilizaron dientes incisivos centrales derechos de novillos adultos: ocho Criollos Patagónicos (GCP) y siete Cruzas Índicas (GCI). Para cada diente se definió una transecta central recorriendo el diente desde el borde externo del esmalte hacia la dentina y se midió la dureza en tres profundidades equidistantes: a 30 μ del borde exterior (P1), a 30 μ previos a la conexión amelodentinaria (P3) y P2 equidistante entre P1 y P3. Las mediciones de microdureza se realizaron con un microdurómetro Shimadzu modelo HMV-2 y se expresaron en unidades Vickers. Para el análisis se utilizó un modelo de regresión aleatoria. Se empleó el criterio de información de Akaike para la elección de la estructura de las matrices asociadas a los efectos aleatorios. Para el análisis estadístico se empleó el procedimiento PROC MIXED de SAS, y un nivel de significación del 5%. Resultados. No se detectó falta de paralelismo entre los grupos (p>0.05), con lo cual se ajustaron rectas de igual pendiente en cada grupo. La dureza media del esmalte disminuyó al aumentar la profundidad de la medición para ambos genotipos. Se observó heterogeneidad en la variabilidad de los grupos. Conclusiones. El GCP presentó mayor dureza pero fue el de mayor variabilidad. Se confirma la disminución de la dureza media con el aumento de la profundidad en el esmalte independientemente del genotipo y el ambiente.

Palabras clave: Evaluación, esmalte dental, bovinos. (Fuente: DeCS)

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Fernández - Microdureza del esmalte dental de dos genotipos bovinos

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ABSTRACT Objective. To evaluate the microhardness of tooth enamel from creole steers of Patagonian origin and from indicus cross raised in different environments. Materials and methods.

Right central incisors from adult steers were used: eight Patagonian Creole (PCG) and seven indicus cross (ICG). For each tooth was defined a central transect crossing the tooth from the outer edge of the enamel into the dentin, and hardness was measured at three equidistant depths: 30 μ from the outer edge (P1), 30 μ prior to the dentin-enamel junction (P3), and P2 between P1 and P3. Microhardness measurements were performed with a Shimadzu microdurometer model HMV-2 and were expressed in Vickers units. Data were analysed using a random regression model. Akaike information criterion was used for the election of the structure of the matrix associated to random effects. For the statistical analysis was used SAS PROC MIXED procedure, at a 5% significance level. Results. No lack of parallelism was detected between groups (p>0.05), and lines of equal slope were adjusted in each group. The average hardness of enamel decreased with increasing depth of measurement for both genotypes. Heterogeneity was observed in the variability of the groups. Conclusions. Not only PCG showed more hardness but also had the highest variability. Decrease in average hardness with increasing depth in enamel regardless of genotype and environment was confirmed.

Key words: Evaluation, dental enamel, cattle. (Source: DeCS)

INTRODUCCIÓN Desde el punto de vista anatómico un elemento dentario consta de una corona, un cuello y una raíz. La corona clínica es la porción libre del diente y la raíz la parte que se inserta en el hueso alveolar, fijándose al mismo por el ligamento periodontal. Pese a la gran variabilidad de los dientes en forma y tamaño, a nivel histológico tienen estructuras similares. Están formados por la dentina, el esmalte (que recubre a la dentina en la zona coronal), el cemento (que rodea a la dentina en la zona radicular) y por la cavidad pulpar (espacio ubicado dentro de la dentina) que contiene a la pulpa dentaria (tejido blando muy vascularizado e inervado) (1,2).

La dentina es un tejido mineralizado (70% de materia inorgánica) y metabólicamente activo. Esta última característica la diferencia del esmalte ya que le permite regenerarse luego de sufrir roturas. El esmalte dental es el tejido más duro de los mamíferos y se encuentra altamente mineralizado (95% de materia inorgánica). Está constituido por cristales de hidroxiapatita que se organizan formando prismas de dirección y longitud variable. Contiene además un 1 a 2% de matriz orgánica y un 3 a 5% de

agua (1, 2). Las piezas dentales bovinas constituyen componentes anatómicos que condicionan la vida útil de estos animales debido a que sufren un proceso natural de desgaste, de manera mucho más notable y determinante en los dientes incisivos. Si bien este proceso se relaciona fuertemente con las condiciones medio ambientales en las cuales viven los animales, en especial con el tipo de alimentación y la calidad del agua de bebida, existen antecedentes que muestran diferencias entre razas (3).

Nuñez-Dominguez et al (3) encontraron que para un mismo ambiente, animales de cruza británica presentaron ventajas en cuanto al tamaño y condición de los incisivos cuando se compararon con las razas puras que los originaron. Por otra parte Riley et al (4) propusieron para vacas de 14 años una clasificación en relación a la ausencia/ presencia de incisivos (mouth score), y concluyeron que, utilizando madres Hereford, el score medio era menor en hijas de padres Aberdeen Angus, que en hijas de padres de otras cinco razas destacadas. Algunos autores han destacado que el deterioro y desgaste temprano de los incisivos deciduos en la raza Hereford, en comparación con

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

otra raza nativa en Zimbabwe, se debió a variaciones en la oclusión y en la dureza del esmalte (5, 6). La susceptibilidad a la abrasión aumenta cuando la dureza del esmalte disminuye (7). La dureza es una propiedad física definida como la capacidad que tiene la superficie de una determinada sustancia para resistir la penetración de una punta bajo determinada carga, por lo cual se constituye en un indicador de la calidad del esmalte dental para resistir procesos de desgaste (5). Algunos autores caracterizaron la microdureza del esmalte recorriendo distintas zonas a lo ancho de dientes incisivos bovinos, no encontrando diferencias significativas (5, 8). Se ha observado que vacas criollas argentinas de origen patagónico, criadas en un mismo ambiente, presentan una importante variabilidad en cuanto a su condición de desgaste dental. Se han descartado por dicha condición algunos vientres de doce años de edad y otros recién a los veinte años, presentando en ambos casos similar estado dental (9).

El objetivo de este trabajo fue estudiar la microdureza del esmalte dental a distintas profundidades desde el borde exterior en dirección a la conexión amelo-dentinaria en incisivos permanentes de dos grupos de animales de distinto genotipo y criados en ambientes diferentes.

MATERIALES Y MÉTODOS Sitio de estudio, muestras, animales y procedimientos. Se trabajo con los dientes incisivos centrales derechos de dos grupos de novillos (3 a 3,5 años de edad), definidos según su genotipo y lugar de procedencia: el grupo de Criollos Patagónicos provenientes de la provincia de Buenos Aires (GCP) y el grupo, Cruza Índica oriundos del Departamento San Cristóbal, provincia de Santa Fe (GCI) (Figura 1). Se utilizaron ocho piezas dentales de GCP y siete de GCI. En cada pieza se efectuó un corte transversal a la altura media de la corona empleando un torno manual con cuchilla de diamante. La parte superior del diente se incluyó en baquelita (Figura 2), para luego ser pulida y lograr una superficie

Figura 1. Piezas dentales de ambos grupos.

más pareja que facilitó la observación. Se definió una transecta central recorriendo el diente desde el borde externo del esmalte hacia la dentina y se midió la dureza en tres profundidades, dependientes del espesor del esmalte, equidistantes: a 30 μ del borde exterior (P1), a 30 μ previos a la conexión amelodentinaria (P3) y P2 entre P1 y P3 (Figura 3). La medición de la microdureza se expresó en unidades Vickers, empleándose a tal fin un microdurómetro con microscopio incorporado, marca (SHIMADZU, Kyoto, Japan) Modelo HMV-2 (Figura 4), aplicando una carga de 100 g. Este instrumento cuenta con un diamante en forma de pirámide de base cuadrada, con ángulo entre las caras de 136°. El cálculo del valor de dureza Vickers, se obtuvo automáticamente luego de medir la longitud de las diagonales de la impronta obtenida sobre la superficie del esmalte.

Análisis estadístico. Se empleó un modelo de regresión aleatoria donde la parte fija relacionó la microdureza media con la profundidad a través de una ecuación lineal para cada grupo.

Figura 2. Inclusión del corte en baquelita.

Fernández - Microdureza del esmalte dental de dos genotipos bovinos

A

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B

Figura 3. A: Corte transversal de diente incisivo central donde se observa el esmalte (parte externa) y la dentina (interna) y transecta sobre la que se realizaron las mediciones. B: P1, P2 y P3, improntas que realiza el identador, mediante las cuales se determina la dureza del material.

La parte aleatoria expresa la misma relación lineal en cada pieza dental como desvío de la recta media del grupo al que pertenece; para los coeficientes aleatorios se consideraron matrices de varianzas y covarianzas heterogéneas, según grupo. Se empleó el criterio de información de Akaike para la elección de la estructura de las matrices de varianzas y covarianzas asociadas a los efectos aleatorios. Se utilizó el procedimiento PROC MIXED, con ajuste de los grados de libertad mediante el método “containment”, que consiste en calcular los grados de libertad del denominador de cada efecto fijo como el número total de observaciones menos el mínimo de los rangos de la matriz ampliada conformada por las matrices de incidencia de los efectos fijos y aleatorios que contienen al fijo. Se trabajó con un nivel de significación del 5%. El procesamiento de los datos se realizó por medio del software SAS (10).

Figura 4. Microdurómetro (SHIMADZU, Kyoto, Japan) Modelo HMV-2.

tabla 2 informa los mismos estadísticos para cada grupo y cada profundidad.

Tabla 1. Unidades Vickers (IDE) en cada incisivo según grupo.

GCP= Grupo Criollo Patagónico, GCI= Grupo Cruza Índica

Tabla 2.

Unidades Vickers (IDE) profundidad y grupo.

según

RESULTADOS La tabla 1 muestra el valor promedio y el desvío estándar de microdureza de cada pieza dental en ambos grupos y la

GCP=Grupo Criollo Patagónico, GCI=Grupo Cruza Índica, P1 a P3=profundidades externa, media e interior del esmalte, respectivamente.

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Una matriz de simetría compuesta, diferente para cada raza, resultó adecuada para modelar las matrices de varianzas de los efectos aleatorios (co). El estudio de residuos no detectó desvíos de los supuestos. En la tabla 3 se presenta el análisis de varianza parcial para los efectos fijos.

Tabla 3. Análisis de varianza para los efectos fijos.

Figura 6.

Regresiones aleatorias estimada para GCI.

No se detectó falta de paralelismo entre los grupos (p>0.05), con lo cual se ajustaron rectas de igual pendiente en cada grupo (Tabla 4).

Tabla 4. Estimación de los efectos fijos

En las figuras 5 y 6 (uno por cada grupo) se muestra las regresiones aleatorias de cada diente y las rectas estimadas.

Puede observarse la heterogeneidad en la variabilidad de los grupos.

FiguraFigura 5.

Regresiones aleatorias y recta 5. Regresiones aleatorias y recta estimada para GCP. estimada para GCP.

y

recta

DISCUSIÓN No se evidenció interacción entre los grupos y la profundidad, presentándose un gradiente negativo desde el borde del esmalte en dirección a la dentina. Este último resultado concuerda con los presentados por otros autores (11,12,8). Este hecho podría estar asociado al gradiente de carbonato hallado por Zazzo et al (13) que provoca, según estos autores, propiedades cristalográficas diferentes en la apatita del esmalte externo e interno. Esta disminución en la dureza en dirección a la conexión amelodentinaria (CAD) podría resultar razonable debido a que la dentina presenta un valor de dureza muy inferior al que tiene el esmalte (14).

Marshall et al (15) observaron, empleando técnicas de nanoidentación, que 10 μ antes de la CAD se produce una caída abrupta de la nanodureza, hecho que favorece la integridad del diente.

El GCP presentó mayor dureza que GCI, pero fue el de mayor variabilidad. Existen evidencias de que la dureza de dientes permanentes de razas adaptadas a condiciones ambientales no favorables, es mayor que en otras razas exóticas (5).

En tal sentido la microdureza superior en el grupo GCP (criado en la provincia de Buenos Aires) podría deberse a los muchos años de adaptación a un medio ambiente muy hostil como es el del Parque Nacional Los Glaciares en la cordillera patagónica argentina.

Fernández - Microdureza del esmalte dental de dos genotipos bovinos

En conclusión, el grupo criollo patogenico presentó mayor dureza pero igualmente mayor variabilidad. Se confirma la disminución de la dureza media con el aumento de la profundidad en el esmalte independientemente del genotipo y el ambiente.

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Agradecimientos Expresamos nuestro agradecimiento al Prof. Silvio Zalcman del Laboratorio de Materiales de la Facultad de Ingeniería de la UNLZ por su desinteresada atención y colaboración en la preparación de las muestras.

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2317-2323, 2011.

ORIGINAL

Reproducción inducida de Pimelodus pictus con extracto de hipófisis de carpa (EHC) y Ovaprim® Induced spawning of Pimelodus pictus with carp hypophysis extract (CHE) and Ovaprim® Elizabeth Aya B, M.Sc, José Arias C, Ph.D. Universidad de los Llanos, Instituto de Acuicultura de los Llanos (IALL), km7 vía Pto López, Villavicencio (Meta) Colombia. Correspondencia: elizaya27@yahoo.com

Recibido: Septiembre de 2009; Aceptado: Julio de 2010.

RESUMEN Objetivo. Comparar la respuesta a la maduración final de las ova y la tasa de ovulación usando dos tratamientos hormonales en hembras de Pimelodus pictus. Materiales y métodos. Hembras maduras recién capturadas fueron superestimuladas con Extracto de Hipófisis de Carpa (EHC) y mezcla del análogo de la hormona liberadora de la gonadotropina de salmón más domperidona, Ovaprim®. Se utilizaron dosis totales de 5.5 y 7.7 mg/kg, y 0.5 y 1 ml/kg respectivamente, dividida en dos dosis, e inyectadas con un intervalo de 12 h (10% de la dosis total en la primera inyección y 90% en la segunda). Resultados. Con tiempo de latencia de 6 h 30±20 min a 27.4±0.2°C. Las hembras en todos los tratamientos respondieron por sobre el 50%, siendo mayor la respuesta en ambos protocolos para EHC (p<0.05). El diámetro ovocitario durante y después de los tratamientos aumentó en todos los casos, siendo mayor y diferente (p<0.05), para los tratamientos con Ovaprim®. La fecundidad se registró entre 818 a 1185 óvulos/hembra. Conclusiones. Se demuestra las posibilidades de reproducción inducida con dos inductores hormonales, siendo EHC superior a Ovaprim®.

Palabras clave: Reproducción, ovulación inducida, hormonas, Pimelodus pictus.

(Fuentes: DeCS, AIMS)

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

ABSTRACT Objective. To induce spawning on Pimelodus pictus and to evaluate the response on total ova recovered maturation and ovulation rate using two hormonal treatments. Materials and methods. Mature females were captured and immediately induced with Carp Pituitary Extract (CPE) and a mixture of an analogue of salmon Gonadotropin-releasing hormone plus domperidone (Ovaprim®). A total doses of 5.5 and 7.7 mg/kg and 0.5 and 1 ml/kg, were used. The total dose was divided into two doses and injected with an interval of 12 h (first dose: 10% and second dose: 90% respectively). Results. Females from all treatments responded with greater than 50%, to a latent time of 6 h 30±20 min at 27.4±0.2°C, the response being higher for both protocols with CPE (p<0.05). The oocyte diameter before, during, and after all treatments increased, being higher and different (p<0.05) for the treatments with Ovaprim®. Fecundity reproductive ranged from 818 to 1185 ova/female, with this variability being further discussed. Conclusions. This study demonstrates the potential of induced breeding with Pimelodus pictus as host for two hormonal inducers with the primary option being the use of CPE. Key words: Reproduction, induced ovulation, hormones, Pimelodus pictus. (Sources:DeCS, AIMS)

INTRODUCCIÓN El vistoso Pimelodus pictus, conocido como tigrito o pictus, es un pequeño bagre ornamental del sur de Colombia de gran demanda en los mercados internacionales, que representó el 5% del volumen total de peces exportados por Colombia en 2007 (1). Es un pez reofílico que se reproduce en la naturaleza en aguas subiendo entre abril y mayo de cada año (2-4), pero que no se reproduce naturalmente en confinamiento por lo que es necesario inducirlo con hormonas sexuales, siendo pocos los registros conocidos de respuestas reproductivas exitosas (5, 6), atribuyéndose gran parte de las dificultades para reproducírsele en confinamiento a la falta de información precisa sobre la respuesta a los diferentes inductores y sus protocolos de uso.

En esta especie se ha utilizado Extracto de Hipófisis de Carpa (EHC) (5-10), análogo de la hormona gonadotrópica corionica humana (Prymogonil®) (6, 8, 9) y análogo de la GnRH de salmón más domperidona como antagonista de dopamina (Ovaprim®) (7), con resultados que han alcanzando solo un 10% de éxito en los procesos de maduración final ovocitaria, ovulación y desove (5,6).

Con el objeto de aproximar a los cambios que se pudieran producir como consecuencia de la aplicación de las dos hormonas más utilizadas en la actualidad para la inducción de bagres neotropicales (EHC y Ovaprim®), se realizó el presente estudio para precisar la respuesta de la especie a los protocolos inductivos experimentados, el aumento del diámetro de los ovocitos como evidencia de la maduración final ovocitaria, el tiempo de latencia para la ovulación y la fecundidad reproductiva.

MATERIALES Y MÉTODOS Sitio de estudio y captura de ejemplares.

Los parentales experimentados fueron capturados con atarraya de ojo de malla de 1 cm en aguas del río Ariari (3º 28’ 53.28’’ N, 73º 43’ 20.88’’ W) en alrededores de la localidad de Puerto Caldas, Meta, en el periodo de aguas subiendo durante los meses de abril y mayo de 2008.

Número de capturas, manejo y preselección de ejemplares.

De trescientos ejemplares capturados, se preseleccionaron in situ 60 hembras y 40 machos por sus características

Aya - Reproducción inducida de Pimelodus pictus con extracto de hipófisis de carpa

externas de madurez reproductiva (11), e inmediatamente transportados a la unidad de peces ornamentales del Instituto de Acuicultura de la Universidad de los Llanos en la ciudad de Villavicencio (4o 05’ N; 73o 37’ O), donde fueron recibidos y mantenidos en acuarios de 40 L con aguas preparadas al 2% de sal industrial (Sal UPIN 98 %) y temperatura 27.5 ± 0.2°C, oxígeno disuelto 5.3 ± 0.2 mg /L, pH 6.8 ± 0.3, conductividad eléctrica 150 ± 12 μS / cm (medidos con YSI 50000® multiparametros) y dureza total 53 ± 7 mg / L (medida con kit water hardness Sera®).

Posteriormente, previa tranquilización con MS-222® (0.5 mg/L), 45 hembras con peso de 12.3 ± 0.1 g, tomado con balanza digital Ohaus® con 0.01 g aproximación, fueron seleccionadas mediante medición de los diámetros de los ovocitos con reglilla adaptada a estéreomicroscopio y porcentualización de los estados de migración nuclear de los mismos, en una muestras de 30 ± 2 ovocitos obtenidos mediante suave estrujamiento, recibidos en suero fisiológico (solución estéril 0.9% de NaCl) y aclarados con solución Serra (85% etanol, 15% ácido acético y 5% formol) (12,13).

Selección de reproductoras y tratamientos.

Las reproductoras seleccionadas fueron aquellas que registraron ovocitos con diámetros de 820.8±12 µm y 59.8±2.6% de los núcleos migrando. Las hembras seleccionadas fueron de inmediato y simultáneamente inducidas de manera aleatoria con los siguientes cuatro tratamientos, cada uno con nueve repeticiones: Tratamiento 1 (T1) con EHC, dosis total de 5.5 mg/kg de peso vivo (pv). Tratamiento 2 (T2) con EHC, dosis total 7.7 mg/kg pv. Tratamiento 3 (T3) con Ovaprim®, con dosis total de 0.5 mL/kg de pv y Tratamiento 4 (T4) con Ovaprim®, con dosis total de 1 mL/kg de pv. Para todos los tratamientos se utilizó como protocolo de aplicación una inyección inicial equivalente al 10% de la dosis total y 12 horas después una aplicación final equivalente al 90% de la dosis total. Seis hembras más seleccionadas fueron utilizadas como grupo control y recibieron 0.5 mL/kg de

2319

suero fisiológico en la primera inyección y 1.0 mL/kg en la segunda inyección. Los machos recibieron 5 mg/kg pv de EHC en dosis única al momento de la primera inyección de las hembras.

Medición del diametro de ovocitos.

Para determinar la variación del diámetro de los ovocitos por efecto del tratamiento, además de la muestra inicial descrita (DOPI: diámetro ovocitario preinducción), se realizaron dos muestras más/hembra así: diez minutos antes de aplicar la segunda dosis hormonal (DOSI: diámetro ovocitario antes de la segunda inyección hormonal), y una vez detectada la ovulación (DOPO: diámetro ovocitario pos ovulación).

Medición de la temperatura del agua.

Después de aplicada la última inyección hormonal se registró la temperatura del agua cada hora con el propósito de establecer la temperatura media de respuesta de cada hembra/tratamiento y así el tiempo de latencia.

Determinación del momento de la ovulación. Después de la sexta hora de aplicada la última inyección hormonal las hembras de los diferentes tratamientos fueron revisadas cada 10 minutos para verificar el momento de la ovulación; ocurrida ésta y tomada la última muestra ovocitaria fue realizado el desove mediante estrujamiento y los óvulos recibidos en cajas de Petri. Para cada desove se contó manualmente el número de óvulos obtenidos y así la fecundidad reproductiva.

Análisis estadístico. Los datos fueron sometidos a análisis de varianza (ANOVA) y luego comparados con test de Tukey (14).

La significancia estadística fue inferida a p<0.05. Los resultados fueron reportados como promedio ± desviación estándar.

RESULTADOS La tabla 1 registra los resultados de la respuesta reproductiva de las hembras a los diferentes tratamientos. Nótese la homogeneidad de los diferentes lotes conformados tanto en el peso corporal como

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

Tabla 1. Respuesta ovulatoria, tiempo de latencia y fecundidad reproductiva de hembras de P. pictus, inducidas con dos diferentes dosis de EHC y Ovaprim®.

Tratamiento; inductor, dosis total, protocolos de aplicación: 10% en la primera inyección, intervalo de 12 horas y 90% en la segunda inyección. 2R/=Respuesta ovulatoria=hembras con ovulación y huevos estrujados/ hembras inducidas (porcentaje). 3TL=Tiempo de latencia=tiempo transcurrido desde la aplicación de la ultima inyección hormonal hasta el momento de la ovulación y estrujamiento. h/temp=horas, minutos/temperatura del agua. 4Fecundidad reproductiva=Número de óvulos estrujados. Entre filas, letras diferentes indican diferencias significativas (p<0.05).

1

en las condiciones de madurez (migración ovocitaria preinducción), antes de los experimentos. En todos los tratamientos hubo respuestas ovulatorias del 56% o más, siendo los tratamientos con EHC los que mayores respuestas presentaron (p<0.05). En cuanto al tiempo de latencia (tiempo transcurrido desde la aplicación de la ultima inyección hormonal hasta el momento de la ovulación y estrujamiento), fue similar para tres tratamientos, siendo diferente estadísticamente sólo para el tratamiento 4 con Ovaprim, obsérvese que la temperatura se mantuvo igual (p<0.05) en todos los casos. Productivamente (fecundidad reproductiva), los tratamientos con EHC fueron mejores que los tratamientos con Ovaprim, pero sin mostrar diferencia estadística entre ellos. En el tratamiento control no se obtuvo respuesta ovulatoria.

La figura 1 muestra la variación del diámetro de los ovocitos durante los procedimientos.

Se precisa que en este estudio se parte para todos los tratamientos de diámetros de 820.8 ± 28.3 µm. Para el momento de la aplicación de la segunda dosis inductiva se encontró un aumento del diámetro ovocitario entre el 2.7 y el 5.1%, sin diferencias estadísticas significativas entre tratamientos (p<0.05), para todos los tratamientos excepto para el tratamiento control que disminuyó 1.8% el diámetro

ovocitario. Para el momento de la ovulación los diámetros ovocitarios aumentaron aun más para todos los tratamientos inductivos siendo mayores en los tratamientos con Ovaprim (T3 = 988.9 ± 24.9 µm, 20.5% mayor que el diámetro inicial y diferente [p<0.05] a T4 = 934.3 ± 24.9 µm, 18.9 % mayor al diámetro inicial), en tanto que los tratamientos con EHC aumentaron menos y sin diferencias estadísticas entre ellos (T1 = 891.5 ± 14.1 µm, 8.6% mayor al

Figura 1.

Efecto del tratamientos con EHC y Ovaprim®, sobre los diámetros ovocitarios (µm), de hembras de P. pictus.

T1, EHC 5.5 mg/kg, T2, EHC 7.7 mg/kg, T3, Ovaprim®, 0.5 ml/kg, T4, Ovaprim 1 ml/kg. (1 DOPI=diámetro ovocitario pre inducción; 2 DOSI=diámetro ovocitario antes de la segunda inyección hormonal, 3 DOPO=diámetro ovocitario pos ovulación). Letras diferentes entre tratamientos indican diferencias significativas (p<0.05).

Aya - Reproducción inducida de Pimelodus pictus con extracto de hipófisis de carpa

diámetro inicial y T2 = 869.7 ± 25.1 µm, 6 % mayor al diámetro inicial). Los diámetros ovocitarios para el tratamiento control fueron al momento de la ovulación de los demás tratamientos inferiores y diferentes a los diámetros iníciales (T5 = 780.1 ± 28.5 µm, 9.5% inferior al diámetro inicial).

DISCUSIÓN Pocas veces se ha reportado respuestas de maduración final y ovulación mayores del 50 % en especie de peces utilizando diferentes hormonas, dosis y protocolos de inductores, como se encontró en este estudio, que resulta similar al comportamiento reportado para el bagre asiático del género Pangasius (15), pero contrario al registrado para otros bagres con respuestas positivas a los dos inductores experimentados. En tanto que en este trabajo se encontró que más hembras respondieron a los tratamientos con EHC que con Ovaprim®, para P. maculatus (16) y para Zúngaro jahu (17), encontraron que más hembras respondieron a tratamientos con Ovaprim.

Igual comportamiento al anterior se presentó para la fecundidad reproductiva, siendo esta mayor para los tratamientos con EHC, pudiéndose considerar este inductor como de primera opción para la especie (6,7,9). De otra parte se trata de una fecundidad baja pero propia de la talla de las hembras (18) pero además muy irregular, lo que se podría explicar de una parte por la predisposición que parecen tener los silúridos a una gran variabilidad para este indicador (19) y con mayor frecuencia en especies del género Pimelodus (20,21), y de otra, por lo dicho anteriormente en relación con las respuestas diferentes que los dos inductores propician.

El tiempo de latencia fue corto comparado con el tiempo de respuesta registrado en otros bagres bajo condiciones parecidas (16) y similar para todos los tratamientos (p<0.05), esto último como ya fue anotado influenciado por la temperatura homogénea y semejante en la cual se desarrollaron los ensayos (12).

2321

El peso de las hembras, los diámetros ovocitarios y el porcentaje medio de núcleos migrando antes de la primera inyección hormonal fueron similares para todos los grupos experimentados, ello hace muy confiables los resultados obtenidos en particular en cuanto a los aumentos de los diámetros ovocitarios durante los procesos inductores, condición varias veces requerida para el análisis de este evaluador (22,23).

En todos los tratamientos los ovocitos aumentaron de tamaño en la medida en que las hembras fueron inyectadas, excepto en el tratamiento control, en donde por el contrario disminuyeron de diámetro. Pero resultó que el aumento de los diámetros de los ovocitos con respecto a las respuestas ovulatorias no fue el esperado, pues hubo menos respuestas en los tratamientos con Ovaprim, en donde el mayor aumento de diámetro de los ovocitos sugería mayor respuesta con ese inductor (24). No se tiene una explicación para este resultado, pero puede pensarse que se deba a una posible sobreestimulación ovocitaria por la mayor cantidad de hormona gonadotrópica recepcíonada por estos, como consecuencia del bloqueo de la dopamina por la domperidona que generaría una mayor concentración de hormonas gonadotrópicas y consecuentemente un mayor aumento del diámetro de los ovocitos (22,24,25).

Sin embargo se observó una aparente correlación inversa entre el diámetro ovocitario y la fecundidad reproductiva en los tratamientos con Ovaprim, contraria a los tratamientos con EHC, en los cuales se registró una mayor fecundidad reproductiva (mayor cantidad de óvulos estrujados) pero de menor diámetro, observaciones similares han sido registradas en otras especies en las que se ha explicado que ello se debe a que a mayor diámetro ovocitario menor es la cantidad de ovocitos que caben en el espacio abdominal y viceversa (5,13,20).

Se puede concluir que hembras silvestres de Pimelodus pictus, sexualmente maduras, inducidas a la reproducción inmediatamente después de la captura con Extracto de Hipófisis de Carpa y Ovaprim®, responden a los dos inductores

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

de manera diferencial, pudiéndose considerar la especie como receptora de los dos inductores hormonales probados en esta investigación. La respuesta al EHC fue mayor y más productiva por lo que se puede recomendar a este como el inductor de primera opción para la especie.

Se recomienda la realización de estudios de cría y manejo en cautiverio que

permitan conseguir la madurez gonadal y subsecuente reproducción inducida y así generar el paquete tecnológico de la especie.

Agradecimientos Al Instituto de Acuicultura de los Llanos (IALL), de la Universidad de los Llanos por el apoyo logístico.

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ORIGINAL

Algunos aspectos de la dinámica poblacional del jurel Caranx hippos (pisces: carangidae) en Bocas de Ceniza, Caribe colombiano Some aspects of the population dynamics of the crevalle jack Caranx hippos (pisces: carangidae) in Bocas de Ceniza, colombian Caribbean Itala Caiafa H,1 Biol, Juan Narváez B,2* M.Sc, Silvana Borrero F,3 Biol.

Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, Bogotá, Colombia. 2Universidad del Magdalena, Programa de Ingeniería Pesquera, Grupo de Biodiversidad y Ecología Aplicada, Santa Marta, Magdalena, Colombia. 3Corporación Colombia Internacional (CCI), Barranquilla, Atlántico, Colombia. *Correspondencia: jcnarvaezb@yahoo.es 1

Recibido: Septiembre de 2009; Aceptado: Julio de 2010.

RESUMEN Objetivo. Este estudio tuvo como propósito evaluar aspectos biológicos y la dinámica poblacional del Jurel (Caranx hippos) en el sector de Bocas de Ceniza, Caribe colombiano.

Materiales y métodos. Entre Junio de 2005 y Junio de 2006, se recolectaron datos de frecuencias de longitudes comerciales para determinar la relación longitud horquilla-peso (LH-W), la talla media de madurez sexual (L50%), los parámetros de crecimiento (K, L∞ y t0), las tasas de mortalidad (M, F y Z) y de explotación (E). Se contó con 1151 individuos, de los cuales 264 se usaron para el análisis biológico. Resultados. La relación LH-W difirió entre sexos. Se estimó una L50% en 63.6 cm de LH. Los parámetros de crecimiento presentaron los siguientes valores: L∞ = 91 cm de LH, K= 0.38 año-1 y to = 0.32 año. El valor del índice de desempeño tuvo un rango entre 3.33 y 3.73. La tasa de mortalidad total (Z) fue de 1.85 año-1, la mortalidad por pesca (F) de 0.72 año-1 y la natural (M) en 1.13 año-1. El estado de explotación (E) fue de 0.30 año-1. Conclusiones. Según la tasa de explotación, el Jurel no presenta sobreexplotación en Bocas de Ceniza. Sin embargo, al comparar la talla media de captura con la L50%, la especie está siendo capturada con los principales artes de pesca antes de que el 50% de la población logre madurar. Se proponen pautas para el diseño de un sistema de manejo pesquero que garantice la conservación y el aprovechamiento sostenible de este recurso.

Palabras clave: Pesca, reproducción, Caranx hippos, Caribe, Colombia. (Fuente: AIMS)

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Caiafa - Algunos aspectos de la dinámica poblacional del jurel Caranx hippos

2325

ABSTRACT Objetive. To evaluate the biological aspects and the population dynamics of the Crevalle jack (Caranx hippos) from Bocas de Ceniza, colombian Caribbean. Materials and methods.

Between June 2005 and June 2006 length frequency data were collected to determine fork length–weight relationship, mean maturity size (L50%), Von Bertalanffy’s equation growth parameters (K, L∞ y t0), mortality (M, F y Z) and exploitation (E) rates. A total of 1151 individuals were sampled, and 264 were used for biologic analysis. Results. Fork lengthweight relationship showed differences between genders. L50% was estimated in 63.6 cm FL. Growth parameters values were: L∞ = 91 cm FL, K= 0.38 year-1 y to=0.32 year. The comparative growth index (Ф’) values ranged from 3.33 to 3.73. Total mortality rate (Z) was estimated as 1.85 year-1, fishing mortality (F) as 0.72 year-1 and natural mortality (M) as 1.13 year-1. Exploitation rate (E) was determined as 0.31 year-1. Conclusions. The exploitation rate indicated that Crevalle jack from Bocas de Ceniza was not overexploited; before 50% of the population reach its sexual maturity. We propose a framework for a fishery management system, assuring the conservation and suitable use of this resource.

Key words: Fishing, reproduction, Caranx hippos, Caribe, Colombia. (Source: AIMS)

INTRODUCCIÓN La familia Carangidae es uno de los grupos de peces de mayor importancia económica en las pesquerías tropicales y subtropicales del mundo (1, 2). De los desembarcos provenientes de la pesca artesanal en el departamento del Atlántico, el Jurel Caranx hippos (Linneo 1766) es una de las especies de mayor demanda (3). Representa el 47% en las capturas desembarcadas anualmente y el 70% de los ingresos económicos de la población de pescadores, siendo capturada principalmente con trasmallos y en algunos casos con anzuelos y boliches (3).

A pesar de esto, existe poca información detallada acerca de los aspectos biológicos y poblacionales que permitan dilucidar el estado de explotación pesquera en el que se encuentra su población en la desembocadura del río Magdalena.

Las estimaciones de los parámetros de crecimiento, las tasas de mortalidad y de explotación son parte importante en el estudio de la biología de los peces de interés comercial, ya que permiten determinar los niveles de explotación y a su vez proporcionan herramientas para la implementación de políticas de administración y control para un adecuado

aprovechamiento (4-6). El objetivo de este trabajo fue determinar la relación LHW, la talla media de madurez sexual, los parámetros de crecimiento, las tasas de mortalidad y de explotación de C. hippos en Bocas de Ceniza para conocer el estado de explotación en este sector y fundamentar las bases científicas para proponer pautas orientadas al diseño de sistemas de manejo pesquero que conduzcan a una explotación sostenible de este importante recurso.

MATERIALES Y MÉTODOS Área de estudio. Comprendió el estuario del río Magdalena en el Mar Caribe, sector denominado Bocas de Ceniza (11°06’ – 11°08’ Norte; 74°50’ – 74°52’ Oeste; Figura 1). Este sector se encuentra localizado al norte del departamento del Atlántico (3). El clima se caracteriza por la presencia de dos períodos climáticos que afectan la actividad de los pescadores (7); el seco que comienza a principios de diciembre y termina a finales de abril sin precipitaciones y una disminución del caudal del río Magdalena con un promedio de 4068 m3 s-1 (7, 8). El período lluvioso

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utilizando un ictiómetro con 0.1 cm de precisión (3). Para el análisis biológico se realizaron observaciones macroscópicas de las gónadas para determinar el sexo y estado de maduración gonadal, tomando como referencia la clasificación cualitativa de Vazzoler (10), la cual consiste en cuatro estados: indiferenciados; inmaduros (I); en maduración (II); maduros (III) y desovados (IV).

Figura 1. Mapa del área de estudio el área.

Bocas de Ceniza. Escala 1: 100.000.

inicia en mayo y finaliza a principios de diciembre con disminución de los vientos y alta nubosidad (7, 9) y es cuando se presentan las mayores descargas de agua con un promedio de 10287 m3 s-1 (8).

Bocas de Ceniza es un estuario de cuña salina, donde su funcionamiento responde a la interacción entre la onda de marea y el aporte fluvial dentro de los contornos impuestos por la geometría del mismo estuario (9). El sector está influido por dos corrientes: la proveniente del Caribe con sentido oeste y la corriente de Panamá con dirección este (9). En esta área, la actividad pesquera es de tipo artesanal y cuenta con cerca de 250 pescadores que operan los artes de pesca trasmallos, anzuelos, palangres y boliche. Las capturas están representadas por especies marinas, así como de especies estuarinas. Se destacan Macrodon ancyclodon, Caranx crysos, C. hippos, Scomberomorus brasiliensis, Ariopsis sp., Bagre spp. y Arius props (3).

Fase de campo y laboratorio. Entre junio de 2005 y junio de 2006 se realizaron muestreos durante cinco días de cada mes para registrar frecuencias de longitudes de las capturas comerciales desembarcadas en el barrio Las Flores, Barranquilla. Las capturas fueron realizadas con anzuelos de calibre 7-10 y con boliches y trasmallos entre 8.89 y 20.32 cm de tamaño de malla. Cada individuo fue sexado y pesado (sin eviscerar) con una balanza de precisión de 0.1 g. Dado que no todos los peces llegaron con las aletas caudales completas, se usó la longitud horquilla. Las mediciones se realizaron al límite inferior,

Relación longitud–peso (LH-W). Se determinó la relación longitud-peso por sexo a través de la ecuación potencial W=aLHb, donde W es el peso total, a y b son constantes de la regresión potencial y LH es la longitud horquilla. Para determinar diferencias en la relación LH-W entre sexos, se realizó un análisis de covarianza (ANCOVA), donde la variable dependiente fue W, la variable independiente fue LH y el factor el sexo. Previo al análisis se evaluaron los supuestos de normalidad de los residuos (prueba de KolmogorovSmirnov), homogeneidad de varianzas (prueba de Bartlett), relación lineal entre la variable W y LH (análisis de correlación), y homogeneidad de las pendientes de la relación entre W y LH. Talla media de madurez sexual (L50%), composición de la captura por tallas y talla media de captura (TMC). Para evaluar el impacto de la pesquería sobre la biología de C. hippos, se calculó L50%. Se consideraron aquellos ejemplares cuyas gónadas se observaron en los estados III y IV. El cálculo se basó en el modelo logístico que relaciona la proporción de individuos maduros [P(L)] con la longitud (L; 5):

donde, β = 1; α1 y α2 son los parámetros de la regresión.

Para estimar L50% se usó la relación -α1/α2.

Para ajustar el modelo se utilizó el método de regresión no lineal por mínimos cuadrados, usando el algoritmo iterativo de Newton.

Caiafa - Algunos aspectos de la dinámica poblacional del jurel Caranx hippos

2327

La composición de la captura por tallas fue usada para calcular la TMC y los parámetros de crecimiento. Los datos fueron agrupados mensualmente en marcas de clase cada dos centímetros. La relación entre la frecuencia relativa y el número total de individuos se empleó para calcular la TMC usando el procedimiento propuesto por Sparre y Venema (5); posteriormente, se calculó una TMC para cada arte de pesca observado. Las TMC fueron comparadas con la L50% para evaluar el impacto de la pesquería sobre la biología de la especie.

El PROJMAT proyecta una muestra de distribución de frecuencias de longitudes de tiempo t a tiempo t+1, usando los valores de K y L∞. Las frecuencias proyectadas fueron comparadas con las observadas por la suma de las diferencias de cuadrados, repitiendo el proceso hasta obtener los mejores estimativos (6).

Parámetros de crecimiento. Los datos de longitud fueron agrupados mensualmente en marcas de clase de 1 cm. Los parámetros de crecimiento se estimaron mediante tres rutinas contenidas en el paquete computacional FISAT versión 1.1 (4): el análisis de frecuencia electrónica (ELEFAN I), el de composición de longitudes de Shepherd (SLCA; 11) y el método de proyección de matrices (PROJMAT; 12).

La rutina ELEFAN I trabaja con la ecuación de crecimiento estacionalizada de von Bertalanffy (ELEFAN I), siendo la talla expresada en función de la edad (5):

Log10 (t0 ) = −0.3922 − [0.2752 ⋅ Log10 ( L∞ )] − [1.038 ⋅ Log10 ( K )]

donde, Lt es la longitud a la edad t; L∞ la longitud asintótica; K es la constante de crecimiento, to es el parámetro de condición inicial, el cual determina el punto hipotético en el tiempo en el que el pez tiene una talla igual a cero; C es el parámetro de amplitud de la oscilación del crecimiento; ts es la parte del año en que la tasa de crecimiento es mínima.

La rutina SLCA estima el crecimiento independiente del número y posición de las modas en la muestra, basado en el ajuste de la función coseno: Senπ (tmáx − tmín ) T(1) = Cos 2π t − t s π (tmáx − tmín )

(

)

donde, tmáx y tmín son edades correspondientes a los límites superior e inferior de un determinado intervalo de clase; es la edad promedio y ts es la fracción del año en la que fue tomada la muestra (6).

Teniendo en cuenta que no es posible obtener una estimación de to a partir de las frecuencias de longitudes (13,14), este parámetro fue estimado a partir de la ecuación empírica de Pauly (15): donde, to es la edad hipotética a la que comienza a crecer el animal, L∞ la longitud asintótica y K es la constante de crecimiento.

Para comparar las estimaciones de crecimiento entre métodos, se utilizó el índice de desempeño de crecimiento Ф´ (16). Adicionalmente, estos valores fueron comparados con las estimaciones de otras poblaciones de C. hippos documentados en la literatura. Este índice se estimó a partir de la expresión:

φ´= Log10 K + 2 ⋅ Log10 L∞ donde, K y L∞ son los parámetros de crecimiento.

Dado que el valor estimado de L∞ en este estudio se basó en LH y los documentados en la literatura en longitud total (LT), para propósitos de realizar comparaciones entre los valores, se hizo una regresión lineal simple entre LT (dependiente) y LH (independiente) para hacer la conversión de LH a LT. Para esto se obtuvo el siguiente modelo lineal con datos de este estudio: LT = - 0.4387 + (1.2335*LH)

A partir de las frecuencias de LH de las capturas comerciales, se procedió a estimar las tasas de mortalidad total (Z), natural (M) y por pesca (F) de la población de C. hippos. Z se estimó a partir de la curva de captura linealizada convertida a tallas (17):

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donde, Ni es el número de individuos capturados pertenecientes a la clase de longitud i; t’i es la edad relativa de la clase i; ∆ti es el tiempo medio requerido por individuo para su crecimiento a través de la clase i.

M fue estimada usando la ecuación empírica de Pauly (17): Log10 M = 0.0066 − [0. 279 Log10 ( L∞ )] + [0.6543Log10 ( K )] + [0.4634 Log10 (T )]

donde, L∞ y K son los parámetros de la ecuación de von Bertalanffy y T es la temperatura media anual del agua costera superficial en el área de estudio, la cual se consideró en 28.2°C. La tasa de mortalidad por pesca y la tasa de explotación fueron estimadas a partir de: F = Z-M E = F/Z Para realizar las estimaciones de los parámetros se asumió un crecimiento estacionalizado de C. hippos, dado que a través del año suceden episodios ambientales en el área de estudio que podrían estar influyendo en el crecimiento de los peces. Tal es el caso de las condiciones estacionales del caudal del río Magdalena, las cuales pueden influir en las condiciones físicas, químicas y biológicas en su desembocadura (8). A esto se le suma, la influencia de los vientos Alisios en el sector de Bocas de Ceniza, puesto que cuando están en marcha y según su intensidad, también cambian las condiciones oceanográficas del sector (18). De igual forma, los conocimientos biológicos de la especie indican que C. hippos es una especie migratoria (1), a partir de lo cual también se puede inferir estacionalidad en el crecimiento. Con base a lo anterior se seleccionaron los valores hallados por ELEFAN I para estimar las tasas de mortalidad de C. hippos en este estudio.

Con el propósito de cuantificar el efecto de las muestras mensuales en los parámetros de crecimiento y obtener los valores de precisión de los mismos, se aplicó la técnica

de remuestreo Jackknife (6). Esta consiste en estimar las n muestras mensuales de frecuencia de tallas y secuencialmente son omitidas para obtener n combinaciones de cada uno de los parámetros. Para precisar esta estimación se usó el Error Porcentual (EP) y el Coeficiente de Variación (CV), utilizando las siguientes fórmulas: EP =

St − St j ⋅100 St j

CV =

∑ (St

i −1

2

− St ) / n(n − 1) St j

⋅ 100

donde, St es el parámetro de crecimiento estimado usando la base de datos anual completa y Stj es el estimador promedio derivado de las estimaciones sucesivas de Jackknife; Sti-1 es el parámetro estimado al omitir el mes i, y n es el tamaño de la muestra anual (n=12).

RESULTADOS Durante el periodo de estudio se recolectaron 1151 individuos, de los cuales 868 fueron capturados con trasmallo, 120 con anzuelo y 167 con boliche; presentando un rango de talla comprendido entre 10.5 y 96.5 cm de longitud horquilla. Para el análisis de los aspectos biológicos estudiados se contó con 264 individuos, siendo 180 machos y 84 hembras, con un rango de talla entre 25 y 96.5 cm de LH y un peso total entre 281.5 y 10500 g.

Relación longitud–peso (LH-W). El análisis reveló que entre sexo la relación LH-W difirió significativamente, observándose que las hembras pesan más que los machos a una misma longitud (ANCOVA: F1, 260 = 21.5; p<0.05). Por lo tanto, la relación LH-W para machos fue W = 0.060LH2.709 (p<0.05) y para hembras W = 0.039LH2.825 (p<0.05) (Figura 2). Los valores de b resultantes de las regresiones para ambos sexos fueron significativamente menores de 3, indicando un crecimiento minorante (prueba t; p>0.05; 15).

Composición por tallas, talla media de madurez sexual (L50%) y talla media de captura (TMC). De manera general, las tallas mínimas de captura se registraron en

Caiafa - Algunos aspectos de la dinámica poblacional del jurel Caranx hippos

2329

al 95%: 56.1-76.2 cm), respectivamente (Figura 4). La TMC global fue estimada en 50.3 cm de LH. Para el caso de trasmallos, anzuelos y boliches se estimaron en 56.0, 56.2 y 17.8 cm, respectivamente (Figura 5a, 5b y 5c), por debajo de la L50%.

Crecimiento. Los resultados de L∞ y K proporcionados por los métodos ELEFAN I, SLCA y PROJMAT son presentados en la tabla 1. Se observa que estos tres métodos suministraron diferentes valores para cada uno de los parámetros de crecimiento. El análisis de Jackknife mostró que existe efecto de los datos sobre los diferentes

Figura 2. Relación LH – Peso para los individuos (a) machos y (b) hembras de C. hippos en Bocas de Ceniza, Caribe colombiano.

octubre, noviembre de 2005 y marzo, abril y junio de 2006; mientras que las máximas fueron frecuentes durante todo el periodo de estudio, excepto para octubre, enero y febrero (Figura 3).

Figura 3. Tallas media de captura mensual de C. hippos en Bocas de Ceniza (junio de 2005 y junio de 2006).

En las barras se indican los valores máximos y mínimos.

La L50% para sexos combinados fue 63.6 cm de LH (IC al 95%: 59.0-68.4 cm). Para el caso de machos y hembras fueron 62.6 cm (IC al 95%: 58.3-70 cm) y 66.2 cm (IC

Figura 4. Curva de madurez sexual de C. hippos en Bocas de Ceniza para (a) sexos combinados, (b) machos y (c) hembras.

Los puntos indican los datos observados, la línea continua es el modelo ajustado y las punteadas son los límites inferior y superior del intervalo de confianza (95%).

Los parámetros fueron significativos (p<0.05).

2330

REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 Tabla 1. Parámetros de crecimiento de C. hippos en Bocas de Ceniza a partir de tres métodos, ELEFAN I, SLCA, PROJMAT y la ecuación empírica de Pauly para to. G son los valores estimados a partir de los 12 meses de muestreo; P es el promedio de los datos generados por el análisis de Jackknife; PE es el porcentaje de error; CV es el coeficiente de variación.

Figura 5. Composición de tallas medias de captura para C. hippos en Bocas de Ceniza. TMC=Talla media de captura; TMM=Talla media de madurez sexual.

parámetros de crecimiento, especialmente para SLCA y PROJMAT. Para el caso de ELEFAN I, L∞ varió de 77.4 a 100 cm, mientras que los valores de K estuvieron entre 0.20 y 0.75 año–1 (Figura 6). Con SLCA se obtuvieron los valores más altos de L∞ y K con valores entre 78.25 y 120 cm y entre 0.3 y 1.0 año–1, respectivamente.

De acuerdo con los valores arrojados por PROJMAT, se observó menor dispersión para K fluctuando entre 0.10 y 0.17 año–1. Lo contrario ocurrió para L∞, donde los valores variaron entre 87 y 120 cm, siendo este último mayor al observado en los estimadores de crecimiento anteriores.

Los valores de K estimados mostraron diferencias entre métodos, siendo los más altos los calculados por ELEFAN I y SLCA (Tabla 1).

El valor obtenido para la edad hipotética

a la que comienza a crecer el animal (to) mediante la ecuación empírica de Pauly (20) fue de 0.32 año, con un coeficiente de variación de 13.92% y un porcentaje de error (PE) de 10.02. El análisis del índice de desempeño ǿ mostró valores similares entre ELEFAN I (3.33-3.73) y SLCA (3.174.45), lo que no ocurrió para PROJMAT que mostró valores inferiores a los anteriores (2.76-3.34). Aún así, la menor variación se presentó para ELEFAN I, seguido por PROJMAT y SLCA, siendo este último el que mayor rango presentó. Teniendo en cuenta el coeficiente de variación (CV) de cada uno de los parámetros, se encontró que los estimativos con ELEFAN I del análisis de Jackknife tendieron a proporcionar menores valores para L∞, a diferencia de SLCA y PROJMAT los cuales alcanzaron valores más altos (Tabla 1). El resultado del PE obtenido para K con PROJMAT fue menor al hallado para ELEFAN I y SLCA. De acuerdo con esto, el método que arrojó los estimativos más creíbles de los parámetros

2331

Caiafa - Algunos aspectos de la dinámica poblacional del jurel Caranx hippos

120,00

Jun

100,00 80,00

May Dic

Agos

G, Sept, Oct, Nov, Ene, Jun

60,00

14

Feb, Mar

Abr

40,00 (a)

20,00

Puntos no usados

Puntos usados para Z

12 y = -1.845x + 13.674

10 Ln (N/dt)

2

R = 0.976

8 6 4

-

0,10

0,20

0,30

0,40

120,00 100,00 80,00

Oct

Ene

0,60

0,80

0

20,00

(b)

-

120,00

0,40

0,60

Feb, Abril, Jun, May,Jun, Ago, Oct, Dic, G.

100,00

1,00

1,20

Ene

Sep

6

8

10

Figura 7. Curva de captura usada para la estimación de Z para C. hippos en Bocas de Ceniza a partir de los 12 meses muestreados. La línea de regresión fue fijada para calcular Z.

presentándose un promedio de 0.30 año-1.

Mar

Nov

80,00

0,80

4

Edad absoluta (año )

Jun

40,00

0,20

2

-1

60,00

-

2 0

Feb

G, Jun

Lco (cm)

0,70

Mar, Abr, May, Dic

Nov

Sep

Ago

0,50

DISCUSIÓN

60,00 40,00 20,00

(c)

-

0,05

0,10

0,15

0,20

K (año - 1)

Figura 6. Relación entre L∞ y K para C. hippos en Bocas de Ceniza, estimado a partir de: (a) ELEFAN I, (b) SLCA y (c) PROJMAT. Los puntos hacen referencia a los meses omitidos por el análisis de jackknife.

de crecimiento fue PROJMAT, seguido de ELEFAN I y por último SLCA. Mortalidad y estado de explotación.

Con base en los siguientes parámetros de crecimiento: K=0.38 año-1; L∞=91 cm LH; to=0.32 año; oscilación estacional en el patrón de crecimiento (C) de 0.5 y una tasa de crecimiento mínima (WP) de 0.3, se estimó una tasa de mortalidad total (Z) de 1.76 año-1 (Figura 7), oscilando entre 1.38 y 2.22 año-1 (a partir del análisis de Jackknife).

La mortalidad natural (M) fue de 1.12 año–1, variando entre 1.10 y 1.14 año– 1 . La tasa de mortalidad por pesca (F) se estimó en 0.63 año–1, presentando un rango de variación entre 0.2 y 1.06 año–1. Los valores de la relación F y Z para estimar la tasa de explotación (E), presentó un valor máximo de 0.5 año-1,

Relación longitud–peso (LH-W). El concepto de crecimiento implica cambios relativos en la talla y el peso de los individuos (19), y su relación tiene varios usos en la investigación pesquera. Por ejemplo, es útil en los modelos de análisis de stock pesqueros para estimar la biomasa de una población; para conocer la condición de un pez; para comparar la historia de vida de ciertas especies entre regiones; y para determinar el tipo de crecimiento que suelen presentar los peces (20). C. hippos, presenta un crecimiento en peso de tipo alométrico minorante (<3; 15), indicando que presenta tasas de crecimiento diferencial para distintas partes del cuerpo, en donde la longitud aumenta a una tasa mayor que el peso.

Los resultados indican que esta condición fue más evidente para machos que para hembras, dado que estas últimas, a pesar de presentar un crecimiento alométrico minorante, se aproximan a tener un crecimiento isométrico. Esto fue concordante con el resultado de la ANCOVA, la cual indicó que a una misma LH existen diferencias en el peso entre sexos. Las hembras de esta especie presentan mayor peso y altura corporal que los machos.

Por otro lado, es importante resaltar que debido a que las muestras fueron

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

recolectadas durante un año, la relación LH-W en este estudio no representa una particular época del año. En este sentido, los valores de b podrían considerarse como un valor promedio anual para la especie (20). Los resultados de esta investigación fueron similares a los documentados para la especie en diferentes áreas geográficas.

Por ejemplo, se documentaron valores de b para sexos combinados de 2.73 en el Sur de La Florida (21), de 2.85 en la India (1) y de 2.91 en el Golfo de Salamanca, Colombia (22).

Crecimiento, mortalidad y estado de explotación. Con base en los parámetros de crecimiento obtenidos por ELEFAN I, la longitud máxima estimada para C. hippos en Bocas de Ceniza fue de 91 cm LH que corresponde a 111.81 cm de LT. Si este último es convertido a edad corresponde a 14 años, alcanzada con una tasa de crecimiento K de 0.38 año–1, sugiriendo que C. hippos es una especie longeva (17). Por otro lado, teniendo en cuenta la curva de crecimiento, esta especie creció rápidamente hasta la edad de 5 años. Este dato coincide para otros Carángidos, como el de Trachinotus falcatus, el cual alcanza una talla máxima de 90 cm y presenta también un crecimiento máximo de 5 años, a partir de la cual inicia la fase estacionaria de su crecimiento (2).

Por otra parte, los valores de L∞ estimado para C. hippos en este estudio fueron superiores a los documentados en la literatura; mientras que los del índice de desempeño ǿ revisados en la literatura mostraron valores muy cercanos al estimado en este estudio (Tabla 2).

Tomando este índice como un criterio de comparación entre los valores de los parámetros de crecimiento obtenidos y teniendo en cuenta que C. hippos es una especie migratoria (23), se puede suponer que el crecimiento de esta especie es concordante en el descrito en diferentes áreas de su distribución mundial (Tabla 2).

El patrón anual de crecimiento de C. hippos mostró oscilaciones (C=0.5) con una tasa mínima de crecimiento en el mes de septiembre (WP=0.3). Este patrón puede

Tabla 2. Parámetros de crecimiento de C. hippos encontrados en la literatura y los estimados a partir de este estudio por medio de ELEFAN I. Los valores de ǿ con asteriscos fueron calculados en este estudio; los datos de L∞ con asterisco indican un valor medido a LT.

estar influido por uno de los aspectos más característicos en el crecimiento de los peces: la variabilidad observada entre individuos de una población y entre las poblaciones de una especie, la cual está directamente relacionada con el medio ambiente (24). Por ejemplo, la variabilidad en las condiciones físico-químicas del agua (24) y la calidad y cantidad de alimento (19) condicionan la migración de una especie, la cual abarca desplazamientos estaciónales entre las zonas de cría, alimentación y desove (15,25).

Con base en lo anterior y teniendo en cuenta las frecuencias de longitudes observadas durante el periodo de estudio, las cuales también indican la posible presencia de estacionalidad en el crecimiento (13), se puede inferir que el crecimiento de C. hippos es estacional. Con respecto a la tasa mínima de crecimiento, este acontecimiento puede estar dado posiblemente por la etapa reproductiva de la especie, puesto que para septiembre se observó un incremento en el número de individuos maduros (en estadios III).

De otro lado, la relación entre la tasa de mortalidad por pesca (F) y mortalidad total (Z) de 0.3, indica que la población en el área de Bocas de Ceniza no está corriendo riesgo de ser sobreexplotada, bajo la premisa de que una población alcanza su rendimiento óptimo cuando la fracción de muertes causada por F está por encima de 0.5 (6,13). Sin embargo, es importante resaltar que cuando L50% fue comparada con la TMC, C. hippos presentó una mayor presión sobre la población de adultos,

Caiafa - Algunos aspectos de la dinámica poblacional del jurel Caranx hippos

frecuentemente capturada con trasmallo y anzuelo. La situación empeora con el uso del boliche, el cual no sólo afecta a los adultos, sino también a los jóvenes, lo que no permite la renovación natural de este recurso pesquero.

Propuesta para el diseño de un sistema de manejo pesquero. Partiendo de la base de que la sobrepesca puede tener lugar en tres formas diferentes: (i) en relación al crecimiento; (ii) con respecto al reclutamiento; y (iii) sobrepesca que afecta el ecosistema (15). En este sentido, la pesca de C. hippos en el sector de Bocas de Ceniza se puede clasificar dentro del primer ítem, la cual tiene lugar cuando los individuos son capturados antes de que alcancen la talla necesaria para garantizar la renovación biológica de la población. Lo anterior se ha convertido en un problema común para la mayoría de las especies comerciales, y viene siendo documentado para muchas especies costeras en el Caribe colombiano [por ejemplo: Ariopsis sp., Cathorops mapale, Eugerres plumieri, Mugil incilis (6, 26)].

Todo lo anterior, hace necesario que se inviertan esfuerzos para diseñar estrategias de manejo para C. hippos en la pesquería de Bocas de Ceniza, de tal manera que sean consistentes con el enfoque precautorio para la pesca responsable de este recurso (27). Caddy (27) sugiere que las estrategias deben ser aplicadas dentro de un marco de redundancia de manejo donde tal marco podría consistir en una mezcla de medidas que involucre criterios de selectividad de artes, vedas temporales y el aumento de las tallas mínimas de captura. En este sentido, tomando en cuenta la L50% como un punto de referencia límite (28), aquí se recomienda que la talla mínima de captura de este recurso deba fijarse en 64 cm de longitud horquilla. Asimismo, en todos los artes de pesca utilizados

2333

se propone incrementar los tamaños de malla por encima de los 8.89 cm y usar calibres de anzuelos dirigidos a capturar peces más grandes. En las condiciones actuales estos artes de pesca están afectando directamente a la fracción de individuos jóvenes que ingresan a la primera fase de madurez sexual. Con las medidas anteriores, complementadas con otras variables como la captura, el esfuerzo de pesca y la captura por unidad de esfuerzo, así como también factores de sociales y económicos, se espera que C. hippos se capture en una mayor proporción de individuos por encima de la L50% para garantizar la sostenibilidad de este recurso a través del tiempo. En este sentido, es importante tomar en cuenta la condición multiespecífica y multiflota de la pesquería y por lo tanto, se recomienda un proceso de concertación entre la comunidad de pescadores, los comerciantes y las entidades pertinentes para llegar a acuerdos dirigidos a una explotación responsable del recurso.

En conclusión, el Jurel no presenta sobreexplotación en Bocas de Ceniza.

Sin embargo, al comparar la talla media de captura con la L50%, la especie está siendo capturada con los principales artes de pesca antes de que el 50% de la población logre madurar. Se proponen pautas para el diseño de un sistema de manejo pesquero que garantice la conservación y el aprovechamiento sostenible de este recurso.

Agradecimientos A la comunidad de pescadores, a los miembros de ASOPESCAR y COOPEZ. A los hermanos Villa y a la pescadería El Nuevo Tambó por su colaboración en la coordinación de actividades y suministro de información de campo. A los profesores G. Lozano, L.C. Gutiérrez, O. Galvis, J. Blanco y E. Viloria.

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REVISTA MVZ CÓRDOBA Rev.MVZ Córdoba 16(1):2336-2348, 2011. • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 2336

ORIGINAL

Variación estacional de las características seminales del bagre rayado Pseudoplatystoma metaense (Telostei, pimelodidae) Stational variation on seminal characteristics in bagre rayado Pseudoplatystoma metaense (Telostei, pimelodidae) Juan Ramirez-Merlano,1* M.Sc, Víctor Medina-Robles,1 M.Sc, Pablo Cruz-Casallas,1 Ph.D. Universidad de los Llanos. Facultad de Ciencias Agropecuarias y Recursos Naturales. Instituto de Acuicultura de la Universidad de los Llanos. Grupo de Investigación sobre Reproducción y Toxicología de Organismos Acuáticos GRITOX. Km 12 vía Puerto López, A.A. 110, Villavicencio, Meta, Colombia. *Correspondencia: Juanantonioramirez.merlano@.gmail.com.

1

Recibido: Noviembre de 2009; Aceptado: Julio de 2010.

RESUMEN Objetivo. Determinar la variación de la calidad, el contenido iónico y la osmolaridad del plasma seminal de Pseudoplatystoma metaense durante la estación reproductiva.

Materiales y métodos. Se utilizaron machos sexualmente maduros durante un periodo reproductivo (marzo a agosto). La espermiación fue inducida con Extracto de Hipófisis de Carpa (4 mg/kg). Se evaluó el volumen (mL), movilidad masal (%), tiempo de activación (sg), espermatocrito (%); concentración espermática (106 sptz/µL) y viabilidad (%).

También fue determinada la movilidad (%) y velocidad individual por medio de un Sistema de Análisis Espermático Asistido por Computador (CASA). La osmolaridad (mOsm/Kg) y la concentración de iones (Na+, Cl+, K+ y Mg2+) y glucosa fue determinada en plasma seminal obtenido por centrifugación del semen a 14.000 g. La concentración de iones y glucosa fue establecida a través de un sistema de reflectancia. Resultados. El semen de Pseudoplatystoma metaense presentó una movilidad masal mayor al 90%, con el menor valor de movilidad progresiva lineal rápida para el mes de abril (34.9±9.0%) y en general valores de espermatozoides inmóviles menores al 10%. El plasma seminal mostró una osmolaridad de 259.3± 3.5 mOsm/Kg, con una concentración promedio de glucosa e iones Na+, Cl+, K+ y Mg2+ de 142.7±2.8, 118±2.2, 4.8±0.4 y 0.33±0.0 mmol/L, respectivamente, durante la época reproductiva. Conclusiones. La calidad seminal de bagre rayado no presentó variaciones en la estación reproductiva mostrando una alta calidad para los procesos de fecundación.

Palabras clave: Pseudoplatystoma metaense, semen, reprodución. (Fuente: AIMS)

2336

Ramirez-Merlano - Variación estacional de las características seminales del bagre

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ABSTRACT Objective. To determine the quality variation, the ionic content and the osmolality in Pseudoplatystoma metaense seminal plasma during the reproductive period. Materials and methods. Sexually mature males were used during a reproductive season (march to august). The spermiation was induced with Carp Pituitary Extract (4 mg/kg). Volume (mL), masal motility (%), activation time (sc), spermatocrit (%), sperm concentration (106 sptz/µL) and viability (%) were evaluated. Also, motility (%) and individual speed through a Computer-Assisted Semen Analysis (CASA) were determined. The Osmolarity (mOsm/kg), the ions (Na+, Cl+, K+ and Mg2+) and the glucose concentration were determined in seminal plasma obtained by centrifugation at 14.000 g. The ions and glucose concentration were established through a reflectance system. Results. Sperm showed masal motility greater than 90%, with the lowest rapid linear progressive motility in the month of april (34.9±9.0%) and general levels of spermatozoa inmotile less than 10%. The seminal plasma showed an osmolarity of 259.3±3.5 mOsm/kg, with an average concentration of glucose and ions Na+, Cl+, K+ and Mg2+ of 142.7±2.8, 118±2.2, 4.8±0.4 and 0.33±0.0 mmol/L, respectively, during the reproductive season. Conclusions. The semen quality of bagre rayado presented no changes during the breeding season, and showed a high quality for the process of fertilization.

Key words: Pseudoplatystoma metaense, sperm, reproduction. (Source: AIMS)

INTRODUCCIÓN Los espermatozoides de la mayoría de los peces teleósteos difieren de los mamíferos en aspectos importantes como su inmovilidad en el fluido seminal, inicio de la movilidad inducida por contacto con el agua, corto tiempo de activación y la no presencia de acrosoma (1, 2).

La calidad del semen es conferida por la adquisición de la movilidad espermática, sus características bioquímicas, capacidad de ser almacenado por corto tiempo y la resistencia a la crioconservación, así como la capacidad del espermatozoide para fecundar (3).

En peces, variables como el porcentaje de movilidad (movimiento progresivo), duración del movimiento y concentración espermática han sido tradicionalmente utilizadas como patrón de calidad seminal (4). Sin embargo, estas metodologías están basadas en observaciones subjetivas y de alta variabilidad según la precisión del evaluador. Para optimizar y mejorar estas metodologías de evaluación espermática y

mostrar valores reales del movimiento y velocidad, varios autores han reportado la utilización de programas computacionales basados en el análisis de imagenes usados en la evaluación de fertilidad humana los cuales han sido adaptados para semen de peces (5,6); dentro de estos programas se encuentra el CASA (Sistema de Análisis Espermático Asistido por Computador) el cual compara los parámetros de movimiento y velocidad de los espermatozoides bajo diferentes condiciones fisiológicas, desempeñando un rol importante para la acuicultura mediante la optimización de las condiciones de manejo y almacenamiento del semen usado para la fecundación de los oocitos (7).

De igual forma, la determinación de las características del semen es necesaria para entender la bioquímica básica que ocurre en la movilidad del espermatozoide y durante la fertilización. El plasma seminal en su composición contiene sustancias de soporte y otras que reflejan las funciones de los espermatozoides y del sistema

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

reproductivo, cuyo objetivo es crear un ambiente óptimo para el almacenamiento de los espermatozoides (8). El plasma seminal en muchos peces teleósteos es un producto secretado de los testículos y ductos espermáticos (9). En contraste a otros vertebrados, el fluido seminal es caracterizado por una baja concentración de proteína, conteniendo principalmente iones (Na+, K+, Ca+ Mg2+) y una baja concentración de otras sustancias orgánicas como el colesterol, glucosa y lípidos (10).

Se han evaluado los cambios estacionales de la calidad espermática en algunas especies de peces determinando el volumen seminal, activación espermática, movilidad, espermatocrito y concentración espermática (10, 11). Sin embargo, son pocos los estudios de este tipo que se han realizado en especies con potencial comercial, donde también se encuentran limitaciones en cuanto a la investigación de aspectos de biología y fisiología reproductiva (12), como es el caso del bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense) un pimelódido que se encuentra en los principales ríos de Colombia, con un alto potencial para ser utilizado en los procesos de piscicultura, el cual es considerado una especie en riesgo de extinción (13), debido a su captura indiscriminada y al disturbio ocasionado a su hábitat.

Medina-Robles et al (14), reportan un estudio preliminar evaluando el semen de bagre rayado inducido con Extracto de Hipófisis de Carpa (EHC), mostrando un volumen de 9.9±3.2 mL con una movilidad masal mayor al 90%, siendo necesario una evaluación más específica de las características seminales de esta especie. Trabajos dirigidos a determinar la variación estacional en las características seminales de Pseudoplatystoma metaense no se encuentran reportados, no obstante, variaciones en la calidad seminal de Brycon amazonicus, un pez también nativo de la región Orinoquia de Colombia, fueron reportados por Cruz-Casallas et al (15).

El objetivo de este estudio fue determinar la variación de la calidad seminal, así como algunos contenidos iónicos y osmolaridad

en el plasma seminal de Pseudoplatystoma metaense durante la época reproductiva comprendida entre los meses de marzo y agosto.

MATERIALES Y MÉTODOS Localización y descripción del área del estudio. La investigación se llevó a cabo en el Laboratorio de Reproducción de Peces Tropicales y en la Estación Piscícola del Instituto de Acuicultura de la Universidad de los Llanos, localizado a 4 Km de la ciudad de Villavicencio, Meta. El clima se caracteriza por una altura promedio de 420 msnm, temperatura de 25ºC, precipitación pluvial de 4050 mm y humedad relativa del 75%.

Material biológico. Para todos los ensayos fueron empleados animales sexualmente maduros, provenientes del río Meta, los cuales fueron distribuidos aleatoriamente y mantenidos en estanques en tierra a una densidad de 0.5 animales por m2 y alimentados diariamente con un concentrado del 30% de proteína bruta. Estos animales fueron mantenidos en cautiverio por un periodo de un año antes de dar inicio a las evaluaciones.

Los ejemplares fueron seleccionados de acuerdo con la presencia de semen en la papila urogenital después de un leve masaje cráneo caudal del abdomen. Durante la fase experimental los animales fueron mantenidos en tanques circulares (7000 L) con aireación constante y recambio de agua. Machos diferentes fueron utilizados para cada mes de evaluación.

Inducción hormonal y manejo del semen. La espermiación fue inducida con la aplicación intramuscular de una única inyección de EHC (4.0 mg/Kg de peso corporal, EHC, Stoller Fisheries, USA).

El semen fue colectado a las 18 horas postinducción. Previo a la extracción del semen los ejemplares fueron tranquilizados por inmersión en una solución anestésica de 2-fenoxietanol (300 ppm, Sigma Chemical Co., St Louis, MO, USA), durante 5 min. Inmediatamente después de la pérdida del eje de nado, los animales fueron retirados de la solución y secados

Ramirez-Merlano - Variación estacional de las características seminales del bagre

en la región abdominal, con el fin de evitar el contacto del semen con el agua.

El semen fue colectado directamente en tubos de vidrio aforados de 15 mL. En todos los casos muestras con presencia de agua, orina, bilis, materia fecal o sangre, fueron descartadas.

Evaluación seminal durante la estación reproductiva. Para evaluar la calidad del semen recolectado después del tratamiento hormonal, inicialmente se registró el volumen (mL) después de la colecta, el cual fue determinado a través de un tubo de ensayo graduado y estéril. Las muestras colectadas fueron mantenidas bajo condiciones de laboratorio (26±1°C).

La movilidad masal inicialmente se evaluó de forma subjetiva y fue expresada en porcentaje (%), para este propósito se activó una alícuota de semen (20 µL), colocada en una lámina excavada (1.0–1.2 mm de profundidad, Micro - Slides Premiere, China) bajo microscopio óptico (Zeiss, Alemania, 10 X de magnificación) con 180 µL de agua destilada. Posterior a la activación espermática, se determinó el tiempo de activación, hasta la inmovilidad del 90% de los espermatozoides y fue expresada en segundos. El espermatocrito definido como la relación entre el volumen de células espermáticas empaquetadas y el volumen total del semen, fue expresado en porcentaje (%) y determinado por la centrifugación (14000 gravedades X 15 min, EBBA 12, Hettich, Tuttlingen, Germany) de una muestra de semen en tubos de hematocrito de 75 mm de longitud y un diámetro interno de 1.1 mm.

La concentración espermática se determinó dentro de las 8 horas siguientes a la colección del semen por recuento en cámara de Neubauer, previa dilución del semen 1:4000, con solución salina formolada (0.9% de NaCl y formol al 3%). La cámara se mantuvo en atmósfera húmeda durante al menos 10 min antes del conteo de las células (40X). Para cada muestra, la evaluación se realizó por duplicado y el promedio de las dos lecturas fue utilizado para los análisis subsecuentes.

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Para determinar las características morfométricas del espermatozoide de bagre rayado como la longitud de la cabeza y el flagelo, el semen fresco fue diluido en una solución de formaldehido 35% (4%) – citrato de sodio [2.9%, Na2H (C3H5O (COO)3] y agua destilada, y registrados por medio del software ACT-2U (NIKON, ACT-2U Imaging Software, Japan), teniendo como punto de referencia o patrón de medida una reglilla (1000 µm) y posteriormente calibrada en un microscopio (Nikon E400, Japón).

Los ejemplares fueron seleccionados durante la estación reproductiva comprendida desde el mes de marzo hasta el mes de agosto [marzo (n=2); abril (n=9); mayo (n=4); junio (n=5); julio (n=7); agosto (n=4)] del año 2008. Solo se evaluaron dos animales en marzo, ya que era el inicio de la época reproductiva y no fueron encontrados más animales maduros. El número de animales evaluados por mes se ajusto al número de animales maduros y su cantidad dentro del stock de reproductores mantenidos en el Instituto de Acuicultura de la universidad de los Llanos.

Movilidad y velocidad espermática individual. Tanto la movilidad como la velocidad espermática individual fueron determinadas a través de un sistema de análisis espermático asistido por computador CASA (Medealab CASA-versión 5.4, Medea AVG, Alemania), adecuando una cámara de Makler (área de 1 mm2, SefiMedical Innstruments, Israel), a un microscopio óptico de contraste de fase (Nikon E400, Japón). Posterior a esto, se colocó una alícuota de semen (c.a. 1 uL) en una cámara de Makler para su evaluación y activada con agua destilada (c.a. 75uL).

Para determinar la movilidad individual, fueron observados aproximadamente 200 espermatozoides por campo. Las características seminales evaluadas fueron: Movilidad progresiva lineal rápida (MPLR).

Movilidad progresiva lineal lenta (MPLL).

Movilidad local o nado en círculo (MLC).

Inmóviles (IMV).

Movilidad total espermática individual (MTI).

Movilidad circular espermática (MC).

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Velocidad curvilínea (VCL).

Velocidad en línea recta (VLR).

Velocidad promedio de desplazamiento (VPD).

Las movilidades fueron expresadas en porcentaje (%) y las velocidades en μm/ sg. Para la determinación de la movilidad y velocidad individual las evaluaciones fueron realizadas a partir del mes de abril.

Evaluación de la osmolaridad y características bioquímicas del plasma seminal. Fracciones de las muestras seminales obtenidas, fueron centrifugadas a 14000 gravedades (EBBA 12, Hettich, Tuttlingen, Germany) durante 15 min, retirando el sobrenadante (plasma seminal) y almacenándolos en tubos Eppendorf a -20°C para su posterior análisis.

La osmolaridad del plasma seminal fue determinada tomando un volumen de 10 µL para cada muestra y sometida a un osmómetro (Osmette III™, Model 5010 Automatic Osmometer, USA), usando un punto de depresión y congelación; para cada evaluación se utilizó agua destilada como solución control. Los valores para esta variable fueron expresados en mOsm/Kg. Para determinar las concentraciones de los iones Na+, Cl+, K+ y Mg2+ (mmo/L), las muestras de plasma seminal fueron incubadas (3 min a 25°C) y sometidas a un sistema de reflectancia de fibra óptica (VITROSDT60II System Chemistry, USA).

Por su parte la glucosa se determinó a través de un analizador químico (R-A 50 Chemistry Analyzer, Alemania), usando una muestra blanco de referencia (Reactive spinreact Glucose TR).

Análisis estadístico. Los valores fueron procesados por medio de análisis descriptivo y expresados como media ± error estándar de la media (SEM). Para evaluar la variación estacional de las características seminales entre meses, se empleó un análisis de varianza de una vía (ANOVA), seguida de una prueba de Tukey para comparación de medias. Para direccionar el análisis estadístico inicialmente los datos fueron sometidos a una prueba de normalidad (Kolmogorov y Smirnov). Se tomó un valor

de p<0.05 para considerar diferencias estadísticas. Todos los procedimientos estadísticos fueron realizados empleando el software SAS System versión 8 para Windows (1999-2001 por SAS Institute Inc, Cary, NC. USA).

RESULTADOS Evaluación seminal. Los espermatozoides de bagre rayado fueron determinados como uniflagelados, con cabeza en forma cilíndrica (Figura 1), longitud de la cabeza de 1.6±0.05 µm y longitud flagelar de 21±0.81 µm.

La estación reproductiva de bagre rayado Pseudoplatystoma sp, se presentó desde el mes de marzo hasta el mes de agosto. Las características seminales son mostradas en la tabla 1. El volumen seminal presentó un aumento entre los meses de julio y agosto (8.4±2.7 y 11.4±0.7 mL, respectivamente) sin presentar diferencias estadísticas significativas (p>0.05) entre estos, y con una movilidad mayor al 90% presente en toda la estación reproductiva. Las demás variables mostraron un comportamiento similar (p>0.05).

No obstante, se observaron variaciones en el tiempo de Activación (TA), siendo significativamente

Figura 1. Morfología del espermatozoide de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense), usando un microscopio de contraste de fase (100X). Montaje en fresco. C. cabeza; M. pieza media; F. flagelo.

Ramirez-Merlano - Variación estacional de las características seminales del bagre

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Tabla 1. Variación estacional de las características seminales de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense) durante la estación reproductiva. Valores mostrados como media ± error estándar (SEM). Entre columnas, valores sin superíndices son significativamente iguales (p>0.05)

PT: peso total; LT: longitud total; VOL: volumen seminal; MOV: movilidad seminal; TA: tiempo de activación espermática; ESPT: espermatocrito; CE: concentración espermática por recuento celular; VIAB: viabilidad. a,b Entre columnas, valores con letras diferentes presentan diferencias significativas (p<0.05).

menor en el mes de marzo (39.5±2.5 s), cuando comparado con los tres últimos meses de evaluación (junio a agosto).

Movilidad y velocidad espermática individual Movilidad progresiva lineal rápida (MPLR) y Movilidad progresiva lineal lenta (MPLL). El comportamiento de la MPLR para semen de bagre rayado (Pseudoplatystoma sp) durante la estación reproductiva, se observa en la figura 2. La MPLR al ser evaluada en el mes abril presentó el menor porcentaje (34.94±9.02%), en contraste a los meses de mayo y julio con valores de 61.01±8.26 y 57.87±9.02%, respectivamente, sin mostrar diferencias significativas durante la estación reproductiva (p>0.05). Por su parte la MPLL, presentó variaciones en los meses de mayo (26.50±5.85%) y julio (28.46±5.72%), siendo estos los de menor porcentaje de movilidad (Figura 2), con respecto a los demás meses de evaluación sin mostrar diferencias estadísticas (p>0.05).

Movilidad local o nado en circulo (MLC) y espermatozoides inmóviles (IMV).

La evaluación de la movilidad local o nado

Figura 2. Porcentaje de movilidad progresiva lineal rápida (MPLR) y movilidad progresiva lineal lenta (MPLL) para semen fresco de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense). Los valores son expresados como media ± error estándar (SEM). (p>0.05). abril (n=4); mayo (n=4); junio (n=4); julio (n=5); agosto (n=5).

en círculo se observa en la figura 3, con un porcentaje mayor de MLC en el mes de abril (13.78±6.80%), sin mostrar variaciones con los valores determinados en los meses de julio y agosto (8.3±3.9 y 7.5±2.2%, respectivamente) durante la estación reproductiva. Al ser comparado este parámetro entre los meses de evaluación no se observó diferencias estadísticas significativas (p>0.05). El semen de bagre

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Movilidad total individual (MTI) y movilidad total circular espermática (MTC). La evaluación de la MTI por medio del CASA (Figura 5), mostró un semen con una movilidad superior al 80% durante la estación reproductiva, sin diferencias significativas entre los meses evaluados (p>0.05). Por su parte, la MTC (Figura 6) solo fue observada en los meses de junio y julio (0.9±0.9 y 0.3±0.3%, respectivamente).

Figura 3. Porcentaje de movilidad local o nado en circulo (MLC) para semen fresco de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense).

Los valores son expresados como media ± error estándar (SEM). (p>0.05). Abril (n=4); Mayo (n=4); Junio (n=4); Julio (n=5); Agosto (n=5).

rayado mostró valores mínimos (2.4±1.3%) de espermatozoides inmóviles (IMV) en el mes de agosto, observándose el valor más alto en el mes de abril (5.82±2.46%), sin mostrar diferencias estadística con respecto a los otros meses de evaluación (p>0.05) (Figura 4). Se pudo observar que estos dos parámetros de movimiento presentaron similitud durante la estación reproductiva.

Figura 4.

Porcentaje de espermatozoides inmóviles (IMV) para semen fresco de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense).

Los valores son expresados como media ± error estándar (SEM). (p>0.05). Abril (n=4); Mayo (n=4); Junio (n=4); Julio (n=5); Agosto (n=5).

Figura 5.

Porcentaje de movilidad total individual (MTI) para semen fresco de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense).

Los valores son expresados como media ± error estándar (SEM). (p>0.05). Abril (n=4); Mayo (n=4); Junio (n=4); Julio (n=5); Agosto (n=5).

Velocidad en línea recta (VLR), velocidad curvilínea (VCL) y velocidad promedio de desplazamiento (VPD).

La velocidad en línea recta (VLR) presentó valores superiores para los meses de mayo y julio (43.7±6.3 y 41.6±3.9 µm/s, respectivamente), mientras que el valor mínimo se observó en el mes de abril (27.3±9.4 µm/s) sin diferencias significativas (p>0.05) al compararse con los demás meses evaluados (Figura 7).

Otro parámetro de velocidad como es la VCL, mostró variación estacional, siendo mayor en el mes de Mayo (51.2±8.4 µm/s) y menor en el mes de Abril (34.85±10.3 µm/s), sin embargo, no se presentó diferencias significativas en los meses evaluados (p>0.05). De igual forma la VPD mostró una tendencia similar con respecto

Ramirez-Merlano - Variación estacional de las características seminales del bagre

Figura 6.

Porcentaje de movilidad total circular (MTC) para semen fresco de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense).

Los valores son expresados como media ± error estándar (SEM). (p>0.05). abril (n=4); mayo (n=4); junio (n=4); julio (n=5); agosto (n=5).

a las anteriores velocidades mencionadas, con un valor mínimo de velocidad de 29.7±9.9 µm/s registrado en el mes de abril, sin diferencias significativas con respecto a los otros meses de evaluación (p>0.05).

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Figura 7.

Velocidades espermáticas: en línea recta (VLR), curvilínea (VCL), velocidad promedio de desplazamiento (VPD) para semen fresco de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense). Los valores son expresados como media ± error estándar (SEM). (p>0.05). abril (n=4); mayo (n=4); junio (n=4); julio (n=5); agosto (n=5).

Osmolaridad y características bioquímicas del plasma seminal. El análisis de la composición del plasma seminal para bagre rayado, no presentó cambios significativos durante la estación reproductiva, los

Tabla 2. Osmolaridad y concentración de glucosa e iones Na+, Cl+, K+ y Mg2+, en el plasma seminal de bagre rayado (Pseudoplatystoma metaense) durante la estación reproductiva. Valores mostrados como media ± error estándar (SEM). (p>0.05).

OSM: osmolaridad

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valores son observados en la tabla 2. La Osmolaridad mostró un comportamiento similar durante los meses evaluados, sin embargo, se observaron valores bajos en el mes de junio con un valor promedio de 225.8±19.5 mOsm/Kg, sin mostrar diferencia significativa con respecto a los demás meses evaluados (p>0.05). Las concentraciones de iones de Cl+ y K+ mostraron los valores más altos para el mes de julio (122.5±2.5 y 6.4±0.3 mmol/L, respectivamente).

Por su parte, la concentración de glucosa no presentó diferencias significativas durante la estación reproductiva evaluada (p>0.05), presentándose una tendencia a la disminución al final de la época reproductiva reproductiva con un valor de 0.1±0.0 mmol/L.

DISCUSIÓN Uno de los prerrequisitos para una acuicultura sostenible es la capacidad de control de los procesos reproductivos de los peces en cautiverio con el fin de adquirir una alta calidad de sus gametos (16). En todos los cultivos de peces la manipulación hormonal es practicada comúnmente para incrementar la espermiación (17). En el presente trabajo la variación durante la estación reproductiva del semen de bagre rayado fue evaluada mediante inducción hormonal. Rurangwa et al (10) reportan que los tratamientos hormonales pueden producir una variación sobre los parámetros fisiológicos del semen.

Los resultados de calidad seminal de bagre rayado en el presente trabajo mostraron un volumen seminal con un promedio mínimo y máximo de 3 y 11 mL, respectivamente (p>0.05), siendo muy variable entre individuos, estos valores se encuentran dentro de lo reportado por MedinaRobles et al (14) para la misma especie con un valor promedio de 9.9±3.2 mL. En contraste, Mansour et al (5), reportan un volumen inferior de 1.7±0.2 mL para Clarias gariepinus. En especies como el yaque (Leiarius marmoratus) variables como volumen seminal, movilidad y TA (3.0 ±0.9 mL; 76.1±5.4% y 43.7 sg, respectivamente) (18), se encuentran por

debajo a lo reportado en este trabajo, siendo los tratamientos hormonales una alternativa para obtener muestras seminales de volúmenes aceptables, especialmente para especies que presentan dificultad para la expulsión de semen por medio de una leve presión cráneo caudal (19).

El tiempo de activación fue alto (53±2.7 sg), al final de la estación reproductiva (p<0.05), cercano a lo reportado para Pangasius bocourti (20). Comparados con las especies marinas (mayor a 2 min) los anteriores valores son menores (2), atribuibles posiblemente al control de la presión osmótica. En peces de agua dulce, el agua tiene una baja osmolaridad en comparación con el plasma seminal, ocasionando un choque hiposmótico y un rápido deterioro del espermatozoide conllevando a movimientos de baja calidad después de 30 s (20).

En la producción de peces comerciales, la evaluación de la calidad del semen es importante para la eficiencia en la propagación artificial y en otros procesos como la crioconservación, acorde con las estrategias reproductivas de la especie.

Los parámetros más comunmente empleados en el estudio de la biología del espermatozoide son la estructura y parámetros de la movilidad (2, 18). De igual forma, son escasos los estudios donde incorporen la evaluación de la movilidad y velocidad individual de espermatozoides de peces, por medio de análisis espermático asistido por computador.

En el presente trabajo la MPLR presentó variaciones no significativas (p>0.05). En la fase intermedia de la estación reproductiva esta velocidad presentó el valor más alto similar a lo reportado por Medina-Robles et al (6) al evaluar el semen de yaque (Leiarius marmuratus) inducido con Ovaprim® en dosis única (0.25 mL) con un valor promedio de (60.1±13.1%) y un porcentaje de 2.9±2.2% de espermatozoides inmóviles, siendo menor a lo reportando en este estudio. Por su parte la MPLL, presentó variaciones no significativas durante la estación reproductiva (p>0.05). Kwantong y Bart (21), evaluaron la movilidad para

Ramirez-Merlano - Variación estacional de las características seminales del bagre

Pangasius larnaudii con una movilidad total de 88.30±10% utilizando LHRHa y domperidona (10 µg/Kg – 5 m/Kg, respectivamente) similar a lo reportando en este estudio y mayor a lo determinado en semen intratesticular de Clarias gariepinus con un valor de 74.6±6.1% (22).

En peces, la trayectoria del espermatozoide es generalmente más curva que en mamíferos y puede moverse tridimensional en el medio acuoso (7), sin embargo, Rurangwa et al (23) mostraron valores de movilidad total de 98.5% y una VLR y VCL de 38 μm/s y 58 μm/s, respectivamente, para esta misma especie.

Estas velocidades son los parámetros más usados puesto que la velocidad del espermatozoide de los peces disminuye rápidamente con el tiempo, donde la duración de movimientos progresivos tiene una alta influencia sobre la habilidad del espermatozoide para entrar al oocito (7). Los valores de VLR son mayores en comparación con el bagre africano (Clarias gariepinus) anteriormente mencionado, mientras que la VCL es cercana a lo reportado por Rurangwa et al (23) en la misma especie.

En yaque los valores de velocidad reportados son menores, con una VLR de 24.8±3.3 y VCL de 28.3±2.8 µm/s (6), mientras que Warncke y Pluta (24), reportan una VPD (40 µm/s) para Cyprinus carpio, cercano a lo reportado para bagre rayado en el presente trabajo.

Los valores de movimiento en nado circular fueron inferiores al 15%, siendo un semen caracterizado por una movilidad con un nado progresivo y un bajo porcentaje de MTC. La evaluación de la movilidad por medio del CASA durante la estación reproductiva muestra al semen de bagre rayado de alta calidad, con una viabilidad para los procesos de reproducción artificial y crioconservación.

En cuanto a las concentraciones de iones, para el presente estudio, estas son comparadas con lo reportado para Clarias macrocephalus (25); Petromyzon marinus (26); Tinca tinca (27); Acipenser

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persicus (28) y Brycon amazonicus (11), observándose que la concentración de Na+ es cercana a los rangos reportados para Clarias macrocephalus (164.4±0.6 mmol/L) y Petromyzon marinus (105.3±12.8 mmol/L), mientras que en especies como Tinca tinca (18.4±1.3 mmol/L) y Brycon amazonicus (81.4±5.2 mmol/L) se reportan valores por debajo de lo determinado en este estudio. Por su parte, los valores de Cl+ son más altos al ser comparados con las especies en mención. El K+ fue menor (6.17 mmol/L) a lo mostrado por Clarias macrocephalus (17.8±01 mmol/L) y las concentraciones de Mg2+ determinadas se encuentran entre los rangos reportados para estas especies como Tinca tinca y Acipenser persicus (0.45 0.1 y 0.52 0.03 mmol/L, respectivamente).

Las concentraciones de Na+ Cl+, K+ y Mg2+ no mostraron variaciones significativas durante los meses evaluados de la estación reproductiva. Sin embargo, Alavi y Cosson (2), reportan que puede presentarse una variación en la composición iónica durante la estación reproductiva, con una predominancia en los niveles de Na+ y Cl+ en el plasma seminal. Por su parte, la glucosa fue inferior a lo reportado en Brycon amazonicus (6.0±1.4 mg/dl). La osmolaridad promedio del plasma seminal de bagre rayado para los meses de marzo a agosto, son similares a lo mostrado en Clarias macrocephalus 269.0±6.4 mmol/L (24), y menores en comparación con Brycon amazonicus (11), Gadus morhua (29) y Esox lucios L (30) (314.1, 368.2±8.9, 283±33 mOsm/Kg, respectivamente).

Finalmente, la evaluación de la calidad seminal es importante para los procesos de obtención de gametos viables y en procura de conformar un plantel con una viabilidad para los procesos de reproducción y congelación seminal, así como procesos de mejoramiento genético.

En conclusión, la calidad seminal de bagre rayado fue alta durante la estación reproductiva con variaciones no significativas, cuya información constituye el primer reporte de una

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evaluación global en esta especie, proyectando al semen de bagre rayado ( Pseudoplatystoma metaense) con posibilidad de ser utilizado para fines de reproducción artificial en todos los meses de la estación reproductiva.

Agradecimientos Al Centro Internacional de Agricultura Tropical – Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural proyecto No. 015-1/06 CIAT - Universidad de los Llanos, así como al Instituto de Investigaciones de la Orinoquia Colombiana IIOC por su apoyo financiero y al Instituto de Acuicultura de los Llanos por el apoyo logístico.

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2349-2355, 2011.

ORIGINAL

Ecología trófica de la Sabaleta Brycon henni (Pisces: Characidae) en el río Portugal de Piedras, Alto Cauca, Colombia Trophic ecology of Brycon henni (Pisces: Characidae) in the Portugal de Piedras river, upper Cauca basin, Colombia Alvaro Botero-Botero,1,2* M.Sc, Hernán Ramírez-Castro,2 Lic. Universidad Nacional Experimental de los Llanos “Ezequiel Zamora” - UNELLEZ (Guanare, Venezuela), Fundación Neotrópica-Colombia, La Tebaida, Quindío, Colombia. 2Universidad del Quindío, Programa de Licenciatura en biología y Educación ambiental. Pereira, Colombia. *Correspondencia: albotero33@ yahoo.com 1

Recibido: Mayo de 2010; Aceptado: Diciembre de 2010.

RESUMEN Objetivo. Estudiar la ecología trófica de la sabaleta (Brycon henni) en el río Portugal de Piedras, cordillera Oriental, departamento del Valle del Cauca. Materiales y métodos. Desde octubre de 2008 hasta junio de 2009 se realizaron pescas exploratorias y se determinaron parámetros físico y químicos del hábitat. Los ejemplares capturados fueron eviscerados y el contenido estomacal fue determinado hasta el mínimo taxón posible. Resultados.

La especie presenta una dieta generalista que incluye 35 categorías alimenticias, con tendencia al consumo de larvas y ninfas de insectos acuáticos entre los cuales se destacan tricópteros, dípteros y odonatos; también, consume organismos alóctonos al cauce como hormigas (Hymenoptera), escarabajos (Coleoptera) y material vegetal: frutos, semillas y hojas. La relación longitud intestino (LI) vs. longitud estándar (LS) indican que la especie presenta características propias de una especie carnívora (LI = -13.8728 + 1.02377*LS, r= 0.35, n= 22), a su vez, el peso total (PT) depende directamente de la longitud total (LT) y LS del pez (PT = -49.308 + 0.609962*LT; r= 0.92 n=30; PT = -41.6011 + 0.672529*LS; r= 0.89, n=30, respectivamente). Conclusiones. La sabaleta (Brycon henni) presentó caracteristicas de una especie carnivora.

Palabras clave: Brycon henni, ecología, dieta, Colombia. (Fuente: AIMS)

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

ABSTRACT Objetive. Study the trophic ecology of the sabaleta (Brycon henni) on the river Portugal de Piedras, from eastern range, department of Valle del Cauca. Materials and methods.

During a 9 months period (October 2008 - June 2009), exploratory fishing, were carried out to determine the physical and chemical parameters of the habitat. The captured fishes were gutted, and the contents of the gut were determined to the nearest taxon. Results.

The diet of the species included 35 alimentary categories, the trend leaned towards larvae and nymphs of aquatic insects of whom the most common species found were members of the Trichoptera, Diptera and Odonata; organisms allochthonous to the stream of the river sere also found to be part of the diet of the B. henni, such as ants (Hymenopterae), beetles (Choleopterae) and vegetal material such as fruits, leaves and seeds. The ratio between gut length Vs. Standard length indicates that the species presents the features of a carnivore species (LI = -13.8728 + 1.02377*LS, r= 0.35, n= 22), in turn the total weight depended directly on the total length and standard length of the fish (PT = -49.308 + 0.609962*LT; r= 0.92 n=30; PT = -41.6011 + 0.672529*LS; r= 0.89, n=30, respectively). Conclusions.

The sabaleta Brycon henni, exhibited characteristics of a carnivorous species.

Key words: Brycon henni, ecology, diet, Colombia. (Sourse: AIMS)

INTRODUCCIÓN El género Brycon, está constituido aproximadamente por cuarenta especies válidas (1, 2), once de las cuales han sido reportadas en los ríos Amazonas, Atrato, Cauca, Dagua, San Juan, Sinú, Magdalena, Meta, Mira, Orinoco y Patía en Colombia (1). Es considerado como un género monofilético (3), con especies relativamente grandes dentro de los carácidos, de amplia distribución en ríos de Centro América, y en cuencas Suramericanas, como Paraná, Orinoco y Amazonas (1,4).

Brycon henni, es una de las especies más importantes de los pequeños ríos que nacen en la cordillera Central de Colombia (2). La especie se distribuye en la región central de Colombia en el Alto y Bajo río Cauca, así como en el río Magdalena, en la región pacifica en los ríos San Jorge y San Juan (5, 6); en el río Cauca su distribución se restringe al rango 1000-1500 msnm (7).

En la zona andina es factible discriminar dos grupos, por características genéticas, los de la cuenca del río Cauca y los de la cuenca del río Magdalena (2). B. henni es una de las especies más abundantes dentro de los ríos de alta montaña en la cuenca del río Cauca (8, 9,10) y es una de las preferidas para la pesca deportiva y de subsistencia en la zona.

El objetivo del estudio fue determinar la ecología trófica de B. henni en el río Portugal de Piedras, cordillera oriental del departamento del Valle del Cauca.

MATERIALES Y MÉTODOS Sitio de estudio. Para la captura de los peces, se realizaron siete salidas de campo, desde octubre de 2008 hasta junio de 2009, a la zona media y baja del río Portugal de Piedras, afluente del río Cauca, (4°03’ 635”, 76° 21’ 117”; 1012msnm & 4°03’722”N, 76°18’915” O; 963 msnm).

Muestreos y tipo de captura de especimenes. Los muestreos abarcaron los períodos de altas lluvias (octubre, noviembre y diciembre) y de bajas lluvias (enero, febrero, marzo y junio). Los peces fueron colectados con atarraya, con un esfuerzo de muestreo de dos hombres durante una (1) hora, es de resaltar que, en los meses de bajas lluvias la captura de individuos fue baja.

Conservación y procesamiento de especimenes. Los peces fueron preservados en hielo para su traslado al laboratorio de

Botero-Botero - Ecología trófica de la Sabaleta Bricon henni

Biología de la Universidad del Quindío. Se capturaron y examinaron 39 ejemplares los cuales fueron medidos, pesados y se les practicó una disección uroventral para la extracción del tracto digestivo.

Se encontraron 39 estómagos llenos, los cuales fueron medidos y sus ciegos pilóricos contados.

Analisís de contenido estomacal. Los contenido estomacales fueron analizados por medio de los métodos de ocurrencia, numérico (11; 12), volumétrico (13, 14) e índice de importancia (15).

Caracterización del hábitat. Para la caracterización del hábitat de la especie se colectaron muestras de agua en frascos plásticos de un litro, durante los periodos lluvias altas (desde Septiembre hasta noviembre de 2008) y en lluvias bajas (desde diciembre del 2008 hasta febrero del 2009). En el laboratorio se determinaron las siguientes variables: demanda bioquímica de oxigeno (DBO), titulando oxigeno disuelto pasado cinco días por el método Winkler, alcalinidad y sólidos disueltos, oxígeno disuelto y pH se determinaron por titulación de acuerdo a métodos estándares (16). Además, in situ fueron medidas variables físicas del cauce tales como ancho, profundidad, tipo de sustrato y temperatura del aire y del agua.

Analisís estadísticos. Fueron realizadas

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correlaciones lineales entre la longitud del intestino vs. Longitud estándar, el peso del animal vs. la longitud estándar y la longitud total.

RESULTADOS Características del hábitat. El río Portugal de Piedras es un río de tipo terciario ubicado en el municipio de Ríofrío, departamento del Valle del Cauca en el costado oriental de la cordillera occidental.

Presenta riberas bien conservadas en la parte alta, pero en la zona media y baja están dominadas por cultivos de caña de azúcar y pastos para la ganadería.

En la zona media y baja el río presentó un ancho promedio de 11.1 m en lluvias altas y disminuye a 7.7 m en bajas lluvias, y una profundidad media de 0.84 en lluvias altas y 0.69 en bajas lluvias. El sustrato compuesto de textura mixta, conformado principalmente por arena, cantos rodados, y materia orgánica en descomposición. El agua es cristalina o clara, no en tanto, al presentarse lluvias se torna café oscuro.

La temperatura del aire fue de 22.5°C en lluvias altas y en lluvias bajas de 25°C, y la temperatura del ambiente fue de 20.6°C en lluvias altas y 23.6°C en lluvias bajas. El oxígeno disuelto fue medio de 6.1 mg/l en lluvias altas y disminuyó cuando en la estación de bajas lluvias

Tabla 1. Variables físicas y químicas de dos temporadas climáticas, en el río Portugal de Piedras, Alto Cauca, Colombia.

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

5.8. El pH presentó valores cercanos a la neutralidad (7.2) en la estación de lluvias bajas, mientras que con el incremento de las lluvias este también incremento 8.3.

La DQO permaneció estable en ambos periodos climáticos, mientras que la DBO incrementó en el periodo de bajas lluvias (Tabla 1).

Aspectos morfométricos. Los individuos capturados fueron en general peces grandes con una longitud estándar media de 115.8 mm (valor mínimo: 88 y valor máximo: 152 mm).

Brycon henni posee un estómago

más

largo (media 25.7 mm; Ds 9.5) que ancho (media 13.4 mm; Ds 12.85), el cual se ubica en la parte anterior de la cavidad celómica en medio de la masa visceral.

Los ciegos pilóricos se localizan en la parte anterior del estómago siendo casi tan largos como el estomago y su número promedio fue de 13 (dato mínimo 11, dato máximo 16).

Positiva y baja correlación fue hallada entre la longitud del intestino vs. longitud estándar (Longitud del intestino =-13.8728 +1.02377 *LS, r=0.35, n=22), mientras el peso total vs longitud total presentó alta correlación (Peso = -49.308 + 0.609962*LT; r=0.92 n=30), al igual que el peso

Tabla 2. Contenido estomacal de Brycon henni en el río Portugal de Piedras, Alto Cauca, Colombia.

A: Adultos, L: Larvas, N: Ninfas.

Botero-Botero - Ecología trófica de la Sabaleta Bricon henni

total vs. longitud estándar (Peso = -41.6011 + 0.672529*LS; r=0.89, n=30).

Características de la dieta. El contenido estomacal se agrupó en 35 ítems (Tabla 2). Los organismos consumidos en mayor cantidad (análisis numérico) fueron los insectos acuáticos en especial los Trichoptera, Letoceridae y Helicosychidae, y seguido por partes de insectos y material de origen alóctono como Hymenoptera, Formicidae, y frutos; los ítem que más volumen ofrecieron a la dieta fueron: Algas, Chlorophyta, Coleopteras adultos de origen alóctono, frutos y restos de insectos (Tabla 3), dentro de los ítem que mas frecuencia de aparición en la dieta de la sabaleta se encontraron: Hormigas, escarabajos de origen externo a la columna de agua, algas, semillas, frutos, Trichoptera, Letoceridae y restos de insectos. Los ítems más importantes fueron: restos de insectos, Coleópteros adultos, Algas y frutos (Tabla 2).

DISCUSIÓN El espectro alimenticio sobre el que los animales seleccionan su dieta es enorme, por lo que suelen restringir sus pesquisas a una gama mucho menor de posibilidades en función de las ofertas coyunturales del hábitat que ocupen y de sus propias adaptaciones (17).

Los peces han adoptado una gran cantidad de rutas para obtener su alimento y conocer la energía y sus requerimientos nutricionales. Como los vertebrados acuáticos ellos encuentran un potencial de ítem alimenticio, algunos de estos ítems flotan microscópicamente desde diferentes profundidades, otros enterrados sobre el lecho del río, adheridos al sustrato, otros nadan libremente y algunos ocultos en grietas y cuevas y otros que caen eventualmente al agua desde las zonas ribereñas.

Brycon henni es una especie omnívora oportunista que consume recursos tanto del fondo del agua como larvas de dípteros y tricópteros y elementos de

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origen externo al cauce como hormigas, escarabajos, avispas. Además de esta dieta carnívora, la especie incorpora a su alimentación ítems de origen vegetal como semillas, hojas y frutos.

Iguales resultados han sido reportados para B. henni (18,19), B. falcatus, B. melanopterus y B. opalinus (20) pareciendo ser esta tendencia trófica una generalidad para el género.

Aunque los resultados de la relación longitud intestino vs. longitud estándar muestran una tendencia diferente, indicando que la sabaleta presenta características propias de una especie carnívora puesto que las especies herbívoras tienden a registrar un intestino más largo que las carnívoras (21). La relación en carnívoros es menor que uno (22).

La presencia de abundantes ítem de origen alóctono entre los cuales se encuentran frutos, semillas, e insectos demuestran la importancia de los bosque ribereños para los arroyos pequeños de alta montaña, pues en este tipo de arroyos las aguas son claras y transparentes, pobres en nutrientes y de baja conductividad, presentan temperaturas bajas y la producción primaria es muy baja o nula (23), dependiendo los consumidores de material alóctono que cae de los árboles o que es arrastrado por la lluvias. (24, 23).

Aunque algunas especies del genero Brycon pueden considerarse como dispersoras de semillas (25) para el caso de B. henni se debe tomar con precaución este supuesto, puesto que la mayorías de semillas encontradas dentro del estomago presentaban algún daño mecánico (degradación, trituración) que las pueden inhabilitar en su germinación, para sacar conclusiones solidas.

Respecto a la preferencia de hábitat los resultados del presente estudio coinciden con los planteados por Builes y Uran (26) pues la especie está presente en arroyos con concentraciones altas de oxigeno (7-10 mg./l), prefiriendo aguas

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

claras y ubicándose en el día en las zonas finales de los charcos para la captura de alimentos.

En conclusión, se puede afirmar que la Sabaleta Bricon henni, presentó caracteristicas que la ubican como una especie carnivora.

Agradecimientos A John D. y Catherine T. MacArthur Foundation a través del programa Colombia de WCS, Fundación Neotrópica-Colombia y al Laboratorio de Biología de la Universidad del Quindío por aportar equipos y recursos para la realización de este proyecto. A Jhon Anderson Arcila, por su colaboración en trabajo de campo a Julián Andrés Sánchez-Pachón por su colaboración en el trabajo de laboratorio.

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Botero-Botero - Ecología trófica de la Sabaleta Bricon henni

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2356-2363, REVISTA MVZ CÓRDOBA 2011. • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 2356

ORIGINAL

Aflatoxicosis en chinchillas (Chinchilla lanigera) Aflatoxicosis in chinchillas (Chinchilla lanigera) Sandra Cepeda A,1 Q.A., Hansen Murcia G,1 M.Sc., Gonzalo Diaz G,1* Ph.D. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Laboratorio de Toxicología, Bogotá, Colombia. *Correspondencia: gjdiazg@unal.edu.co 1

Recibido: Marzo de 2010; Aceptado: Diciembre de 2010.

RESUMEN Objetivo. Determinar los efectos de las aflatoxinas (AF) en chinchillas (Chinchilla lanigera) por consumo de dietas contaminadas a diferentes concentraciones. Materiales y métodos.

Un total de 20 chinchillas macho se distribuyeron en 5 grupos experimentales de 4 animales cada uno, los cuales recibieron diferentes niveles de aflatoxinas totales en el alimento durante 8 semanas: 0, 25, 50, 100 y 200 ppb. Semanalmente se determinó el consumo de alimento, el peso corporal individual y la mortalidad. Adicionalmente, al finalizar el experimento, se investigó el metabolismo hepático in vitro de la aflatoxina B1 (AFB1) en animales no expuestos al tóxico y se realizó examen histopatológico del hígado en todos los grupos. Resultados. El consumo de dietas contaminadas con aflatoxinas no causó efectos sobre el consumo de alimento ni hubo mortalidad. Solamente se observó disminución significativa (p<0.05) en la ganancia de peso corporal en los animales expuestos a 200 ppb en la dieta. Los niveles de 100 y 200 ppb (ng/g) de aflatoxinas indujeron cambios leves a moderados en el hígado. El metabolismo microsomal de la AFB1 demostró la producción del epóxido de la AFB1 como único metabolito. Conclusiones. Los resultados del presente estudio demuestran que la chinchilla es altamente resistente a las aflatoxinas, pudiendo tolerar durante al menos dos meses niveles de aflatoxinas en el alimento que resultarían letales, en apenas unos pocos días, para especies sensibles como el cerdo o el perro.

Palabras clave: Chinchilla, aflatoxinas, aflatoxicosis, metabolismo, in vitro. (Fuente: AIMS)

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Cepeda - Aflatoxicosis en chinchillas

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ABSTRACT Objetive. To determine the effects of dietary aflatoxins (AF) on chinchillas (Chinchilla lanigera). Materials and methods. A total of 20 male chinchillas were distributed in 5 experimental groups of 4 animals each. Animals received the following levels of dietary AF: 0, 25, 50, 100 and 200 ppb (ng/g) for 8 weeks. Feed intake, individual body weight and mortality were recorded weekly. In addition, the in vitro hepatic metabolism of aflatoxin B1 (AFB1) was investigated using liver samples from the control group. Results.

Exposure to AF did not cause any effect on feed intake or mortality. The only parameter affected significantly (p<0.05) was body weight when 200 ppb AF were added to the diet.

Both AF levels of 100 and 200 ppb produced mild to moderate liver changes. Microsomal metabolism of AFB1 showed production of AFB1 epoxide as the only biotransformation product. Conclusions. Results demonstrated that chinchillas were highly resistant to AF and were capable of tolerating for at least two months dietary aflatoxin levels that would be lethal, in just a few days, to sensitive species such as pigs or dogs, in just a few days.

Key words: Chinchilla, aflatoxins, aflatoxicosis, metabolism, in vitro. (Source: AIMS)

INTRODUCCIÓN La chinchilla (Chinchilla lanigera) es una especie de roedor que habitaba naturalmente en los Andes de Suramérica, a altitudes comprendidas entre 3.000 y 5.000 metros sobre el nivel del mar.

La calidad de su pelaje y su gran valor comercial llevó a la caza excesiva acabando prácticamente con las poblaciones silvestres (1). Actualmente existen en granjas de producción, especialmente en países como Argentina, Chile y Bolivia. En Colombia existen algunos criaderos que han tomado la producción de esta especie como una alternativa económica debido a las ventajas competitivas de la producción de piel y su potencial de comercialización en el exterior.

En varios de estos criaderos localizados en la Sabana de Bogotá se presentó una alta mortalidad que fue inicialmente atribuida a la presencia de cerca de 50 ppb (ng/g) de aflatoxinas (AF) totales en el alimento (caso clínico de los autores, sin publicar).

8,9-epóxido (AFBO) por la acción de enzimas de la familia citocromo P450 (3).

Este metabolito es capaz de unirse a los residuos de guanina de los ácidos nucleicos causando alteraciones irreversibles que pueden llevar a carcinogenicidad, mutagenicidad y teratogenicidad (4-7).

En animales de producción, además de los efectos carcinógenos, se pueden presentar reducción en la ganancia en peso, efectos adversos en la reproducción y en el sistema inmunológico e incluso la muerte si la dosis de la micotoxina es suficientemente alta (8, 9). En cuanto al efecto de las AF en los roedores se ha encontrado que existe una gran variabilidad en la sensibilidad dependiendo de la especie. Por ejemplo, el género Mastomys spp. (un roedor africano) es altamente resistente a las AF mientras que el ratón y el hámster presentan una susceptibilidad intermedia, en contraste, la rata es altamente sensible (3, 10, 11).

Las AF son un grupo de metabolitos heterocíclicos sintetizados por algunas cepas de los hongos Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus. De forma natural estos hongos pueden producir cuatro tipos de AF conocidos como aflatoxinas B1 (AFB1), B2 (AFB2), G1 (AFG1) y G2 (AFG2) (2). En la mayoría de las especies de mamíferos la AFB1 se biotransforma a una forma tóxica del compuesto conocida como aflatoxina-

Debido a la sensibilidad diferencial entre roedores a las AF y a que no existen estudios sobre la sensibilidad de las chinchillas a las AF es importante determinar los efectos de estas micotoxinas en esta especie de roedor. El objetivo del presente estudio fue investigar los efectos de diferentes niveles de AF en el alimento en la especie Chinchilla lanigera. Adicionalmente se investigó el metabolismo hepático in vitro

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

de la AFB1 en esta misma especie con el fin de determinar el perfil de metabolitos fase I producidos a partir esta aflatoxina.

MATERIALES Y MÉTODOS Aflatoxinas. Las aflatoxinas utilizadas como fuente de contaminación del alimento fueron producidas a partir de la cepa de Aspergillus parasiticus R39 aislada en Colombia a partir de una muestra de maíz en el Laboratorio de Toxicología de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Nacional de Colombia. Esta cepa se encuentra depositada en el cepario de la Universidad de los Andes (Bogotá, Colombia).

Para la propagación del hongo toxigénico y producción de la micotoxina se utilizó arroz comercial como sustrato (12). El arroz se mezcló con agua en proporción 1:2 y se llevó a cocción durante 30 minutos.

Posteriormente se pesaron 200 g del arroz cocido a los que se agregaron 125 mL de agua que se mezclaron hasta obtener una pasta homogénea. De esta pasta se pesaron 40 g en un Erlenmeyer, se agregaron 10 mL de agua destilada, se esterilizó en autoclave a 121°C y 15 pulgadas/cm2 de presión durante 15 minutos y una vez a temperatura ambiente se inoculó con 1 mL de una dilución de 60 x 104 conidias de la cepa R39. En total se prepararon de esta manera un total de 30 Erlenmeyers que se sometieron a incubación a 27ºC durante 28 días en ausencia de luz.

Extracción de las aflatoxinas y cuantificación. La extracción de las aflatoxinas se llevó a cabo de acuerdo con lo descrito en estudios previos (13). El contenido de cada Erlenmeyer se envolvió en papel filtro cualitativo y se llevó a un extractor tipo Soxhlet. La extracción en Soxhlet se realizó a 55°C por 24 h utilizando metanol como solvente. Posteriormente el solvente fue removido utilizando un evaporador rotario a una temperatura de 55ºC. Al residuo seco se adicionó una mezcla de cloroformo y agua (2:1, v/v) y se dejó en reposo hasta observar la separación de las fases acuosa y orgánica.

La fase orgánica se retiró cuidadosamente

y se llevó a sequedad a 40ºC para disolverla nuevamente con una solución de metanol, agua y éter de petróleo en proporción 10:1:10. De nuevo se retiró la fase orgánica y se llevó a sequedad. Finalmente las toxinas se reconstituyeron en 10 mL de una mezcla 84:16 de acetonitrilo y agua.

El extracto obtenido se diluyó 1:250.000 en agua, se homogenizó y una alícuota del mismo se utilizó para cuantificar la concentración de aflatoxinas por cromatografía líquida de alta eficiencia de acuerdo con lo descrito por Diaz et al (14).

Ensayo in vivo. Para evaluar los efectos de las AF en las chinchillas se utilizaron un total de 20 animales machos de entre 6 y 11 semanas de edad, los cuales se distribuyeron aleatoriamente en 5 grupos experimentales de 4 animales cada uno de manera que no se presentaran diferencias significativas en el peso corporal promedio entre los diferentes grupos. Los animales se alojaron de manera individual en jaulas de acero y se les suministró agua y alimento para conejos ad libitum (este tipo de alimento es comúnmente utilizado en explotaciones comerciales de chinchillas debido a que no existe alimento comercial para esta especie de lagomorfo).

El alimento utilizado no presentaba niveles detectables de aflatoxinas. Los cinco tratamientos experimentales correspondieron a diferentes niveles de aflatoxinas totales en la dieta, así: grupo 1 (control), sin adición de aflatoxinas; grupo 2: 25 ppb; grupo 3: 50 ppb; grupo 4: 100 ppb y grupo 5: 200 ppb. Las aflatoxinas fueron disueltas en acetona, adicionadas a las dietas en harina y homogenizadas tanto manualmente como en una mezcladora de palas. Posteriormente las dietas fueron peletizadas y suministradas durante 8 semanas, al término de las cuales los animales fueron sacrificados con el fin de tomar muestras de tejido hepático para análisis histopatológico. Durante el transcurso del experimento se determinó el consumo de alimento y el peso corporal de forma semanal. Los animales experimentales fueron tratados de manera ética, brindando el mayor bienestar posible durante el ensayo.

Cepeda - Aflatoxicosis en chinchillas

Metabolismo hepático in vitro de la aflatoxina B1. Para determinar el metabolismo hepático in vitro de la AFB1 se obtuvieron microsomas de los hígados de los animales del grupo control de acuerdo con la metodología descrita anteriormente (15).

Los hígados se extrajeron inmediatamente después del sacrificio, se lavaron con PBS (fosfato 20 mM, pH 7.4, NaCl 100 mM) y se almacenaron a -70ºC hasta el momento de la extracción de los microsomas. Para la obtención de los microsomas las muestras de hígado se descongelaron parcialmente, se lavaron con PBS frío y se secaron suavemente con papel absorbente. Se pesaron aproximadamente 5 g en tubos de centrífuga mantenidos en hielo y se adicionaron 10 mL de buffer de extracción (PBS, EDTA disódico 1 mM, sacarosa 250 mM). Se homogenizó por 30 segundos en un homogenizador de tejidos (IKA Ultra-Turrax, Staufen, Alemania) y se centrifugó a 4°C por 30 minutos a 10000 x g. Posteriormente se transfirió el sobrenadante (aproximadamente 10 mL) a un tubo de ultracentrífuga mantenido en hielo y se centrifugó por 90 minutos a 98000 x g.

Los sobrenadantes se separaron en alícuotas para ensayos posteriores y a cada pellet se adicionaron 3 mL de buffer de almacenamiento (buffer fosfato 20 mM pH 7.4, EDTA disódico 1 mM, sacarosa 250 mM, glicerol 20%). El pellet se desprendió cuidadosamente de las paredes del tubo con una espátula delgada y se transfirió a un homogenizador de tejidos manual para resuspenderlo completamente.

La suspensión microsomal se fraccionó en tubos de microcentrífuga que se almacenaron a -70°C hasta su posterior utilización. Una alícuota se utilizó para determinar el contenido de proteína usando el método del ácido bicinchonínico (16) adaptado para microplaca (17).

La determinación de la actividad enzimática de los microsomas se realizó en tubos de microcentrífuga de 1.5 mL que contenían glucosa 6-fosfato 5 mM, NADP+ 0.5 mM, glucosa 6-fosfato deshidrogenasa 0.5 UI, 2 µL de sustrato (AFB1) en DMSO equivalente al 0.8% del solvente de incubación (18),

2359

100 µg de proteína microsomal y buffer de incubación (buffer fosfato 50 mM pH 7.4, MgCl 5mM, EDTA 0.5mM) hasta un volumen de 250 µL. Las incubaciones se llevaron a cabo durante 10 minutos a 39ºC luego de los cuales se adicionaron 250 μL de acetonitrilo a -20ºC para detener la reacción (19). El contenido del vial se homogenizó y centrifugó a 12.000 x g por 10 minutos y se analizaron 50 µL por HPLC según la metodología descrita por Lozano y Diaz (15). Debido a la inestabilidad de la forma epóxido de la AFB1 y su rápida hidrólisis a una forma más estable conocida como AFB1-dihidrodiol (dhd-AFB1), el epóxido formado se cuantificó a través de la medición del dhd-AFB1 presente en la incubación.

Debido a que el dhd-AFB1 no se encuentra disponible comercialmente, la cuantificación de este se realizó utilizando como estándar aflatoxina B2α (AFB2α) compuesto que presenta características fluorométricas y espectrales equivalentes (20).

Análisis estadístico.

El consumo de alimento y la ganancia de peso corporal de los diferentes tratamientos experimentales se analizaron mediante ANOVA y contrastes ortogonales contra el grupo control utilizando la prueba de Dunnett cuando el ANOVA mostró diferencias significativas (p<0.05).

RESULTADOS La inoculación del medio de arroz con la cepa R37 de Aspergillus parasiticus resultó en la producción de las cuatro aflatoxinas de ocurrencia natural en la proporción 62.9:9.58:26.3:1.20 para las aflatoxinas B1, B2, G1 y G2, respectivamente. La concentración de aflatoxinas totales en el extracto final fue de 1.67 g/l (1.05 g/l de AFB1, 0.16 g/l de AFB2, 0.44 g/l de AFG1 y 0.02 g/l de AFG2). La producción de estos niveles de aflatoxinas permitió contaminar la dieta control para obtener las dietas experimentales a concentraciones de 25, 50, 100 y 200 ppb (µg/kg).

No se presentaron diferencias significativas en el consumo de alimento semanal o acumulado entre los diferentes grupos

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experimentales. Tampoco se observó mortalidad durante las 8 semanas que duró el experimento. La ganancia de peso en el grupo control fue de 14.6 g/semana, en el grupo que recibió 25 ppb de AF totales fue de 13.5 g/semana y en el grupo alimentado con 50 ppb fue de 11.8 g/semana. Con niveles de 100 y 200 ppb en la dieta la ganancia de peso promedio fue de de 9.9 y 8.8 g/semana, respectivamente. A pesar de las diferencias numéricas en la ganancia de peso observadas entre el grupo control y los grupos que recibieron 50, 100 y 200 ppb de AF totales, solamente se presentó una diferencia significativa con el grupo que recibió 200 ppb con relación al control.

La figura 1 muestra la ganancia de peso acumulada durante las 8 semanas que duró el tratamiento experimental.

A la necropsia los hígados de las chinchillas expuestas a los niveles más altos de aflatoxinas (100 y 200 ppb) presentaron cambios consistentes en apariencia de nuez moscada y una coloración amarillenta difusa, más clara que lo normal. La evaluación histológica del hígado demostró alteraciones en los hepatocitos, principalmente vacuolización, siendo esta más severa en aquellos individuos que recibieron el alimento con 100 y 200 ppb de AF totales (Figura 2).

Figura 2. Microfotografía del hígado de una chinchilla macho que recibió una dieta contaminada con 200 ppb de aflatoxinas totales en el alimento durante 8 semanas (40x). Se observa vacuolización moderada de hepatocitos.

El estudio del metabolismo hepático de AFB1 reveló la producción de AFBO como único producto de biotransformación (Figura 3). No se detectó la producción de metabolitos tales como la aflatoxinas M1, B2α, Q1 o P1.

Ganancia acumulada de peso (gramos)

180

160 140 120

100 80 60 40

20 0

0

25 50 100 200 Concentración de aflatoxinas totales e n alimento (ppb)

Figura 1.

Ganancia de peso promedio acumulada ± desviación estándar en chinchillas macho alimentadas 8 semanas con dietas que contenían niveles crecientes de aflatoxinas.

Figura 3. Cromatograma del sobrenadante de una incubación in vitro de microsomas hepáticos de chinchilla y AFB1. Se observan los picos correspondientes al sustrato (21.4 min) y al único producto detectado correspondiente al epóxido de la AFB1 determinado como el dihidrodiol (11.1 min).

Cepeda - Aflatoxicosis en chinchillas

DISCUSIÓN Los resultados del presente estudio demostraron que las chinchillas son altamente resistentes a los efectos de las aflatoxinas, ya que a pesar de que se utilizaron niveles muy altos de aflatoxinas (hasta 200 ppb) durante un período de tiempo prolongado (8 semanas) no se presentó mortalidad y los únicos cambios observados fueron una disminución en la ganancia de peso acumulada y lesiones hepáticas de leves a moderadas. Este nivel de contaminación en el alimento resulta letal para especies sensibles como el pato y el pavo (9).

No existen estudios toxicológicos de aflatoxicosis en chinchillas que permitan contrastar los resultados del presente experimento con estudios previos. Sin embargo, recientemente se reportó un caso en el cual se atribuyó a un alimento contaminado con 212 ppb de aflatoxinas una mortalidad aguda del 100% en 200 animales expuestos a este alimento en una granja en Argentina (1). A la luz de los resultados obtenidos en el presente estudio, es poco probable que este episodio de mortalidad aguda haya sido causado por aflatoxinas ya que en el presente estudio la exposición a 200 ppb durante 8 semanas no causó mortalidad. Es posible que la dieta de estas chinchillas haya estado contaminada con otras sustancias hepatotóxicas capaces de inducir alta mortalidad de manera aguda pero los resultados obtenidos en el presente estudio indicaron que estos efectos no se observan con 200 ppb de aflatoxinas.

Los estudios de biotransformación hepática in vitro de la AFB1 demostraron que las chinchillas biotransforman la toxina a la forma tóxica, el AFBO (detectado en su forma dhd-AFB1). El AFBO se produce en el hígado y debido a su inestabilidad y corta vida afecta principalmente este órgano

2361

causando cambio graso, aumento en la vacuolización y necrosis de hepatocitos.

No se encontraron otros productos de biotransformación de la AFB1 a diferencia de lo que sucede en otras especies como rata en la que se ha reportado la producción de AFM1 y Q1 (21). El hecho de que la AFB1 sea biotransformada a AFBO pero que no se presenten efectos severos de la AFB1 en las chinchillas sugiere que la biotransformación ocurre de manera muy lenta o que el metabolismo fase II (conjugación con glutatión u otros compuestos) es el responsable de la gran resistencia de estos animales a las aflatoxinas (3). Es necesario profundizar en el estudio del metabolismo fase I y fase II de las aflatoxinas en chinchillas con el fin de dilucidar los mecanismos bioquímicos de resistencia a las aflatoxinas en esta especie.

En conclusión, Chinchilla lanigera demostró ser un roedor con una elevada resistencia a la exposición subcrónica a AF. Los únicos efectos observados tras la exposición a concentraciones de 200 ppb de AF totales en la dieta durante 8 semanas fue disminución en la ganancia de peso y alteraciones hepáticas leves a moderadas. Para determinar la causa de la elevada resistencia de las chinchillas a las AF es necesario profundizar en el metabolismo fase I determinando los parámetros enzimáticos KM y Vmax de las CYP450 responsables de su metabolismo así como también caracterizar el metabolismo fase II de detoxificación, particularmente en lo que respecta a las enzimas glutatión transferasas (GSTs), lo que se ha demostrado que estas enzimas juegan un papel clave en la resistencia a las aflatoxinas en especies como Mastomys sp., el hámster y el ratón (3) y esta podría ser también la razón de la alta resistencia a las AF observada en chinchillas.

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2364-2371, REVISTA MVZ CÓRDOBA 2011. • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 2364

ORIGINAL

Activación y determinación de parámetros cinéticos de la plasmina humana y Ovis aries Activation and comparative kinetics of Ovis aries plasmin with human plasmin Omaira Cañas B,1 BSc, Alfonso Quijano P,1 Ph.D, Fernando Arbeláez R,1* Ph.D. Universidad de Pamplona, Facultad de Ciencias Básicas, Grupo de Investigación en Química, Ciudadela universitaria, Km 1, Vía Bucaramanga, Pamplona, Norte de Santander, Colombia. *Correspondencia: lui.ferar@hotmail.com 1

Recibido: Mayo de 2010; Aceptado: Diciembre de 2010.

RESUMEN Objetivo. Comparar las cinéticas y activaciones, unificar las purificaciones y determinar las secuencias de los terminales-N de los plasminógenos Ovis aries y humano. Materiales y métodos. Los plasminógenos fueron purificados por el mismo método: cromatografías de afinidad e intercambio iónico, activados con urocinasa, la secuencia de los terminales-N se realizó por el método de Edman Resultados. La afinidad de la plasmina Ovis aries por el sustrato cromogénico fue de 0.45 mM, 11.8 veces mayor que la afinidad de la plasmina humana (5.3 mM). Conclusiones. Se confirma y unifica el método de purificación de los plasminógenos del plasma, para todos los mamíferos. La alta afinidad de la plasmina Ovis aries confirma una mayor afinidad de las plasminas animales por el sustrato cromogénico, en comparación con la plasmina humana.

Palabras clave: Plasmina, Glu-Plasminógeno, fibrinólisis, urocinasa, cinética. (Fuente: MeSH)

ABSTRACT Objective. Compare the kinetics and activations, unify the purifications methods and establish the sequence of the N-terminals of the plasminogens human and Ovis aries.

Materials and methods. The plasminogens were purified by the same methods: affinity and ion exchange chromatographies, furthermore both plasminogen were activated by human urokinase and the N-terminals sequence perform by the Edman’s degradation’s method.

Results. The affinity of Ovis aries plasmin for the chromogenic substrate was determined in 0.45 mM, 11.8 times more affinity that the human plasmin (5.3 mM). Conclusions.

The method of the plasminogens purification and the unification was established for all mammals. The high affinity of the Ovis aries plasmin confirmed a mayor affinity of animal’s plasmin to the chromogenic sustrate, compared with the human plasmin.

Key words: Plasmin, Glu-Plasminogen, fibrinolysis, urokinase, kinetics. (Source: MeSH) 2364

Cañas - Activación y determinación de parámetros cinéticos de la Plasmina

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INTRODUCCIÓN El sistema hemostático involucra el mantenimiento de la sangre en un estado fluido bajo condiciones fisiológicas y también reacciona rápidamente frente a la formación del coágulo de fibrina. La trombosis se considera la causa primaria de ataques al corazón y ocurre cuando los sistemas de coagulación y fibrinólisis pierden su equilibrio natural (1). La formación del coagulo puede ser iniciada por dos vías, la extrínseca y la intrínseca.

La primera, ocurre cuando el factor VII (FVII), se une al receptor de membrana del factor tisular (FT) (2). Autoactivandose a FVII activado (FVIIa), a su vez el complejo formado FVIIa-FT, activa el factor X (FX), a FX activado (FXa). La vía intrínseca se inicia por el complejo kalicreina-factor XII, complejo que a su vez activa el factor XI (FXI), esta cascada conduce a la activación del FX, donde se encuentran ambas vías.

Este último factor se convierte en la llave enzimática común de ambas vías, además en asociación con el factor V (FV), forman la protrombinasa, la cual convierte la protrombina en trombina, está última actúa sobre el fibrinógeno hidrolizando los fibrinopéptidos A y B, iniciando así la formación de la malla de fibrina (2).

En la vía intrínseca, el FXI es además activado directamente por la trombina formada, potenciando el sistema de coagulación, ya que este a su vez activa al factor IX (FIX) (3), lo cual finalmente forma la malla de fibrina.

El sistema fibrinólitico, es dependiente de la conversión del zimógeno plasminógeno (Plg), a la serino proteasa plasmina (Pli), por los activadores fisiológicos específicos, como el activador del Plg tipo urocinasa (u-PA), o el activador del Plg tipo tisular (t-PA) (4). El hígado es el tejido primario que sintetiza el Plg, sin embargo hay otras fuentes donde ha sido identificada esta proteína como las glándulas adrenales, riñones, entre otros órganos (5). La conversión del Plg a Pli, involucra el rompimiento de una sola secuencia (Arg561-Val562), resultando en la generación de la Pli, compuesta por dos

cadenas, una de 561 aminoacidos (a.a.) pesada (A) y la otra liviana (B) de 230 a.a, unidas por un puente de disulfuro. La tríada catalítica está localizada en la cadena B, y consiste de His603, Asp646 y Ser741. En la cadena A, se encuentran los sitios de unión a la lisina (LBS) que van desde el a.a. (Glu1 Humano o Asp1 animales) hasta Arg561, las cuales están unidas por puentes de disulfuro y son los lugares por los cuales se fija la Pli a la fibrina específicamente para degradar el coagulo (6).

El complejo formado entre enzima-sustrato y la concepción del estudio cinético fue propuesto por Michaelis-Menten (7) y ha sido estudiada en otros Plgs por Cañas et al (8-9).

Además se han realizado estudios sobre las características del Plg bufalino (10).

En este estudio se compara la activación y cinética de la Pli Ovis aries con la de la Pli humana, ampliando los conocimientos sobre el sistema fibrinolítico de estas especies mamíferas, contribuyendo a un mejor manejo de los problemas cardiovasculares, que cada día se constituyen en una patología que ocupa el primer lugar en el listado de causas de muerte en muchos países del mundo.

El objetivo de este trabajo fue comparar la cinética y activación de los Plgs Ovis aries y humano, relacionando estos parámetros con el funcionamiento del sistema fibrinólitico de ambas especies.

MATERIALES Y MÉTODOS Toma y procesamiento de las muestras de plasma. Este estudio se hizo bajo las recomendaciones establecidas en la normatividad sobre investigación con seres humanos (Declaración Universal de los derechos Humanos, Helsinki-Tokio y Nuremberg) con el aval del comité de Bioética de la Universidad de Pamplona. Se tuvo en cuenta el criterio de la utilización del consentimiento informado a la hora de la extracción del plasma, establecido en el Art, 30, 08430.

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El plasma Humano fue suministrado por el Hospital Erasmo Meoz de la ciudad de Cúcuta-Colombia, analizado y certificado libre de enfermedades infecciosas.

La muestra del plasma Ovis aries, fue tomada con la autorización del comité de Bioética de la Universidad de Pamplona en la Granja Experimental Villa Marina, también propiedad de dicha institución, por un médico veterinario, siguiendo las recomendaciones contempladas en él título V del decreto 08430. Se utilizaron bolsas para extracción sanguínea con solución anticoagulante de citrato, fosfato, dextrosa y adenina (CPDA-1). A la sangre obtenida de esta manera, se le añadió fenilmetilsulfonilfluoruro (PMSF) disuelto en dimetil-sulfoxido (DMSO), a una concentración final de 1 mM, como inhibidor de la actividad de las serino proteasas. Las muestras se mantuvieron refrigeradas y el plasma separado por centrifugación a 7.000 r.p.m. durante 15 min. a 4ºC. Reactivos. PMSF, ε-amino ácido caprioico (ε-ACA) y ácido clorhídrico de (Fabroquim), cloruro de sodio (NaCl), DMSO y acetato de sodio anhidro de (Riedel-de-Haën), N,N´-Metilen-bisacrilamida, persulfato de amonio, β-mercaptoetanol, sodio dodecyl sulfato (SDS), di-hidrógeno fosfato de sodio dihidratado de (Merck), lisinasefarosa-4β de (Amersham Biosciences), ácido acético concentrado de (Baker), sustrato cromogénico para Pli Spectrozyme y urocinasa (u-PA) (110.000 UI/ml) de (Amdiag). El sustrato cromogénico S-2251, se disolvió a una concentración de 5 mM, concentraciones crecientes del mismo, el estándar de peso molecular usado fue: 180 kDa (α2-macroglobulina), 92KDa (Glu-Plg), 66 KDa (cadena-α, fibrinógeno humano), 52 KDa (cadena-β, fibrinógeno humano), 46 KDa (cadena-γ, fibrinógeno humano), 23.8 kDa (Tripsina), y agua tipo I y III, de los (Laboratorios de Investigación en Química-Universidad de Pamplona).

Purificación de los plasminógenos. Los Plgs de las dos especies fueron purificados por cromatografía de afinidad y exclusión según el método de Cañas et al (8). En una columna de 8 x 2.5 cm (Biorad), equilibrada

con tres volúmenes de solución tampón de 0.1 M fosfato 0.15 M de NaCl pH 7.3 (PBS), a una velocidad de flujo de 2 ml/ min. Se aplicaron 200 ml de plasma para cada especie, posteriormente la columna se lavó con PBS, hasta que la absorbancia A280 fue ≤ 0.01, se eluyó con 100 ml de PBS que contenían 0.05M ε-ACA y colectado en fracciones de 3 ml por tubo, la concentración fue determinada utilizando el coeficiente absorción de (ε1%)1cm = 1.6 (mol-1 cm-1) (11).

Los Plgs obtenidos, fueron separados por cromatografía de intercambio iónico según el método de Cañas et al (8). En una columna de 5 x 2.5 cm (Biorad), empacada con 4 ml de DEAE sefarosa y equilibrada con la solución tampón 0.06 M Tris, 0.06M NaCl. 0.02 M HCl pH 8.5 (A). Sé eluyó con un gradiente lineal usando la solución tampón A y 0.07M Tris, 0.22 M NaCl, 0.06M HCl pH 7.5.(B) Fue colectada en fracciones de 3 ml a una velocidad de flujo de 1.5 ml/min.

Análisis electroforético.

Las electroforesis SDS-PAGE se realizaron de acuerdo al método de Laemmli (12). Las muestras de Plgs de 5 μg fueron mezcladas con el buffer de muestra en un volumen 1:1 (vol/vol), fueron tratadas térmicamente por 5 minutos a 100ºC y visualizadas por tinción de azul brillante de Coomassie.

Transferencia directa de los Plgs humano y ovis aries a una membrana de (PVDF). Se tomaron 2 X 2 µl de las dos proteínas y se diluyeron en 2 X 500 µl de ácido acético al 0.1 %, en agua destilada tipo I en dos tubos para microcentrifuga.

Se tomaron trozos de membrana PVDF de un tamaño no mayor a 3 X 3 mm, y se humedecieron con metanol al 99% durante 15 segundos. Se añadió un trozo de membrana PVDF totalmente húmeda con metanol, se agitó suavemente durante 3 minutos y se mantuvo a una temperatura de 5 - 8ºC agitando de igual manera cada 8-12 horas, luego de 2 días las membranas se secaron y se lavaron 2 veces con metanol en agua destilada al 20%. A las proteínas se les determinó la secuencia del terminal-N según el método de Edman

Cañas - Activación y determinación de parámetros cinéticos de la Plasmina

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(13), en la universidad de Umeå Suecia.

RESULTADOS

Activación de los plasminógenos. Se utilizó 1 mg para cada uno de los Plgs a una concentración de 1 mg/ml y a una temperatura constante de 37ºC, a los cuáles se les adicionó 6.72 μl de u-PA para una concentración final de 739.2 UI/ml “Solución activada”. Sé monitoreó espectrofotométricamente (A405) así: Se tomaron 8 tubos de sustrato (0.3 mM) equivalentes a los diferentes tiempos de incubación, (0, 1, 3, 6, 9, 15, 25 y 35 minutos), y se les adicionaron 3 μl de la “Solución activada”, se dejó reaccionar por 12 segundos, la reacción se detuvo con la adición de 10 μl de la solución tampón acetato (BA) 4 M pH 3.8.

Análisis electroforético. La pureza del Plg Ovis aries se determinó mayor al 95% (Figura 1, carril 2) esta banda migra aproximadamente a la misma altura que el Plg humano utilizado en el marcador de peso molecular, carril 1 banda 2 de 92 kDa.

Al minuto 35, la activación de los Plgs se detuvo adicionando a las soluciones del “Plg activado”, 323 μl de glicerol al 100%, para una concentración de glicerol final de 25%. La solución activada, se homogenizó, fraccionó y almacenó a -80ºC. Se determinó la A405 de las 8 incubaciones, y sé gráfico la A405 vs tiempo de incubación.

Determinación de la concentración de plasmina. De acuerdo al proveedor del sustrato cromogénico, 10 miliabsorbancias (mA405) a 37ºC corresponde a 1nM de Pli (14).

Activación de los plasminógenos. En la figura 2, carril 2, se visualiza la clásica forma de activación del Plg humano a Pli, formando las típicas bandas, A y B a los 35 minutos de incubación. Se observa en el mismo carril que al minuto 35, la conversión del zimógeno a cadena liviana y pesada es del 100% en el Plg humano.

Se ve una acción autodegradativa del Plg Ovis aries carril 3, al comparar con el carril 2 del humano, el Ovis aries al minuto 35, todavía posee moléculas de Plg por activar (92 kDa), también se observa en la banda B y A del plg humano, cierta degradación por la misma acción de la Pli, formando otras bandas diferentes a la A y B (Figura 2 carril 2). La conversión de los Plgs a Pli,

A los tubos con sustrato 0.3 mM, se les agregó 3 μl de la solución final activada y se incubaron por 0, 30 y 60 segundos respectivamente, la reacción se detuvo adicionando 10 μl de BA, la A405 se determinó para cada tubo y se determinaron las mA405 /min.

Cinética de la plasmina. Se estudia la cinética de las dos especies de Plis partiendo de una concentración común (2.7 µM), a una temperatura de 37ºC y un pH 7.3, su actividad se determinó por la velocidad de transformación del sustrato a producto, a (A405), utilizando las siguientes concentraciones de sustrato: 0.05, 0.08, 0.10, 0.13, 0.18, 0.25, 0.30 mM, y adicionándoles 3 μl de cada Pli, la reacción se detuvo con 10 μl de BA, la A405 se determinó y se gráfico según la ecuación de Lineweaver-Burk (15).

Figura 1.

Electroforesis SDS-PAGE al 10%, de la purificación del plg Ovis aries.

Carril 1 marcador de peso molecular (ver materiales y métodos) carril 2 Plg Ovis aries.

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Figura 2.

Electroforesis SDS-PAGE, 10%, activación de los Plgs humano y Ovis aries a Pli. Carril 1, marcador de peso molecular, carriles 2 y 3, Plis humano y Ovis aries, respectivamente al minuto 35. Se indica la migración de la cadena pesada (A), y liviana (B), para las dos Pli.

por activación con u-PA fue monitoreado de acuerdo a la cantidad de sustrato hidrolizado y detectado a A405nm (Figura 3).

Figura 4.

Dependencia de la velocidad de transformación del sustrato a producto por las Plis humana y Ovis aries en las coordenadas de la ecuación de Lineweaver-Burk.

de los parámetros de la cinética de la Pli Ovis aries se resumen (Tabla 1, columna 3), comparandose con los parámetros de la Pli humana (Tabla 1, columna 2). Los parámetros de importancia cinética de las dos especies de Plis se resumen y comparan en la tabla 2.

Tabla 1.

Velocidades (V) de las Plis humana y Ovis aries en función de concentraciones ascendentes de sustrato.

Figura 3. Monitoreo espectrofotométrico A405 de la activación de los Plgs Ovis aries y humano a Pli por u-PA. A405 vs tiempo de incubación.

Cinética de la plasmina. Los parámetros cinéticos de las dos Plis fueron determinados en la figura 4 (A y B), en las coordenadas de Lineweaver-Burk, donde se observa el comportamiento de las Plis. Los resultados

* Unidades arbitrarias/segundos.

Cañas - Activación y determinación de parámetros cinéticos de la Plasmina Tabla 2. Parámetros cineticos determinados según la ecuación de LineweaverBurk para las dos especies de Plis.

Secuenciamiento del terminal-N de los Plgs humano y Ovis aries. La secuencia del terminal-N de ambas especies de Plgs se aprecia en la tabla 3, las diferencias entre las dos especies se muestran en negrilla.

Tabla 3. Determinaciones de las secuencias de los Terminales-N de los Plg Humano y Ovis aries. Las diferencias en a.a. se indican en negrilla.

DISCUSIÓN La purificación del Plg de muchos mamíferos se ha realizado por el mismo método (8,9).

El aislamiento del Plg de Ovis aries del plasma de este, demuestra definitivamente que el Plg de los mamíferos y quizás de cualquier especie se pueda purificar por el método reformado de Cañas et al (8) unificando así la purificación de esta molécula, la alta pureza de la purificación fue confirmada por las secuencias de los Plgs, ya que solo se encontró una sola secuencia en cada preparación, se debe tener en cuenta que el método utilizado para la determinación del terminal-N, detecta cantidades tan bajas como 1 nanogramo de proteína. Estas secuencias se diferenciaron entre las dos especies en solo dos a.a., resultados que están en concordancia con otros estudios realizados (8-10). Los Plg de las dos especies en estudio, fueron activados, demostrándose que el plg del humano se activa totalmente formando las típicas bandas pesada y liviana, mientras

2369

que el Plg del Ovis aries, mostró una resistencia a la activación total, aunque las cadenas pesada y liviana se degradan más rápidamente, que la humana.

La afinidad de estas dos Plis, por el sustrato, también sigue los parámetros, determinados y comparados entre diferentes mamíferos irracionales y el humano (8-10), siendo la afinidad de las Plis de los animales la más alta por el sustrato cromogénico, hecho este que facilitará el estudio de los sistemas de coagulación y fibrinólisis entre los mamíferos y otras especies.

En este estudio se confirma una vez mas que esta tendencia se mantiene al ser determinada la afinidad para el Ovis aries en 0.45 mM. Las diferentes afinidades de los mamíferos podría interpretarse como diferentes capacidades de degradar el trombo y la formación o acumulación de fibrina en la circulación de estos mamíferos a su vez, diferentes capacidades de deshacerse de los trombos formados, siendo el humano de acuerdo con estos resultados, el más expuesto a sufrir problemas cardiovasculares.

La realidad mundial ha demostrado que la primera causa de muerte en humanos, son los problemas cardiovasculares (16). Puede que el ser humano este sometido a un sin número de factores extras que conllevan a problemas cardiovasculares como; estrés, alimentación, genética, tabaquismo, entre otros. El estudio multifactorial de las causas de los problemas cardiovasculares del ser humano y su comparación con los mamíferos más cercanos al ser racional no será fácil, pero en ese estudio y otros se deberá tener en cuenta el hecho de que la molécula del Plg/Pli tiene mayor afinidad hacia el trombo en los animales que en el humano.

Finalmente se debe profundizar más en el estudio de esta molécula y la utilización del Plg/Pli animales en el ámbito clínico y terapéutico. Esto cobra importancia ya que uno de los pasos tempranos de la formación del trombo, es la hidrolización de los fibrinopéptidos, Aα y Bβ (17), del fibrinógeno. Estos monómeros de fibrina

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

aún solubles a bajas concentraciones plasmáticas, podrían ser detectadas por la alta afinidad hacia ellos de los Plg/Plis de los animales, previniendo o detectando tempranamente la formación o probabilidad de la formación del trombo.

En conclusión, se confirma y unifica el método de purificación de los plasminógenos del plasma, para todos los mamíferos. La alta afinidad de la plasmina Ovis aries confirma una mayor afinidad de las plasminas animales por el sustrato

cromogénico, en comparación plasmina humana.

con

la

Agradecimientos A los doctores Torgny Stigbrand y Per Ingvar Olhsson de la universidad de Umeå en Suecia por el soporte económico y la determinación de las secuencias. Al Hospital Universitario Erasmo Meoz de Cúcuta, Colombia, por la donación del plasma humano.

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2372-2380, 2011. • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 REVISTA MVZ CÓRDOBA 2372

ORIGINAL

Rendimiento de cerdos alimentados con raciones conteniendo subproductos de arroz, durante la fase de crecimiento Performance of growing swines fed with a diet containing rice subproducts Victor Hurtado N,1* Ph.D, Rita Nobre S,2 Ph. D, Julien Chiquieri,2 Ph.D. Universidad de los Llanos, Escuela de Ciencias Animales, Km 12 vía Apiay, Villavicencio, Colombia.

Universidade Estadual do Norte Fluminense. Centro de Ciências e Tecnologias Agropecuárias, Av. Alberto Lamego, 2000. Horto. Campos dos Goytacazes, RJ. Brasil. *Correspondencia: johnnie182@ hotmail.com 1 2

Recibido: Abril de 2010; Aceptado: Diciembre de 2010.

RESUMEN Objetivo. Evaluar el rendimiento de cerdos alimentados con raciones conteniendo subproductos de arroz durante la fase de crecimiento. Materiales y métodos. Fueron utilizados 40 lechones mestizos de 31.26 ± 4.62 kg, distribuidos en un diseño experimental de bloques al azar, con los siguientes tratamientos 1. Control, ración basal; 2. Ración con 100% de sustitución de maíz por arroz partido; 3. Ración con 50% de sustitución de maíz por arroz partido; 4. 100% de substitución de maíz por harina de arroz integral y 5. Ración con 50% de substitución de maíz por harina de arroz integral. Resultados. En todas las fases evaluadas (I, II y fase total) fue observado un pobre desempeño de los cerdos alimentados con las raciones conteniendo harina de arroz integral, con efectos negativos más evidentes cuando el maíz fue totalmente sustituido por este subproducto (1.467 kg de consumo diario de ración y 0.512 kg de ganancia diaria de peso). La sustitución total o parcial de maíz por arroz partido no afectó el desempeño de los cerdos en crecimiento (1.681 y 1.733 kg de consumo diario de ración y 0.703 y 0.708 kg de ganancia de peso respectivamente). La peor conversión alimenticia (2.87) fue obtenida con la sustitución total del maíz por harina de arroz integral. Conclusiones. El maíz puede ser substituido en 100% en raciones para cerdos en crecimiento por arroz partido y en 50% por harina de arroz integral sin perjudicar La ganancia de peso, el consumo de ración y La conversión alimenticia.

Palabras clave: Alimentos, subproductos, arroz, harina de arroz, lechón. (Fuente: AIMS)

2372

Hurtado - Rendimiento de cerdos en crecimiento

2373

ABSTRACT Objective. To evaluate the performance of swines fed with rice sub products during the growing fase. Materials and methods. Forty hybrid piglets of 31.26 ± 4.62 kg, were allotted to 5 groups an experimental randomized block design: 1. Control diet; 2. Diet plus 100% replacement of corn by broken rice; 3. Diet plus 50% replacement of corn by broken rice; 4. Diet plus 100% replacement of corn by whole bran rice; 5. Diet plus 50% replacement of corn by whole bran rice. Results. Poor performance was found in all phases evaluated (I, II and total phase) in swines fed with diets containing whole bran rice.

More, evident negative effects were found when corn was completely replaced for bran rice (intake food 1.467 kg and 0.512 kg of weight gain). Replacement of corn for broken rice not affect performance (intake food 1.681 and 1.733 kg and 0.703 and 0.708 kg weight gain respectively). The poorest fed conversion (2.87) was found when corn was completely replaced by whole bran rice. Conclusions. The corn can be replaced by 100% of broken rice or by 50% of whole bran rice without affect the performance of the swine during the growing phase.

Key Words: Feeds, byproducts, rice, rice flour, piglets. (Source: AIMS)

INTRODUCCIÓN Entre los diversos ingredientes componentes de las raciones, los cereales son los que participan en mayor cantidad, contribuyendo en cerca de dos tercios del volumen total de las dietas balanceadas. La menor disponibilidad y el alto costo de las materias primas utilizadas en la preparación de raciones obligan a la búsqueda de nuevas fuentes para la alimentación de los animales. Entre esas materias primas se encuentra los partidos o quebrados de arroz y la harina de arroz integral, que son subproductos del proceso de selección e industrialización de éste cereal para el consumo humano, cuyo costo, en algunas regiones y en época de cosecha es menor al del maíz y que son poco utilizados en las raciones de animales no rumiantes.

Según los indicadores de la agropecuaria en el Brasil y en el Estado de Río de Janeiro se tuvo un área sembrada de 2.970.000 y 2.600 hectáreas de arroz para las cosechas de 2006 – 2007, con un volumen de producción de 11.329.200 y 9.000 toneladas respectivamente (1).

Diferentes subproductos de la industria de arroz han sido investigados para ser utilizados en la alimentación animal.

Por ejemplo, el arroz partido en dietas para conejos (2), la harina de arroz desengrasada o integral para cerdos (3,4)

y pollos asaderos (5,6), arroz con y sin cáscara para bovinos (7) y harina de arroz integral para vacas lecheras (8).

Silva et al (9) constataron incremento lineal en el consumo de ración en la medida en que se aumentaron los niveles de sustitución del maíz por arroz partido, sin embargo no hubo diferencias significativas para ganancia diaria de peso y conversión alimenticia en cerdos en crecimiento y terminación. Por otro lado, Marrero et al (10), determinaron que el maíz puede ser sustituido totalmente por arroz partido, en la dieta para cerdos en crecimiento proporcionando ganancia de peso de 720 g/día.

Este trabajo fue realizado con el objetivo de evaluar el efecto de los subproductos de arroz en la ración sobre el desempeño de cerdos en fase de crecimiento.

MATERIALES Y METODOS Localización. El trabajo fue realizado en el sector de porcicultura de la Unidad de Apoyo a la Investigación del Laboratorio de Zootecnia y Nutrición animal de la Universidad Estatal del Norte Fluminense, localizada en el municipio de Campos dos

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Goytacazes, litoral norte de Río de Janeiro, Brasil.

Animales y fases experimentales.

Fueron utilizados 40 lechones mestizos Landrace x Large White x Pietrain de 70 días de edad, con 31.26 ± 4.62 kg de peso.

Los semovientes se distribuyeron en un diseño experimental de bloques completos al azar, en cinco tratamientos, cuatro repeticiones y dos animales por repetición, siendo un macho y una hembra por unidad experimental. El experimento fue dividido en dos fases (Crecimiento I y Crecimiento II) de 28 días cada una.

Tratamientos. La composición centesimal de las raciones experimentales fue calculada a partir de los valores nutricionales (Tabla 1) de los ingredientes utilizando el Programa Computacional Raçao, para atender las exigencias nutricionales (Tablas 2 y 3) recomendadas por Rostagno (11) que corresponden a cerdos en crecimiento de 30 a 50 kg y de 50 a 70 kg respectivamente.

Las raciones experimentales constituyeron los tratamientos que fueron los siguientes: Tratamiento 1.

Ración basal, RB (utilizando maíz como principal fuente energética) o ración testigo.

Tratamiento 2. Ración con sustitución del

100% de maíz por arroz partido, AP. Tratamiento 3. Ración con 50% de sustitución de maíz por arroz partido, AP 50.

Tratamiento 4. Ración con 100% de sustitución de maíz por harina de arroz integral, HAI. Tratamiento 5. Ración con 50% de sustitución de maíz por harina de arroz integral, HAI 50.

En el proceso de elaboración de las raciones experimentales los granos partidos de arroz fueron molidos para disminuir el tamaño de las partículas.

Los minerales, vitaminas, aminoácidos sintéticos y sal fueron homogenizados en micromezcladora tipo Y, posteriormente todos los ingredientes fueron incorporados en mezcladora vertical. El tiempo de mezclado de los ingredientes fue de 15 minutos.

Alojamiento y manejo de los animales.

Los animales fueron alojados en corrales de concreto de 1.8 x 2.0 metros, con pisos de cemento, dotados de bebederos tipo chupeta y comederos convencionales tipo canoa. La temperatura máxima y mínima durante la fase experimental fue de 25.5 ± 1.7 y 19.1 ± 2.4°C. Los animales fueron alimentados dos veces al día, a las 07:00 y 15:00 h, las sobras de alimentos en los comederos fueron recogidas y pesadas diariamente.

Tabla 1. Composición nutricional de los ingredientes utilizados en las raciones experimentales

Pb, Proteína bruta; Ca, calcio; Pd, Fósforo disponible; EM, energía Metabolizable; Na, sodio; Lis, lisina; Met, metionina; Tre, treonina. 2 Rostagno (11). 3 Concentración del ingrediente activo del producto comercial.

1

Hurtado - Rendimiento de cerdos en crecimiento

2375

Tabla 2. Composición centesimal de la ración para cerdos en fase I de crecimiento.

Niveles de garantía por kg de producto: Biotina 16.56 mg; Vit. E 10.500 mg; Piridoxina 700 mg; Vit. K3 2.800 mg; Colina 126 g; Niacina 13.650 mg; Acido Pantoténico 7.350 mg; Vit. A 2.800 UI; Tiamina 700 mg; Vit. B12 11.550 mcg; Vitamina D3 1.050 UI; Acido Fólico 420 mg; Riboflavina 2.100 mg; Antioxidante 1.500 mg; Se, 136 mg; 2 Niveles de garantía por kg de producto: Fe, 45.000 mg; Cu, 37. 000 mg; Mn, 25.000 mg; Co, 300 mg; I, 800 mg; Se, 120 mg. 3Análisis realizado en el Laboratorio de Nutrición Animal, Centro de Ciencias y Tecnologías Agropecuarias, Universidad Estatal del Norte Fluminense, UENF. 1

Los cerdos fueron pesados al inicio y final de cada fase evaluada, en total se realizaron tres pesajes a los 0, 28 y 56 días del experimento, es decir cuando los animales tenían 70, 98 y 126 días de edad.

Análisis estadístico.

Las variables analizadas incluyeron consumo diario de ración, ganancia diaria de peso y conversión alimenticia. Los datos fueron sometidos a análisis de varianza, siendo las medias comparadas por la prueba de Tukey a 5% de probabilidad.

El modelo estadístico utilizado fue el siguiente: Yij = μ + τi + βj + εij donde Yij = Observación Y en el tratamiento i, en el bloque j. μ = Media general. τi = Efecto del tratamiento i, siendo i: 1, 2, 3, 4 y 5 (sustitución de maíz por subproductos de arroz). βj = Efecto del bloque j, siendo j: 1, 2, 3 y 4.

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Tabla 3. Composición centesimal de la ración para cerdos en fase II de Crecimiento

Niveles de garantía por kg de producto: Biotina 16.56 mg; Vit. E 10.500 mg; Piridoxina 700 mg; Vit. K3 2.800 mg; Colina 126 g; Niacina 13.650 mg; Acido Pantoténico 7.350 mg; Vit. A 2.800 UI; Tiamina 700 mg; Vit. B12 11.550 mcg; Vitamina D3 1.050 UI; Acido Fólico 420 mg; Riboflavina 2.100 mg; Antioxidante 1.500 mg; Se, 136 mg; 2 Niveles de garantía por kg de producto: Fe, 45.000 mg; Cu, 37. 000 mg; Mn, 25.000 mg; Co, 300 mg; I, 800 mg; Se, 120 mg. 3Análisis realizado en el Laboratorio de Nutrición Animal, Centro de Ciencias y Tecnologías Agropecuarias, Universidad Estatal del Norte Fluminense, UENF. 1

RESULTADOS Los resultados de consumo diario de ración, ganancia diaria de peso y conversión alimenticia de lechones en crecimiento son presentados en las tablas 4, 5 y 6.

En la fase I (30 – 50 kg) de crecimiento la harina de arroz integral en sustitución total al maíz afectó negativamente (p<0.05) la ganancia diaria de peso de los animales, hubo un incremento significativo (p<0.05) en el consumo de la ración conteniendo 50% de arroz partido en relación con la ración con sustitución total del maíz por

Tabla 4. Desempeño de lechones alimentados con raciones conteniendo subproductos de arroz en fase I (30-50 kg) de crecimiento.

Letras distintas en la misma línea indican diferencia significativa (p<0.05) por la prueba de Tukey

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Hurtado - Rendimiento de cerdos en crecimiento

Los cerdos alimentados con raciones conteniendo arroz partido presentan mejor conversión alimenticia (p<0.05), que los alimentados con ración con sustitución total del maíz por harina de arroz integral, la conversión alimenticia de los cerdos alimentados con ración con remplazo parcial del maíz por arroz partido en la segunda fase mejoró con respecto a la fase I de crecimiento.

Los resultados de la segunda fase evidencian los efectos negativos de la sustitución total de maíz por la harina de arroz integral para cerdos en crecimiento, como fue observado en la primera fase de esta investigación.

Tabla 5. Desempeño de lechones alimentados con raciones conteniendo subproductos de arroz en fase II (5070 kg) de crecimiento

Letras distintas en la misma línea indican diferencia significativa (p<0.05) por la prueba de Tukey

la harina de arroz integral. Entretanto, la conversión alimenticia no fue influenciada por los subproductos de arroz.

Cuando los resultados de las fases I y II de crecimiento fueron analizados en conjunto (Tabla 6), el desempeño de los animales fue semejante al observado en cada fase por separado. La sustitución parcial o total de maíz por harina de arroz integral redujo significativamente el consumo diario de ración (p<0.05).

Los cerdos de los tratamientos en los cuales el maíz fue reemplazado por el arroz partido presentaron mayor ganancia de peso diario (p<0.05), cuando fueron comparados con los tratamientos conteniendo harina de arroz integral.

El consumo diario de ración y la ganancia diaria de peso de los cerdos alimentados con raciones en la cual el maíz fue sustituido en forma parcial o total por arroz partido y sustitución del 50% por harina de arroz integral muestran resultados estadísticamente semejantes a la ración basal.

En la fase II (50-70 kg) de crecimiento la sustitución parcial y total de maíz por harina de arroz integral redujo (p<0.05) el consumo diario de ración (Tabla 5). La ración con 100% de sustitución de maíz por harina de arroz integral disminuye la ganancia diaria de peso (p<0.05) en relación a los cerdos alimentados con raciones conteniendo maíz y arroz partido como fuente energética.

Tabla 6. Desempeño de lechones alimentados con raciones conteniendo subproductos de arroz en fase total de crecimiento (30-70 kg).

En la figura 1 se ilustra el efecto de los subproductos de arroz sobre el peso total de los cerdos al inicio y final de los dos periodos experimentales

80,00 70,00 60,00 50,00 Peso kg 40,00 30,00 20,00 10,00

126 dìas

0,00 RB

98 dìas AP

AP50

Tratamientos

Letras distintas en la misma línea indican diferencia significativa (p<0.05) por la prueba de Tukey

70 dìas HAI

Edad de los cerdos

HAI50

Figura 1. Peso total de los cerdos al inicio y final de cada fase experimental

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Del mismo modo, el peor resultado de conversión alimenticia ocurrió cuando los animales fueron alimentados con raciones con 100% de sustitución de maíz por harina de arroz integral. En términos relativos el reemplazo total de maíz por harina de arroz integral representa reducción en 23.0, 27.1 y 27.6% de la ganancia de peso diario durante la fase total de crecimiento en relación con los tratamiento testigo y sustitución de 100 y 50% de maíz por arroz partido respectivamente.

DISCUSIÓN En la fase I de crecimiento (30-50 kg) la menor ganancia de peso observada en los cerdos alimentados con ración conteniendo 100% de sustitución de maíz por harina de arroz integral está relacionada con el contenido relativamente alto de fibra de este ingrediente (11), que resultó en ración con un valor calculado de fibra bruta de 7.06% (Tabla 2), comprometiendo de esta forma el consumo y aprovechamiento adecuado de nutrientes para maximizar el desempeño de los cerdos en esta fase. Además de esto, la fibra reduce el tiempo de exposición de los nutrientes a la superficie de absorción en el tracto gastrointestinal, disminuyendo de esta forma el aprovechamiento de los mismos.

El mejor desempeño de los animales alimentados con raciones conteniendo arroz partido puede ser explicado por la composición nutricional y la digestibilidad de los nutrientes contenidos en el arroz partido, que en el caso de los aminoácidos esenciales, la digestibilidad aparente del arroz partido es superior al 81% (12). Se observa también, que la sustitución de 50% del maíz por harina de arroz integral no afectó negativamente la ganancia de peso de los animales sugiriendo que niveles de fibra bruta en la ración hasta de 4.8%, no comprometen esta variable.

Los resultados de cerdos en crecimiento (Fases I y II) alimentados con raciones conteniendo diferentes niveles de subproductos de arroz, sugieren que la reducción del consumo en las raciones con harina de arroz integral resulta en menor disponibilidad de nutrientes y de energía para obtener mayor ganancia de peso.

La mejoría en la conversión alimenticia del tratamiento con sustitución parcial del maíz por arroz partido en la fase experimental II en relación con la fase anterior se explica por un mejor aprovechamiento de los nutrientes debido al ligero incremento en los valores de proteína estimados respecto a los calculados que favorecen mayor formación de tejido en esta fase de desarrollo.

Marrero et al (10) encontraron valores semejantes trabajando con cerdos de peso inicial de 24 kg, alimentados con niveles crecientes de arroz partido durante las fases de crecimiento y terminación, en una fase experimental de 90 días.

La reducción del consumo de ración en los tratamientos con harina de arroz integral está relacionada con la consistencia y densidad de la dieta que produce sensación de saciedad en los animales, que no permite la disponibilidad de la cantidad de nutrientes necesarios para un optimo desempeño.

Los resultados obtenidos en esta investigación coinciden con los encontrados por Silva et al (9) que no encontraron efectos significativos de la sustitución parcial y total del maíz por arroz partido sobre el desempeño zootécnico de cerdos en crecimiento, constatando que el arroz partido puede sustituir totalmente al maíz.

Hurtado - Rendimiento de cerdos en crecimiento

En conclusión, el arroz partido puede ser incluido hasta en 100% y la harina de arroz integral hasta en 50% en

2379

sustitución al maíz en raciones para cerdos en crecimiento de los 30 a los 70 kg de peso vivo sin perjudicar el desempeño zootécnico.

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2381-2390, 2011.

ORIGINAL

Diferencia esperada de progenie como herramienta de selección para peso al destete en ganado Brahman Expected progeny difference as a tool for selection for weaning weight in Brahman cattle Donicer Montes V,1* Esp, Oscar Vergara G,2 Ph.D, Wilson Barragán,3 Zoot.

Universidad de Sucre, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Departamento de Zootecnia, Sincelejo, Colombia. 2Universidad de Córdoba, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Departamento de Ciencias Pecuarias. Montería, Colombia. 3Ejercicio Particular. Grupo Reproducción y Mejoramiento Genético Animal *Correspondencia: donicermontes@hotmail.com 1

Recibido: Noviembre de 2009; Aceptado: Julio de 2010.

RESUMEN Objetivo. Determinar la diferencia esperada de progenie (DEP’s) para el peso al destete (PD) en ganado Brahman como criterio de selección de futuros reproductores. Materiales y métodos. Se utilizaron 552 registros (PD) recolectados entre 1997 y 2007 de la hacienda Mundo Nuevo (San Onofre, Sucre, Colombia), provenientes de 33 padres. El modelo estadístico utilizado incluyó los efectos fijos de año y época de nacimiento, sexo del ternero, número de partos de la vaca y el efecto aleatorio del padre. Para el análisis, se utilizó el método de los cuadrados mínimos mediante el procedimiento PROC GLM, contenido en el statistical analysis system (SAS). La heredabilidad fue estimada con los componentes de varianza entre y dentro de toro, obtenidos por el procedimiento PROC VARCOMP. Las diferencias esperadas de progenies (DEP’s), fueron calculadas a través del método de mejor predictor lineal insesgado (BLUP). Resultados. La media del PD fue 238.5 ± 31.6 kg.

Los efectos de padre, sexo, número de partos y año de nacimiento fueron significativos (p≤0.05). La heredabilidad para PD fue 0.43 ± 0.15. Las DEP’s variaron entre -16.9 y + 17 kg, con una exactitud (EXA) que osciló entre 0.71 y 0.78. Conclusiones. La significancia de las diferentes fuentes de variación de PD coincide con la mayoría de los reportes referenciados en la literatura. El valor estimado de la heredabilidad para PD, indica que se puede lograr progreso genético para PD. Los resultados de las (DEP’s) evidenciaron que el 52% de los toros aportan variaciones negativas para PD. Palabras clave: Fenotipos, heredabilidad, progenie, peso al destete. (Fuente: AIMS)

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ABSTRACT Objective. To determine the Expected Progeny Differences (EPD’s) for the weaning weight of the Brahman cattle as a criterion for selection of future sires. Materials and methods.

552 records of weaning weight (WW) of 33 sires belonging to the farm Mundo Nuevo, San Onofre, Sucre, Colombia, were recorded during 1997 to 2007. The statistical model included the fixed effects: year of birth, season weaning, sex of calf, the number of calving and the random effect of the sire. For the analysis of the environmental factors the method of least squares was used, through of the GLM procedure, contained in the Statistical Analysis System. The heritability was obtained through the variance components using the Varcomp procedure. The EPD’s were calculated using the method Best Linear Unbiased Prediction (BLUP). Results. The average for WW was 238.5 ± 31.6 kg.

Sire, sex, number of calving, and year of birth were significant (p≤0.05). Estimated heritability was 0.43 ± 0.15. EPD’s ranged between -16.9 and + 17 kg. Accuracies (ACC) ranged from 0.71 at 0.78. Conclusions. The significance of different sources of variation of WW showed no differences with most of the literature consulted. The estimated heritability indicates that genetic progress can be achieved for WW. The results of the EPD’s showed that 52% of the sires showed negative variations for WW. Key words: Heritability, phenotype, progeny, weaning weight. (Source: AIMS)

INTRODUCCIÓN La ganadería colombiana está caracterizada por ser una actividad extractiva, con bajos niveles de inversión y un deficiente desarrollo de acciones administrativas que la promuevan empresarialmente en un mercado globalizado, que es altamente competitivo (1).

Las explotaciones ganaderas bovinas en las Sabanas de Sucre y Córdoba basan su actividad técnica en el mejoramiento de potreros, nutrición, salud y administración, descuidando otros aspectos igualmente importantes.

En muchos hatos ganaderos, el progreso genético de características de importancia económica no es posible que se determine, debido a la falta de información registrada de los animales. Este proceso no se ejecuta por la manifiesta apatía de los ganaderos en aplicar este tipo de procedimiento en el manejo del hato, quien lo ve como un gasto y no como una inversión (2).

diferencia que se espera que la progenie de un determinado individuo produzca en promedio, con relación al promedio de la progenie de otro individuo o base genética utilizada. Este valor va acompañado de un valor de confiabilidad, el cual indica en qué medida el valor de DEP’s se va a cumplir y reflejar en la progenie (4). La determinación de los DEP’s, permiten seleccionar los animales genéticamente superiores y contribuye a aumentar el rendimiento productivo y económico del hato. Por lo anterior y aprovechando la disponibilidad de una base de datos de la hacienda Mundo Nuevo del municipio de San Onofre – Sucre Colombia, se consideró como objetivo del presente estudio predecir las DEP’s para el peso al destete de 33 reproductores de la raza Brahman y utilizar esta información como criterio de selección.

En la últimas décadas, con el desarrollo de la informática y de métodos estadísticos es posible predecir el valor genético de los animales, obteniéndose lo que en ganado de carne se conoce como Diferencias Esperadas Entre Progenie (DEP´s) (3), evaluación que se describe como la

MATERIALES Y MÉTODOS Sitio de Estudio. La información utilizada pertenece a la hacienda Mundo Nuevo, ubicada en el corregimiento del Pueblito, municipio de San Onofre (Sucre – Colombia).

Ecológicamente la zona se encuentra

Montes - Diferencia esperada de progenie

clasificada como zonobioma tropical alternohidrico (5). Topográficamente el 80% del terreno de la hacienda Mundo Nuevo es plano e inundable en los periodos lluviosos.

Registra una temperatura promedio anual de 27°C y una pluviosidad de 1.400 a 1.600 mm anuales, marcada en un periodo lluvioso, en el que caen 85% de las lluvias (mayo a octubre) y un periodo seco (noviembre a abril). La hacienda Mundo Nuevo posee una extensión de 241 Hectáreas, buena disponibilidad de agua y abundantes pastizales en los que predominan, Dichantium aristatum (angleton), Bothriocloa pertusa (colosoana) y Brachiaria spp (brachiarias).

Recolección de la información. La información que se analizó correspondió a 552 registros productivos de peso al destete de los años 1997 – 2007, proveniente de las tarjetas individuales de las vacas, con lo cual se construyó una base de datos en Microsoft Excel 2007. Los pesos al destete fueron ajustados a los 270 días por formulas similares a las utilizadas por Beef Improvement Organization (4).

Análisis estadístico. El modelo estadístico utilizado incluyó los efectos fijos: año de nacimiento, época de nacimiento, sexo del ternero, número de partos de la vaca; y el efecto aleatorio del padre. El modelo fue el siguiente:

Yijklmn = u + Ai + B j + C k + Pl + Z m + eijklmn

Donde: Yijklmn = Peso ajustado al destete del ternero (kg); u = Media general del peso al destete; Ai = Efecto del i-ésimo año de nacimiento del ternero (1997 -2007); Bj = Efecto de la j-ésima época de nacimiento del ternero (Seca, Lluvia); Ck = Efecto del k-ésimo sexo del ternero (Macho, Hembra); Pl = Efecto del l-ésimo parto de la vaca (parto 1, parto 2, parto 3, parto 4 y parto 5 o más); Zm = Efecto aleatorio del m-ésimo toro (33 toros); eijklmn = Residual.

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El análisis de varianza para los efectos fijos y aleatorios que afectan la variable peso al destete fue realizado mediante el procedimiento GLM del paquete estadístico SAS (6). Los componentes de varianza entre y dentro de padre, con los cuales se calculó la heredabilidad, fueron estimados utilizando el procedimiento Varcomp contenido en el mismo paquete.

El sistema de evaluación desarrollado para el cálculo de las DEP’s para los toros, fue el de Mejor Predictor Lineal Insesgado, utilizando el mismo modelo estadístico descrito anteriormente para el cálculo de la heredabilidad. El procesamiento de los datos se realizó a través del procedimiento MIXED de SAS (6). La predicción de los valores genéticos de los toros fue expresada como diferencia esperada de progenie (DEP’s) y para cada uno de ellos se calculó la exactitud (EXA), teniendo en cuenta la siguiente fórmula:

Donde: SD= Desvío estándar de la predicción;

δ ²t

= varianza genética entre toro

Una vez hallados los valores de DEP’s y la exactitud, se seleccionaron los mejores reproductores (toros), los cuales conformaran la base de sementales que serán apareados con las vacas elite de la hacienda.

RESULTADOS La media hallada para el peso al destete (PD) fue de 238.5 ± 31.6 kg.

En la tabla 1, se muestra el análisis de varianza para el PD. Todas las fuentes de variación tuvieron efecto altamente significativo (p<0.001), excepto la época de nacimiento.

Los componentes de varianza entre y dentro de padre fueron 96.96 y 801.34,

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Tabla 1. Análisis de varianza para el peso al destete en terneros de raza Brahman

Figura 1. DEP´s y exactitudes para peso al destete ajustado (270 días) de los toros en evaluación * Efecto altamente significativo (p<0.01); N.S Efecto no significativo.

respectivamente. El valor estimado para la heredabilidad del peso al destete fue de 0.43 ± 0.15.

Las DEP’s y su exactitud para los toros en evaluación se muestran en la tabla 2.

la figura 2, se puede observar que en el transcurso de los años evaluados se ha venido generado una tendencia negativa del PD, presentándose una reducción promedio de -3.3 kg/año.

Tabla 2. Diferencias esperadas de progenie y exactitud de los toros evaluados.

Figura 2.

Tendencia fenotípica del peso al destete durante los años de evaluación

La tabla 3, presenta los 10 mejores padres de acuerdo a los valores de las DEP´s.

Tabla 3. Mejores 10 padres según los valores de DEP´s.

El promedio de las DEP´s se encuentra en el intervalo de confianza (95%) de -2.58 a 2.58.

En la figura 1, se muestran el comportamiento de las DEP´s y exactitudes de los toros evaluados. En

Montes - Diferencia esperada de progenie

En la figura 3 se puede observar la distribución de los DEP´s de los toros evaluados.

Figura 3. Histograma de frecuencias relativas de las DEP´s.

DISCUSIÓN El valor hallado para peso al destete en esta investigación es similar al encontrado por Montes et al (7) para la raza Brahman, quienes reportaron un peso ajustado a los 270 días de 237.08 ± 35.6 kg; valores inferiores son presentados por Quintero et al (8) y Velásquez y Álvarez (9), para la misma raza. Sin embrago, otros autores como Verde (10), Parra et al (11), Martínez-González et al (12), Atencio (13) y ASOCEBÚ (14), encontraron valores para PD ajustado a los 205 días (edad ajustada inferior a la de este estudio) para la raza Barhman de 158.6, 180.7, 185.1, 180.6 y 202 kg, respectivamente.

El peso al destete obtenido en este estudio, se puede explicar por el plan de alimentación implementado en la finca para cubrir los periodos de escasez de forraje, las buenas prácticas de manejo animal establecida y la escogencia permanente de las novillas de reemplazo y vacas que demuestren buena habilidad materna.

El valor de heredabilidad estimado para el PD (0.43 ± 0.15) se haya dentro del rango medio, citado por Ossa et al (15).

Esto sugiere que a través de la selección se puede lograr progreso genético para esta característica. La estimación

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de heredabilidad, hallada en esta investigación, es superior a la obtenida por Ríos (16), quien realizando una extensa revisión de literatura sobre estimaciones de parámetros genéticos para características de crecimiento predestete de bovinos encontró un promedio de heredabilidad directa para PD de 0.37. Los 504 reportes de Ríos (16) es un buen indicador de la gran variabilidad genética de esta característica.

El mismo autor, realizó un promedio de estimadores de heredabilidad directa por raza, obteniendo para la raza Brahman un valor promedio de 0.26 (n=17).

Por otro lado, autores como Verde (10) en Venezuela, Parra et al (11) en México, Quintero et al (8), Montes et al (7) en Colombia y Espinoza-Villavicencio et al (17) en México, encontraron valores de heredabilidad menores a los reportados en esta investigación (0.10, 0.33, 0.29, 0.37 y 0.05 respectivamente). Por su parte, Manrique (18) obtuvo un valor de heredabilidad similar (0.45) al hallado en el presente estudio para PD en ganado Brahman.

Martins et al (19) y Medina et al (20) registraron valores de heredabilidad para peso al destete en Nelore dentro del rango hallado en esta investigación (0.42±0.13 y 0.43±0.12, respectivamente).

No obstante, Garnero et al (21) y Gressler et al (22) presentaron valores de heredabilidad directa de 0.52 y 0.48 para la misma raza, superando el valor de 0.43 hallado en este trabajo. Otros autores, como Mañotti et al (23) y Souza et al (24), encontraron valores de heredabilidad para PD en la raza Nelore por debajo de los hallados en este trabajo.

El cálculo de la heredabilidad es de gran importancia en la predicción del valor genético de los reproductores y en la predicción de la respuesta a la selección.

Por tanto, la exactitud de los estimativos del valor genético de los reproductores y de la respuesta a la selección está ligada a la precisión del estimativo de heredabilidad.

La tabla 2 muestra los valores observados de los DEP´s, los cuales oscilaron entre

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-16.9 y +17.0 kg, presentando una diferencia de 33 kg entre el toro que menos kg aporta a su progenie y el que genera las crías más pesadas del hato. Barkhouse et al (25) y Cañas et al (26), reportaron para esta misma característica, estimativas de DESP‘s directas de 3.33 y 2.95 kg, en ganado Braman y Blanco Orejinegro, respectivamente.

En la evaluación se observa (Tabla 2), en términos generales, que el 52% de los reproductores utilizados en la hacienda aportan DEP`s negativos para peso al destete, generando progenies entre -0.9 kg y -16.9 kg, por debajo del promedio de peso al destete hallado. Esto evidencia el desconocimiento del mérito genético de los reproductores usados en la finca.

DEP`s altamente negativas. Corresponde a ejemplares que presentan cuyas DEP´s presentan valores entre -16.9 y -11.15 kg.

En este rango se encuentra el 6% de la población evaluada.

DEP`s medianamente negativas. En este rango se encuentran los animales cuyo peso esperado al destete para sus crías está entre -11.15 y -5.5 kg. Este grupo corresponde al 12% de la población de reproductores evaluada.

DEP`s negativas bajas. En esta clasificación se encuentran el 33% de la población evaluada y presentan una diferencia esperada de progenie para PD entre -5.5 y 0,15 kg.

DEP`s positivas bajas. Esta clasificación corresponde a los reproductores que presentan una DEP´s entre 0.15 y 5.8 kg de PD. En este rango se encuentran el 36% de los ejemplares evaluados.

DEP`s medianamente positivas. Este grupo corresponde al 3% de la población evaluada y en el se encuentran los reproductores con DEP´s entre 5.8 y 11.45 kg.

DEP`s altamente positivas.

Esta clasificación corresponde a los ejemplares que aportan entre 11.45 y 17 kg de peso vivo al destete en su progenie, los cuales representan el 9% de la población evaluada.

Partiendo de la clasificación anteriormente descrita, se observa que en la finca se ha utilizado con mayor proporción los ejemplares que aportan DEP´s medianamente negativa (27%), evidenciando que el PD puede ser mejorado en la medida en que se masifique el uso de toros que aporten DEP´s positivas en el rebaño. No obstante, esta clasificación solo permite evaluar la población desde un punto de vista grupal, sin evidenciar el y/o los mejores reproductores dentro del rebaño. Por lo tanto, para comparar los reproductores dentro de la evaluación, se deben tener en cuenta, además, del valor de predicción esperado, la exactitud (EXA).

Considerando que cuanto más cercano sea el valor a 1, el dato generado es más confiable y representa el verdadero merito genético del animal (27). Según Guitou (28), los valores hallados de la exactitud en esta evaluación se clasifican dentro del rango de confiabilidad alta (0,7 a 0,99) (Tabla 2). Este valor es muy dependiente del número de registros y la calidad de los mismos, haciéndose más preciso en la medida que aumenten las observaciones por reproductor (3).

En la figura 1 se observa las diferencias esperadas de progenie y la exactitud para cada reproductor evaluado. Tomando como referencia el número de hijos presentados en la tabla 2, se observa que los reproductores identificados con los números 338-5 (n=50), 332-6 (n=50) y 407-7 (n=51) presentan valores de DEP´s negativos para PD (-2, -2.5 y -4.9 kg, respectivamente) con una exactitud que oscila entre 0.78 y 0.79, siendo estos los más utilizados en la finca. Esta información permite evidenciar que el uso constante de reproductores que aportan DEP´s negativas y un efecto de padre altamente significativo para PD, han generado una tendencia negativa en el progreso fenotípico (Figura 2) a lo largo de los años.

Como primera medida de esta evaluación genética se pueden descartar como reproductores los ejemplares anteriormente mencionados, basados en sus DEP´s y EXA, los cuales indican que el mérito genético de estos ejemplares es bajo comparado con

Montes - Diferencia esperada de progenie

otros reproductores de esta evaluación, y que su valor no cambiará en el tiempo.

Partiendo de los criterios establecidos (DEP´s y EXA) para seleccionar los mejores reproductores listados en la evaluación, se observa en la figura 1, que se podrían utilizar en el programa de mejoramiento genético todos los toros con DEP`s positivas, ya que traerían progreso genético para la característica de estudio. Sin embrago, los mejores resultados pueden ser obtenidos utilizando los ejemplares 761-2, 5290 y 130-9, clasificados como animales superiores dentro del 10% (Figura 3) de la población con diferencias esperadas que generan progenies con más de 10 kg de peso al destete en relación al promedio del hato, y valores altos de exactitud (>0,73), lo que minimiza el grado de incertidumbre en los resultados.

Evaluaciones genéticas realizadas en Colombia por ASOCEBU (14), mostraron valores de DEP´s en animales superiores para PD de la raza Brahman, que oscilaron entre 10.45 y 17.21, con EXA mínimas de 0.58. De igual manera, Ossa et al (29) evaluado la raza Romosinuano presentaron valores de 13.49 kg para el toro superior en la evaluación, con una exactitud de 0.92. Sin embargo, estas referencias solo pretenden dar una idea del uso de esta herramienta en las evaluaciones genéticas y los programas de selección, dado que los toros de diferentes razas y diferentes análisis no pueden ser comparados (27).

Para interpretar los valores hallados de DEP´s descritos en la tabla 2, se deben comparar reproductores entre sí. Por ejemplo, al comparar el padre 4702-3 y el 332-6, el primero presenta un DEP´s de 4.6 kg y el segundo -2.5 kg, ambos con un grado de exactitud alto, se esperaría que los hijos del primer toro presenten en promedio al destete 7.1 kg más que los hijos del segundo (4.6 - (-2.5) = 7.1 kg); siempre y cuando ambos toros se apareen con hembras de similar mérito genético.

Como los valores de DEP’s de cada reproductor cambia con el tiempo, de

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acuerdo a la población base utilizada, un plan de mejoramiento genético animal en un sistema de producción, debe obedecer a un proceso sistemático de selección, hecho sobre la base de ese recurso animal.

Además, no hay que perder de vista que en la medida que cambia la selección, el perfil genético de los animales también va cambiando, puesto que se va perfilando sobre aquellos que generen las mejores producciones. Sin embargo, esto puede ocasionar una pérdida de combinaciones genéticas asociadas a la resistencia y tolerancia del entorno, lo que hace necesario que la selección de animales mejorantes se realice en el lugar donde se van a desempeñar, puesto que la selección no genera nuevos genes (30).

La relación entre la respuesta y el criterio de selección se ve reflejada en el progreso genético. Teniendo como referencia la tabla 3, donde se listan los 10 mejores toros, se puede calcular el progreso genético, considerando el promedio de las DEP´s de los animales seleccionados, siendo para este caso 8.04 kg, lo cual representa el promedio de desvío estándar de las DEP´s, lo que significa que la media de la población para el peso al destete en la siguiente generación tendrá un valor de 246.54 kg, evidenciándose un aumento notable en la expresión de la característica si se programan los apareamientos con los toros seleccionados y vacas con similar merito genético.

En conclusión, el valor estimado de la heredabilidad para el peso al destete, indicaron que se puede lograr progreso genético para dicha característica.

Agradecimientos A la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad de Sucre, por el apoyo brindado durante todo el desarrollo de la investigación. A Inversiones Mundo Nuevo por permitir trabajar en sus instalaciones.

A los colegas, Carlos Manrique y William Gómez, por toda su colaboración durante el transcurso de esta investigación.

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ORIGINAL

Detección de metales pesados en bovinos, en los valles de los rios Sinú y San Jorge, departamento de Córdoba, Colombia Detection of heavy metals in cattle, in the valleys of the Sinu and San Jorge rivers, department of Cordoba, Colombia Aura Madero G,1* M.Sc, José Marrugo N,1 Ph.D. Sistema Estatal de Universidades del Caribe, SUE CARIBE. Maestría en Ciencias Ambientales.

Grupo de aguas, Química Aplicada y Ambiental, Universidad de Córdoba, Montería, Colombia. *Correspondencia: auramadero@hotmail.com 1

Recibido: Agosto de 2009; Aceptado: Julio de 2010.

RESUMEN Objetivo. Evaluar la presencia de metales pesados: plomo(Pb), cobre (Cu), cadmio (Cd) y mercurio (Hg) en hígado y músculo pectoral derecho de bovino, procedentes de fincas de la zona del Sinú y San Jorge. Materiales y métodos. Se muestrearon bovinos machos, adultos, de raza cebú mestizo, entre 2 a 7 años los cuales fueron sacrificados para consumo humano durante seis meses. Las muestras se analizaron mediante: espectroscopia de absorción atómica, empleando lámparas de cátodo hueco y un quemador de aire acetileno para determinar Cu; vapor frío para la detección de Hg y polarografía para la detección de Cd y Pb. Resultados. Se observó que Los rangos de Hg, Cu, Cd y Pb estaban por debajo de los parámetros de referencia de la Comisión Europea y la Norma Oficial Mexicana. En el 4% de las muestras se encontraron niveles de Cu no permisibles para consumo humano.

Conclusiones. La industria cárnica de la región presenta una gran potencialidad para acceder a mercados internacionales, debido a que el 96% de las reses presentaron niveles de metales por debajo de los límites permisibles de México y Europa. A pesar de que los niveles de mercurio se encuentran en los límites permisibles, la evaluación del riesgo basado en el índice de peligrosidad, sugiere que el consumo diario de 100 gramos de productos cárnicos con niveles de 0.08 ppm, podría incrementar el riesgo de envenenamiento a una persona de 70Kg. Palabras clave: Metales pesados, bovinos, seguridad alimentaria. (Fuentes: MeSH, AIMS)

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ABSTRACT Objective. To evaluate the presence of heavy metals: lead (Pb), copper (Cu), cadmium (Cd), and mercury (Hg) in the liver and right pectoral muscle veal, from farms located in the Sinu and San Jorge area. Materials and methods. Adults, crossbred zebu, male cattle, approximated 2 to 7 years of age were sampled. SAMPLES were taken during a period of six months from animals slaughtered for human consumption. The metals were assessed by atomic absorption spectroscopy, using lights and tasted a hollow air-acetylene burner to determine Cu; cold vapor for the detection of Hg and polarography to detect Cd and Pb. Results. The ranges of Hg, Cu, Pb and Cd are below the benchmarks of the European Commission and the Norma Oficial Mexicana. Levels were not permissible for human consumption of Cu in 4% of the samples. Conclusions. The meat industry in the region has great potential to access international markets, since 96% of cattle had levels of metals below the permissible limits of Mexico and Europe. While Hg levels are in the permissible limits, risk assessment based on the hazard index suggested that the daily consumption of 100 grams of meat products with levels of 0.08 ppm, might increase the risk of poisoning for a person of 70 kg weight.

Key words: Heavy metals, cattle, food safety. (Sources: MeSH, AIMS)

INTRODUCCIÓN En Colombia, el departamento de Córdoba se destaca por las actividades agrícolas y ganaderas. El 70% del territorio del departamento, está destinado a actividades de ganadería extensiva (1). Según la Encuesta Nacional Agropecuaria – ENA; para el año 2007 el inventario total de ganado bovino en el departamento de Córdoba es de 2.366.960 reses, distribuidas en una población de 1.526.899 machos y 840.061 hembras (2). Esta población se encuentra localizada en un 95%, en las zonas de la cuenca del río Sinú y la cuenca del río San Jorge, el restante 5% se encuentra ubicada en la cuenca de Canalete y Costanera, según el ordenamiento ambiental departamental realizado por la Corporación Autónoma regional de los valles del Sinú y del San Jorge (CVS) (3,4).

A nivel nacional e internacional se han creado una serie de normas con el fin de que se garantice a través de la cadena de producción, la inocuidad de los productos cárnicos y lácteos. Dentro de esta normatividad cobra un papel destacado el control de los metales pesados en especies bovinas con el fin de mitigar el impacto ambiental e incentivar la producción más limpia, las buenas prácticas ganaderas y la llamada “agricultura orgánica” o

“agricultura limpia” (5,6). Frente al pobre desarrollo de estas alternativas de producción, hay que destacar el apoyo que puede brindar la implementación de estudios científicos en éste campo, entre ellos la detección de metales.

Los metales pesados son especies químicas no degradables. Por tal motivo, una vez arrojados al medio ambiente, sólo pueden distribuirse entre los entornos aire - agua - suelo, a veces cambiando su estado de oxidación, o incorporarse a los seres vivos (7). La presencia de metales pesados en alimentos constituye un tema de actualidad debido a la contaminación de la cadena trófica involucrada y a los daños que ocasionan a la salud pública (8,9).

Estudios de metales que se han realizado en el departamento de Córdoba, relacionados con la detección de niveles de mercurio en especies ícticas de la cuenca del río San Jorge, demuestran que en su mayoría, este metal sobrepasa el umbral estipulado (200 ng/g) para las poblaciones en riesgo establecido por la Organización Mundial de la Salud (OMS) (10), otros estudios evidencian la contaminación con mercurio en plantas, peces y sedimentos en algunos cuerpos de agua en la región de

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la Mojana (11,12). En el mismo sentido, se encontraron concentraciones apreciables de mercurio en aguas, plantas, peces y sedimentos de la Ciénaga de Ayapel (13). Las fuentes sugieren que toda la problemática de la contaminación con metales está asociada con las actividades mineras desarrolladas en la principal zona aurífera de Colombia y en la cuenca del Río San Jorge.

El objetivo del presente estudio fue evaluar la contaminación por metales en ganado bovino del Sinú y el San Jorge y establecer el riesgo potencial para la salud humana.

teniendo en cuenta que en estas zonas se concentra el 95% del ganado de todo el departamento y la proporción de ganado bovino macho, tanto para la zona del Sinú como la del San Jorge es del 95%. De este modo, e incluyendo el grupo control, se colectaron 90 muestras de musculo pectoral derecho y 90 muestras de hígado, en lotes de cinco reses de 18 fincas (Tabla 1).

Tabla 1. Descripción de las zonas de muestreo.

GRUPOS Códigos de fincas N° reses/finca Municipio 6 5 Tierralta 7 5 San Pelayo 11 5 Lorica 12 5 Cereté Sinú 13 5 Cereté 17 5 Montería 18 5 Montería 1 5 Ayapel 3 5 Ayapel 4 5 Buenavista San Jorge 5 5 Buenavista 8 5 Montelibano 9 5 Pueblo Nuevo 10 5 Ayapel 2 5 Puerto Escondido 14 5 Montería BPG 15 5 Montería 16 5 Montería Total 90

MATERIALES Y MÉTODOS Selección, recolección y tratamiento de muestras. Para evitar falsos positivos debido a deficiencias en el sistemas de sacrificio, en este estudio, todas las muestras se obtuvieron de reses que llegaron a un frigorífico Clase I, que cumple con los requisitos legales y las disposiciones de los gremios y sectores dedicados a la ganadería en Colombia. 90 muestras se recolectaron durante un periodo de seis meses, entre septiembre del 2008 y marzo del 2009, y como requisito de inclusión de las especies bovinas se tuvo en cuenta: • Que sean reses con las siguientes características; bovinos adultos, edad promedio 2-7 años, sexo macho, raza cebú mestiza siendo la más común Brahman mestizo por Bos taurus.

• Cuyas procedencias sean de las cuencas del río Sinú y del río San Jorge.

• Como grupo control fueron seleccionadas 20 reses que provenían de fincas inscritas en programa de buenas prácticas ganaderas (BPG) del Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), este grupo se denominó: BPG de las cuales se tomaron 20 muestras procedentes de 4 fincas.

Para la selección de número de reses a analizar se empleo el método de muestreo aleatorio estratificado (14), seleccionando dos categorías (Sinú y San Jorge), a las cuales se le asignó una proporción igual

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En total, se tomaron 180 muestras de 10 a 50 g, las cuales fueron empacadas en bolsas plásticas etiquetadas y congeladas hasta su análisis, para la detección de mercurio (Hg), cobre (Cu), cadmio (Cd) y plomo (Pb).

Geoposición de fincas. De cada res muestreada se registró el número de lote y la fecha de muestreo, nombre de la finca y propietario, con esa información se obtuvo la geoposición en latitud y longitud.

Estos datos fueron transformados mediante el software Geocal y se exportaron a dbf y al Sofware Arc gis 9.2, de esta manera se corroboró la localización dentro del departamento de Córdoba y se construyó un mapa con la ubicación geográfica de las fincas muestreadas, mostrando la relación de estos puntos con las zonas de alto, medio y bajo riesgo de inundación según los registros publicados por la CVS (3,4).

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Dado que es importante establecer si existe alguna relación entre Las zonas inundables, según la ubicación geográfica se clasificaron las fincas en inundable y no inundable. Esto parámetros se evaluaron debido a que en la inundación se producen condiciones de anoxia, las cuales conducen a la formación de ácido de sulfuro volátil (AVS) y la unión de metales que se encuentran en el terreno. Este efecto produce variaciones espaciales temporales en los sedimentos de los ríos y las llanuras de inundación (15).

Detección de mercurio. Se tomaron para el análisis 0.5 g de muestra tanto de musculo como de hígado, las cuales fueron digeridas en una mescla oxidante de ácido sulfúrico-acido nítrico, a temperatura entre 90 y 100ºC por un tiempo máximo de tres horas. Se dejó enfriar, y se adicionó una solución saturada de KMnO4, seguidamente se calentó a la misma temperatura por media hora, se enfrió y se adicionó una solución de cloruro de hidroxilamina al 1.5% para neutralizar el exceso de agente oxidante. A la solución con la muestra digerida, se agregó cloruro de estaño (SnCl2) al 10% para reducir el Hg en su totalidad a su forma elemental, luego se empleó espectroscopia de absorción atómica mediante la técnica de vapor frío adaptada de Sadiq (16) y Environmental Protection Agency (EPA ) (17).

Detección de cobre. Se cuantificó por el método de absorción atómica con llama adaptando una digestión de muestra acorde a Hülya (18), previamente validado en el laboratorio con el siguiente procedimiento de digestión y análisis: Se pesaron 0.5 g de muestra de tejido en un erlenmeyer de reacción previamente lavados con una solución 1:1 de HNO3, enjuagados con agua desionizada y totalmente secos. Se adicionaron 8.0 ml de una mezcla ácida 6:2 de HNO3 – HCl y se calentó la mescla en un baño de agua termostatado a 95ºC por 3 horas. Luego de enfriarse, la solución se filtró por una membrana de 0.45 µm, se aforó hasta 25.0 mL con agua acidulada (0.15% de ácido nítrico) y se procedió a su análisis. Se registró el valor de máxima absorbancia de la muestra en el equipo

de absorción atómica (Thermo Electron Corporation, S4-SERIE con flujo de aireacetileno y corrector de fondo de Deuterio) y se determinó su concentración de Cu utilizando la curva de calibración. Los análisis fueron realizados por duplicado y los resultados se expresaron en µg/g.

Detección de cadmio y plomo. Estos metales se cuantificaron por el método de voltametría de redisolución anódica de pulso diferencial adaptando una digestión de muestra acorde a Hülya (18,19), previamente validado en el laboratorio con el siguiente procedimiento de digestión y análisis: Se pesaron 0.5 g de muestra de tejido en un erlenmeyer de reacción previamente lavados con una solución 1:1 de HNO3, enjuagados con agua desionizada y totalmente secos. Se adicionaron 8.0 ml de una mezcla ácida 6:2 de HNO3 – HCl y se calentó la mescla en un baño de agua termostatado a 95ºC por 3 horas. Luego de enfriarse, la solución se filtró por una membrana de 0.45 µm, se aforó hasta 25.0 ml con agua acidulada (0.15% de ácido nítrico), se depositaron 10.0 ml de esta muestra diluida en la celda electroquímica y se adicionaron 2 ml de solución buffer de acetato de sodio-cloruro de sodio. Se registró el valor de intensidad de la muestra en el equipo polarógrafo (Polarógrafo Metrhom Procesador 747 con V Stand 746) y determinó su concentración de Cd y Pb utilizando la curva de calibración. Los análisis se realizaron por duplicado y los resultados se expresaron en µg/g.

Criterios de control de calidad. Se tuvieron en cuenta: linealidad, exactitud, precisión, límite de detección y porcentaje de recuperación. Los límites de detección de los metales fueron: 0.005 µg/g para Cd y Pb, 2.0 µg/g para Cu y 0.01 µg/g para Hg. Simultáneamente se proceso un estándar de tejido IAEA-407 (International Atomic Energy Agency), para determinar el porcentaje de extracción de las muestras y el coeficiente de variación (Tabla 2). Índice de peligrosidad (HI). El HI se definió como la relación entre el nivel de exposición de una sustancia en particular (E) y una dosis de referencia (RfD) ó

Madero - Detección de metales pesados en bovinos Tabla 2. Análisis del material de referencia (IAEA-407) para comprobación de los métodos analíticos.

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RESULTADOS Con los datos obtenidos de la posición geográfica de las fincas muestreadas, se elaboró un mapa de su ubicación en el departamento y su relación con las zonas en riesgo de inundación (Figura 1).

%CV: Coeficiente de Variación, %R: Porcentaje de recuperación, A.A : Absorción atómica , CVAS: espectrofotometría de absorción atómica de vapor frio, ASV: Voltametría de redisolución anódica (Método polarográfico).

dosis de riesgo mínimo (MRL). El E para el consumo de MeHg se calculó utilizando la fórmula: E=CxI/W, donde C es la concentración promedio de MeHg de la especie en consideración. Considerando que el 90% del Hg-T encontrado en las muestras es MeHg, entonces C=0.90xHg-T (20); I es la ingesta diaria de carne ó hígado establecida en 100 g/día; y W es el peso promedio de una persona adulta normal (70 kg). La EPA (Environmental Protection Agency) ha propuesto una RfD para MeHg de 0.0001 mg/kg/día (21), para el Cd 0.001 mg/kg/día (22). En el caso del Pb y Cu, no existen valores de RfD establecidos por la EPA, por lo que se tuvo en cuenta los reportes encontrados en la literatura; de este modo, la RfD para Pb es 0.000357 mg/kg/día (23) y para Cu es 0.01 mg/kg/ día (24).

Análisis estadístico. Se realizó un ANOVA bajo un modelo de efectos anidados y prueba least square mean de comparación de medias, para evaluar si existía diferencia entre las zonas y los tipos de terreno. Los datos fueron analizados para comprobar su distribución normal (prueba Shapiro-Wilk) y homogeneidad de varianzas (prueba de Levene). Todos los análisis estadísticos se desarrollaron en el programa SAS (Statistical Analisys System) versión 9.0 y para todos los análisis el criterio de significancia estadística se definió como p<0.05. Los resultados de expresaron en µg/g de peso.

Figura 1. Localización geográfica de las fincas muestreadas.

Las concentraciones medias de Hg, Cd, Pb y Cu para el total de muestras tanto en musculo dorsal como en hígado de bovinos machos, fueron inferiores a los valores de referencia de la Norma Mexicana (25) y la Comisión Europea-CE (26), excepto en dos muestras de musculo (2.2%) y dos de hígado (2.2%), que excedieron estos valores para la concentración de Cu (Tabla 3).

En cuanto a las diferentes zonas muestreadas y tipos de terreno, las mayores concentraciones de Hg tanto en musculo como en hígado se registraron en el San Jorge y las BPG sin diferencias estadísticas

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Tabla 3. Concentraciones medias y desviación estándar (M±SD) de metales en musculo dorsal e hígado de bovinos machos, para el total de muestras.

=Límite permisible por la Norma Oficial Mexicana (norma 004-ZOO-1994). b=Límite permisible por la Comisión Europea (N°466/2001). c=Número de muestras que excedieron el limite permisible por las normas descritas arriba a

significativas entre ellas (p>0.05), pero estadísticamente diferentes a la zona del Sinú (p<0.05). La mayor concentración de Cu en hígado se registró en el San Jorge con diferencias significativas respecto al Sinú y las BPG (<0.05); no se encontraron diferencias estadísticas significativas en las concentraciones de Cu en musculo, ni de Cd y Pb en musculo e hígado entre las diferentes zonas de muestreo (Tabla 4). Igualmente no se registraron diferencias estadísticas significativas en las concentraciones de Hg,

Cu, Cd y Pb en musculo e hígado entre los tipos de terrenos (Tabla 4). En todos los casos, las concentraciones de todos los metales evaluados fueron inferiores a los valores de referencia de la norma mexica y de la CE, excepto para las concentraciones de Cu en musculo que estuvieron en el límite de la norma, tanto en las diferentes zonas y tipos de terreno.

Se registraron correlaciones positivas significativas entre las concentraciones de Cd y Hg en musculo e hígado, en las diferentes zonas y tipos de terreno, excepto para las concentraciones de Hg en la zona del Sinú (Tabla 5). No se registraron correlaciones significativas entre las concentraciones de Cu y Pb en musculo e hígado en las diferentes zonas y tipos de terreno, excepto para las concentraciones de Pb en el terreno inundable (Tabla 5).

Tabla 5. Coeficiente de correlación lineal para el contenido de metales entre músculo e hígado.

ns=No significativa (p>0.05), *=Significativa (p<0.05), ***=Altamente significativa (p<0.01).

Tabla 4. Comparación de las concentraciones de metales en musculo dorsal (M) e hígado (H) de bovinos machos, entre zonas de muestreo (Sinú y San Jorge) y entre tipos de terrenos (inundables y no inundables). Letras diferentes entre columnas muestran diferencias estadísticas significativas (p<0.05).

c

=inundable, d=No inundable

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La tabla 6, presenta el análisis de correlación lineal entre los contenidos de metales en todas las muestras en forma independiente para musculo e hígado. Los resultados muestran una positiva significativa entre las concentraciones de Cd y Pb tanto en musculo como en hígado. Los demás metales no se correlacionaron entre sí.

Tabla 6. Coeficiente de correlación lineal para el contenido de metales en general.

ns=No significativa (p>0.05), *=Significativa (p<0.05), **=Altamente significativa (p<0.01)

El HI, excedió la unidad (valor crítico) para el consumo diario de 100 g tanto de musculo como de hígado con las concentraciones de Hg descritas en este estudio, y también para el consumo diario de 100 g de musculo con las concentraciones de Cu descritas en este estudio (Tabla 7).

Tabla 7. Valores de Índice de Peligrosidad (HI) estimados para un consumo diario de 100 g (musculo e hígado) para el total de muestras.

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DISCUSIÓN Las concentraciones hepáticas de metales pesados en ganado bovino también han sido evaluadas por otros investigadores.

Para el Pb, (27) registró 0.00–0.26 mg/kg; (28), 15.30±1.14 mg/kg (29), no detectables (ND)–411 µg/kg para zonas industriales y ND–174 µg/kg para zonas rurales (como es el caso del presente estudio); (30), ND-509 µg/kg (31), 0.09–7.32 mg/kg. Las concentraciones hepáticas de Pb registradas en este estudio (0.020–0.098 µg/g), encajan dentro de los valores antes descritos, excepto con los de Liu (28), los cuales son marcadamente superiores.

Los niveles hepáticos de Cd reportados en los estudios citados, variaron entre 3.39–131 µg/kg para zonas industriales y 6.43–221 µg/kg para zonas rurales (29); ND–85.5 µg/kg (30); 0.03–0.13 mg/kg (27); 7.92±2.36 mg/kg (28); 0.001–0.02 mg/kg (31). Estas concentraciones son similares a la reportadas en este estudio (0.001–0.026 µg Cd/g), excepto por los mayores valores de Liu (28).

Los niveles hepáticos de Cu reportados por estos mismo autores variaron entre 1.86–137 mg/kg para zonas industriales y 2.28–139 mg/kg para zonas rurales (29); 3.72–38 mg/kg (30); 0.46–4.89 mg/kg (27); 284.1±35.9 µg/kg (28); 0.03–2.20 mg/kg (31). Las concentraciones de Cu (0.17–177.30 µg/g) reportadas en este estudio en hígado de bovinos, están igualmente en acuerdo con los reportes descritos, destacando las diferencias con el valor registrado por Liu (28).

La tabla 8 presenta los valores hepáticos considerados tóxicos, para Cd, Pb y Cu. En general, las concentraciones hepáticas de estos metales registradas en el presente estudio, fueron inferiores a estos valores, Tabla 8. Concentraciones de metales consideradas tóxicas en hígado de ganado. Datos tomados de la revisión de Reis et al (32).

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lo cual estaría indicando que no hay efectos tóxicos de los mismos que afecten la salud del ganado en las zonas evaluadas.

Sin embargo, se debe resaltar que la exposición crónica a estos elementos en concentraciones relativamente menores que los niveles tóxicos, pueden generar a largo plazo, algunas alteraciones en la condición de salud del ganado (32).

Las concentraciones de Hg tanto en musculo (0.008–0.104 µg/g) como en hígado (0.003–0.110 µg/g) registradas en el presente estudio, son superiores a las registradas por otros autores en musculo (ND – 4.69 µg/kg) e hígado (ND–26.4 µg/kg) (33). Con relación a la alimentación bovina lo ideal es que no se detecte elementos tóxicos como el Hg y Pb; sin embargo, a pesar de que el departamento de Córdoba no ha sido impactado fuertemente por la industrialización, se detectaron niveles de Hg y Pb. Esta situación debe ser atendida con mayor atención para evitar el incremento de estos metales en el ganado y su potencial riesgo para la salud humana por consumo de productos cárnicos.

Respecto a las concentraciones de los elementos esenciales Cu y Cd, algunos autores han señalado que síntomas de deficiencia por Cu apare¬cerían cuando los valores hepáticos llegan a ser menores o iguales a 20 ppm y los síntomas por intoxicación se presentan cuando los valores son mayores de 50 ppm (34). En este estudio se encontró que en el 40% de las reses (36 reses) presentaron deficiencias en Cu, las cuales se distribuyeron entre las diferentes zonas así: 27% en la zona del Sinú, 9% en la zona del San Jorge y 4% en fincas con BPG. Es decir, en la zona del San Jorge, se encuentra el mayor número de reses con concentraciones mayores de 20 y menores de 50 ppm, lo que sugiere que para algunas fincas de estas zonas no es necesaria la suplementación con Cu. Se debe resaltar que altos niveles de Cu (177.3 y 113.1 ppm) en el hígado, registrados en fincas del San Jorge, fueron considerados atípicos y pueden deberse a casos puntuales y aislados de contaminación, los cuales no son representativos del los lotes muestreados por finca.

De otro lado, las fuertes correlaciones entre las concentraciones de Pb y Cd a nivel hepático y muscular, denotan una acción sinérgica entre estos dos metales, que puede ir desde un efecto acumulativo a nivel hepático sin presencia de manifestaciones clínicas en el animal (asintomático), hasta crisis agudas y muerte, con los respectivos riesgos en la salud pública que puede ocasionar (35).

Afortunadamente en este estudio, las concentraciones de Pb y Cd fueron menores de 3 y 0.27 ppm respectivamente, lo que reflejan mínimos grados de contaminación para bo¬vinos clínicamente sanos criados en forma exten¬siva (36) y son como se expuso anteriormente, son inferiores a las concentraciones consideradas tóxica a nivel hepático (Tabla 8).

En cuanto a los efectos de la acumulación de los metales evaluados en la salud humana, el alto valor de HI (25.33) para el consumo de hígado con las concentraciones máximas de Cu registradas en este estudio, denotan posibles repercusiónes en la salud humana, aumentando el riesgo de sufrir de cáncer por bioacumulación de este metal.

Las recomendaciones nutricionales para el consumo de Cu en humanos oscilan entre 1.5 y 3 mg/día dependiendo del individuo.

Así, haciendo una estimación del consumo de hígado de bovinos con concentraciones de Cu de 75 ppm (base seca), todo el requerimiento diario de Cu de una persona podría ser cubierto mediante la ingestión de sólo 40 g de este hígado (en base seca) (5). Desde este punto de vista, no sería aconsejable el consumo diario de hígado con las concentraciones máximas Cu registrada en este estudio. Sin embargo, es conveniente recordar que solo dos muestras excedieron los límites permisibles por la NOM (Tabla 3).

Aunque todas las muestras evaluadas mostraron niveles permisibles de mercurio, El HI estimado para el consumo tanto de musculo como de hígado con las concentraciones máximas de Hg registradas en este estudio, muestra un riesgo ligeramente incrementado para la salud de las personas (Tabla 7). Sin embargo, al igual que para el Cu, se debe resaltar

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que esta situación solo se presenta para los máximos valores registrados (entre 0.008 y 0.11 µg/g que representan el 6% de las muestras), por tanto los valores promedios de concentración de Hg no representan riesgo para la salud huma.

En general, aunque en bajos niveles, es evidente la presencia de metales tóxicos como el Pb y Hg en ganado bovino de las zonas del Sinú y San Jorge; por tanto, para evitar que estos se incremente, y mantener controlados los niveles de los metales esenciales, se sugiere que las autoridades ambientales y de salud junto con el gremio de los ganaderos y el ICA, deberían evaluar el riesgo por metales al implementar las buenas prácticas ganaderas. Para ello es aconsejable iniciar con el diagnóstico del grado de contaminación por finca, luego establecer los puntos críticos de contaminación e implementar medidas preventivas.

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La industria cárnica en el departamento de Córdoba, posee un gran potencial para acceder a los mercados de México y Europa, dado que el 96% de las reses presentaron niveles de metales por debajo de los límites permisibles de estos países; por tanto, en lo que respecta a los metales evaluados, la carne es apta para consumo humano.

Finalmente, con este estudio se evidenció el papel de las especies bovinas como biomonitor de la contaminación por metales en la cadena productiva, en donde un ambiente contaminado, unido a deficiencias en las buenas prácticas ganaderas con lleva a la alteración de los productos cárnicos los cuales repercuten en la salud humana.

Agradecimientos Los autores agradecen a la empresa Frigosinú S.A, por el apoyo logístico para la realización del muestreo, y a la Universidad de Córdoba por el apoyo financiero del estudio.

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2402-2409, REVISTA MVZ CÓRDOBA 2011. • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 2402

ORIGINAL

Compuestos organoclorados residuales en dos especies ícticas de la Ciénaga Grande del Bajo Sinú, Córdoba, Colombia Residual organochlorinated compounds in two fish species from Ciénaga Grande del Bajo Sinú, Córdoba, Colombia

Edineldo Lans C,1* M.Sc, Basilio Díaz P,1 Qco. Manuel Paez M,1 Ph.D. 1 Universidad de Córdoba, Facultad de Ciencias Básicas e ingenierías, Instituto Regional del Agua (IRAGUA) Grupo de Investigación en Aguas Pesticidas y Metales Pesados “GIAMP”, Montería-Colombia. *Correspondencia: edlans@sinu.unicordoba.edu.co Recibido: Septiembre de 2009; Aceptado: Julio de 2010.

RESUMEN Objetivo. Determinación de niveles de pesticidas organoclorados (POCs) en especies ícticas, procedentes de la Ciénaga Grande del Bajo Sinú, Materiales y métodos. Se usó un cromatógrafo de gases (Perkin Elmer Autosystem XL) con detector captura de electrones y columna capilar 5% de difenil y 95% de dimetilpolisiloxano, de 30 m, 0.25 mm de diámetro interno y 0.25 μm de espesor de película. Las especies estudiadas fueron: bocachico (Prochilodus magdalenae) y moncholo (Hoplias malabaricus), durante las estaciones seca y húmeda. Resultados. El porcentaje de recuperación de los pesticidas determinados se registró entre 80 y 84%, mientras que los límites de detección y cuanficación fueron 0.02 a 0.18 ng/g y 0.2 a 1.8 ng/g respectivamente. La desviación estándar relativa permaneció por debajo del 7% en todos los casos. De los pesticidas organoclorados investigados, en las dos especies se detectaron el a-clordano, endrín y aldrín. Se observó que a medida que aumenta el peso y el tamaño del pez, aumenta la concentración de los plaguicidas en una de las especies. Los niveles de concentración de los POCs estuvieron en el intervalo de 0.35-3.75 y 0.48-5.49 ng/g para el moncholo (Hoplias malabaricus) and bocachico (Prochilodus magdalenae) respectivamente. Conclusiones. La frecuencia de aparición de POCs y los niveles detectados en las especies podrían ser consecuencia de actividades antropogénicas realizadas en los alrededores de la ciénaga. La correlación entre las medidas biométricas y la concentración depende de la especie íctica. Las concentraciones encontradas en las especies estudiadas, Hoplias malabaricus y Prochilodus magdalenae no representan toxicidad letal inmediata.

Palabras clave: Peces, análisis, pesticidas, toxicidad. (Fuente: AIMS) 2402

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ABSTRACT Objective: To determine the levels of organochlorinated pesticides (OCPs) in two fish species, obtained from Ciénaga Grande del Bajo Sinu. Materials and methods. A gas chromatograph (Perkin Elmer XL Autosystem) with electron capture detector and capillary column 5% diphenyl and 95% dimethylpolysiloxane, with 30 m in length, 0.25 mm internal diameter and 0.25 mm thick film were used. Two species were studied: Prochilodus magdalenae and Hoplias malabaricus during wet and dry seasons. Results. The percentages of pesticides recovered were 80 and 84% whereas the detection and quantification limit was 0.02 to 0.18 ng/g and 0.2 to 1.8 ng/g for both species, respectively. Relative standar deviation remained below 7% in all cases. Among those organochlorinated investigated here, a-clordane, endrín and aldrín were detected in both fish species. In one of the species studies, it was observed that when weight and size of fishes incresed the pesticides concentration also increased. The concentration levels of OCPs were in the range of 0.35-3.75 and 0.48-5.49 ng/g for moncholo (Hoplias malabaricus) and bocachico (Prochilodus magdalenae) respectively. Conclusions. The frequency of OCPs and the levels detected in these species might be the result of anthropogenic activities conducted in the vicinity of the lake. The correlation between the biometric measurements and concentration was depending on the fish species. The concentrations found in the studied species Hoplias malabaricus and Prochilodus magdalenae do not represent an immediately lethal toxicity.

Key words: Fishes, analysis, pesticides, toxicity. (Source: AIMS)

INTRODUCCIÓN La Ciénaga Grande del Bajo Sinú está ubicada al norte del departamento de Córdoba, circunscrita por los municipios de Lorica, Purísima, Momil, Ciénaga de Oro, San Pelayo y Chimá. (Figura 1). Consta de 42.000 hectáreas aproximadamente de los cuales 18.000 hectáreas pertenecen al municipio de Lorica tiene una profundidad en época lluviosa que oscila entre 4.5 y 5.5 metros (1). La Ciénaga ha sido la principal despensa durante muchas generaciones para sus comunidades, como riqueza natural ha proporcionado por muchas décadas alimento y bienestar a muchas poblaciones ribereñas que viven de ella (2).

Los POCs son generalmente encontrados en mezclas complejas y su presencia es una indicación de contaminación antropogénica. Aunque su producción y comercialización han sido prohibidas en muchos países desde el 1970, existen evidencias de su presencia en muchos ecosistemas acuáticos Colombianos (4).

La Ciénaga ha sido una despensa agrícola de muchas especies como el prochilodus magdalenae, hoplias malabaricus y otras especies menores.

Los POCs se absorben y después se redistribuyen a los tejidos con elevado carácter lipofílico. Pero de todos los tejidos del pez, la medición de los plaguicidas en el músculo reviste mayor importancia porque, allí se establece un indicador de contaminación que aporta información sobre los efectos en la salud de los consumidores (7).

Los plaguicidas organoclorados (POCs) hacen parte de la lista de Contaminantes Orgánicos Persistentes (COP), identificados por el Programa para el Ambiente de Naciones Unidas (UNEP), por sus efectos sobre la biota acuática y terrestre, así como sobre la salud pública (3).

Una vez liberados al ecosistema lacustre, estos contaminantes se biomagnifican en la cadena alimenticia y a medida que aumenta el nivel trófico en la cadena alimenticia aumentan los niveles de concentración principalmente en el los tejidos grasos (5, 6).

El bocachico que pertenece al genero prochilodus es una especie iliófaga que

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Figura 1. Ciénaga Grande del Bajo Sinú.

habita en aguas dulces, especialmente en los grandes ríos y los sistemas lacustres sudamericanos, y sirve como fuente de alimentación convirtiéndose, en algunas ocasiones en única fuente de subsistencia (8).

Otra especie muy comercial que hace parte de la alimentación de pobladores que habitan los alrededores de las ciénagas es el Moncholo (Hoplias malabaricus), de amplia distribución en América del Sur, siendo encontrado en casi todas las aguas lénticas y lóticas (9). Es carnívoro y voraz, en sus estados iniciales es zooplanctófago, luego entomófago (consume insectos) y después se convierte en ictiófago consumiendo especies pequeñas como sardinas, Astyanax sp; mojarritas, Aequidens sp y viejitas, Curimata sp. (10). Sin embargo, no hay estudios que describan los niveles de pesticidas organoclorados en el tejido de las especies icticas Moncholo y Bocachico, presentes en la Ciénaga Grande del Bajo Sinú y de alto consumo por parte de los pobladores de la región (11).

La exposición de los seres humanos a los COP constituye una preocupación seria debido a los efectos negativos que incluyen defectos de nacimiento, disrupción endocrina y problemas reproductivos (12,13). Es por ello que el presente estudio pretende determinar los niveles de pesticidas organoclorados en especies ícticas, en la Ciénaga Grande del Bajo Sinú con el objeto de alertar sobre sus efectos en la salud publica y riesgos sobre este ecosistema.

MATERIALES Y MÉTODOS Se realizaron seis muestreos durante un año cubriendo los picos climáticos húmedo, seco y de transición o lluvias menores de la zona. Se seleccionaron dos especies ícticas; Bocachico (prochilodus magdalenae) y Moncholo (hoplias malabaricus), 11 unidades por especie teniendo en cuenta su importancia comercial y su relación trófica con el ecosistema. Las muestras de peces

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2405

se compraron a los pescadores de la zona.

Los peces recolectados fueron pesados y medios. (Tabla 2)

estacional se utilizó un análisis de varianza ANOVA (p<0.05) utilizando STATGRAPHICS Plus 2.0

Los solventes (acetonitrilo, hexano) utilizados para el análisis fueron grado cromatografico (Merck, con 99.5% de pureza).

RESULTADOS

Para el análisis de la muestra se pesó 0.5 g (en base húmeda) de tejido muscular. Dicha masa fue macerada y homogenizada para posteriores tratamientos. La extracción de los POC se llevó a cabo utilizando 2 mL de acetonitrilo y posterior centrifugación durante 10 min a 90 rpm; repitiendo el procedimiento dos veces. El sobrenadante luego es recolectado. Al sobrenadante se le agregan 25 mL de solución acuosa de sulfato de sodio(2% p/v), se agita y se deja en reposo por 10 min. La mezcla de acetonitrilo acuoso se extrae con dos porciones de 5 y 2 mL de hexano, el extracto es concentrado a 0.5 mL en un rotaevaporador a 45ºC , 56 rpm y 0.6 bar de presión.

El control de calidad incluyó la calibración del instrumento usando estándares certificados (mezcla de pesticidas marca Supelco) y análisis de muestras dopadas. El coeficiente de determinación del estándar certificado se mantuvo por encima de 0.99. Un estándar fue analizado cada 12 muestras para verificar la calibración del instrumento. El límite de detección de los pesticidas determinados permaneció en el intervalo de 0.02 a 0.18 ng/g. En los pesticidas determinados la DER (desviación estándar relativa) estuvo por debajo del 7% en todos los casos y el porcentaje de recuperación fue del 80 al 84% (15).

Los niveles de concentración del aldrín, endrín y α-clordano de algunos peces estuvieron por debajo del límite de detección, para la discusión solo se tuvo en cuenta aquellas concentraciones que fueron iguales o superiores del nivel mínimo detectable (Tabla 1).

Los análisis se llevaron a cabo en un cromatógrafo de gases (Perkin Elmer Autosystem XL) equipado con un ECD Ni63 (detector captura de electrones) y conectado a un PC con un software Turbochrom Navigator para la adquisición de datos y el control de las condiciones instrumentales. Se usó nitrógeno de alta pureza como gas de arrastre y make up a una velocidad de flujo de 6.2 mL/min y fue controlado usando un flujo programado.

La columna capilar utilizada fue de 30 m x 0.25 mm de diámetro interno y 0.25 μm de espesor de pelicula recubierta con 5% difenil y 95% de dimetilpolisiloxano de Supelco.

La temperatura del inyector y detector fueron de 200 y 250°C respectivamente, la del horno fue programada de la siguiente manera: temperatura inicial de100 oC, a 15ºC/min hasta 160ºC (5 min), 3oC/min hasta 250°C, temperatura final del análisis.

Modo de inyección: splitless. (14)

A cada una de las muestras de tejido de pez se le estableció las medidas de longitud y peso, antes de realizar el análisis. (Tabla 2).

Para establecer las diferencias estadísticamente significativas entre la concentración de los POCs y las medidas biométricas, la concentración POCs y especies, concentración POCs y periodo

Con el propósito de evaluar el grado de contaminación debida a POCs en los dos periodos climáticos de la región, se evaluaron muestras en diferentes épocas (Tabla 3).

Tabla 1.

Concentración de cada uno de los POCs hallados en (ng/g-peso húmedo) por especie analizada de la Ciénaga Grande del Bajo Sinú

I=intervalo de lectura; P=Valor promedio

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Tabla 2. Concentración total de POCs (ng/gpeso húmedo) y medidas biométricas de dos especies ícticas.

I=intervalo de lectura; P=Valor promedio

Tabla 3. Concentración POCs total en (ng/g peso húmedo) por especies y periodo estacional.

I=intervalo de lectura; P=Valor promedio

DISCUSIÓN Los niveles en concentración de POCs (Tabla 1) para las especies estudiadas son significativamente diferentes en ambas especies (ANOVA: df=14, F=3524, P=0.0130).

La mayor concentración de POCs en el bocachico se debe a la biomagnificación de estas sustancias una vez llegan a los ecosistemas acuáticos y al régimen alimenticio preferido por la especie (iliófaga).

Plata et al (16) determinaron valores de magnificación hasta de 22000 veces en especies carnívoras (Ariopsis bonillai), detritívoras y plactófagas. A pesar de su carácter iliófago en el bocachico no se detectaron niveles de heptacloro epóxido, alfa- hexaclorociclohexano (α− HCH), betahexaclorociclohexano (β – HCH), gammahexaclorociclohexano (γ-HCH) detectado en concentraciones de hasta 4.81 ng/g en sedimentos de la Ciénaga.(14) Esto es debido a características de metabolismo propias de

cada especie para asimilar más eficientemente unos pesticidas, que otros. (17).

Si se tiene en cuenta lo anterior no se explica por que los POCs detectados en sedimentos no se detectaron al menos en el bocachico, conocido su carácter iliófago, por lo que es preciso realizar estudios en este campo. (19) Por su parte la presencia de estos POCs en el moncholo (hoplias malabaricus) se explica por su naturaleza carnívora. (11) Asimismo, se muestra la concentración de POCs y las medidas biométricas de los peces estudiados en la tabla 2. Existe una diferencia estadísticamente significativa entre la longitud y la concentración de POCs en el bocachico, y entre el peso y la concentración (ANOVA: df=6; F=12.45, P=0.0007; df=15, P=0.005, respectivamente), indicando que la concentración de pesticidas detectados aumenta a medida que aumenta la longitud y el peso en esta especie. Mientras que para el moncholo no existe diferencia estadísticamente significativa entre la concentración y el peso, pero sí entre la concentración y la longitud. (ANOVA: df=12, F=18.52, P=0.1774 y df=5, F=5.86, P=0.0087 respectivamente).

Por lo anterior podemos afirmar que las relaciones positivas entre las medidas biométricas y la concentración de POCs dependen de la especie en estudio.

Existen estudios que defienden correlaciones positivas entre el tamaño del pez (longitud) y la concentración de plaguicidas (20). Sin embargo, en esos estudios se suelen comparar grupos (peces de 0-10 cm, peces de 10-20 cm) con niveles de plaguicidas (21). En nuestro estudio no se tomaron en cuenta estos intervalos de longitud, pero igualmente se mostró una correlación entre las medidas biométricas y la concentración para las especies con diferencia apreciable en su longitud, como fue el caso del Prochilodus magdalenae.

Giouranovits Psyllidou et al (22), encontraron que la concentración de varios organoclorados (DDT, HCH, aldrín y dieldrín) tiende a incrementarse a medida

Lans - Compuestos organoclorados residuales que aumenta el tamaño de los peces, pero no encontraron una correlación consistente.

Al respecto se encontró buena correlación respecto al Prochilodus magdalenae, mas no para el hoplias malabaricus. Algunos autores no encuentran relación alguna (23,24), sin embargo; otros determinaron concentraciones de 1.1 dicloro 2.2-bis(p-clorofenil) etileno (DDE) y las correlacionaron con el peso y longitud de las especies capturadas, no encontrando correlación lineal (r2=0.55 y r2=0.24 para el peso y longitud respectivamente) (25). Para estos autores, estos niveles no superan los niveles máximos recomendados en el consumo humano, establecidos por la Organización para la Agricultura y la alimentación (FAO)(26,27).

Las concentraciones letales son cientos de veces más altas que las encontradas en las especies estudiadas, (Hoplias malabaricus y Prochilodus magdalenae) por lo que no representan toxicidad letal inmediata (28). Sustancias como el aldrín, uno de los organoclorados más tóxicos, exhibe concentraciones letales para peces como la trucha arcoiris (Oncorhynchusmykiss) o la perca azul (Micropterus salmoides) de 10 y 8 µgL-1 respectivamente; mientras que el DDT tiene un efecto tóxico menor requiriendo concentraciones entre 8–100 mg L-1 para provocar la muerte de peces en 96 horas (29).

Si bien las concentración de pesticidas organoclorados detectados en estas especies no son “altas” como para provocar la muerte de organismos, si es un factor negativo en este ecosistema, porque aún niveles más bajos pueden conducir simultáneamente a otros problemas ecológicos a largo plazo, como son los asociados a procesos de bioacumulación y biomagnificación a través de la cadena trófica (30).

Los niveles en concentración de POCs para ambas especies por periodo estacional se muestran en la tabla 3. Concentraciones altas se encuentran tanto en el periodo húmedo como en el seco para el bocachico, estableciéndose además una diferencia estadísticamente significativa entre

2407

períodos estacionales en ambas especies (ANOVA: p<0.05). Se puede afirmar entonces que el período estacional tiene influencia en los niveles de concentración de POCs teniendo en cuenta la especie.

Se observa que dichas diferencias son aún mas marcadas en el período húmedo para el bocachico, por ser la época en la cual ocurren los mayores aportes como consecuencia de las corrientes de aguas provenientes de las tierras de cultivo y al carácter iliófago de éste. En el moncholo se observa un aumento de la concentración de los POCs en el período seco, contrastando con el bocachico.

Del total de muestras analizadas durante la época de estudio, la frecuencia de aparición del α-clordano y el endrín en ambas especies fué de un 73%, en tanto que para el aldrín esta frecuencia fué de 18% y 27% para el moncholo y bocachico respectivamente. Para el bocachico el aldrín se encontró en un 33% más que en el moncholo, mientras que, con respecto al endrín y el α-clordano, el aldrín se encontró en un 63 y 75% más en bocachico que en moncholo. La alta frecuencia de aparición del endrin y el α-clordano, indica el mayor uso de agroquímicos con contenido de estos pesticidas.

La frecuencia de aparición de POCs, así como los niveles detectados en las especies estudiadas, permiten correlacionar dicho fenómeno con actividades antropogénicas realizadas en los alrededores de la ciénaga, posiblemente como consecuencia de actividades agrícolas. Estos agroquímicos, no obstante de estar prohibidos debido a sus efectos adversos a la salud, actualmente están siendo utilizados, contribuyendo al proceso de biomagnificación de estas sustancias e incrementando el riesgo por exposición a la población, debido al consumo masivo de estas especies ya que hace parte de su dieta alimentaria diaria.

Finalmente, no se conoce completamente a que se debe que algunas especies ícticas absorban más una clase de pesticidas que otras, por lo que es necesario realizar estudios tendientes a identificar dichas características.

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Rev.MVZ Córdoba 16(1):2410-2424, REVISTA MVZ CÓRDOBA 2011. • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011 2410

REVISIÓN DE LITERATURA

El genoma bovino, métodos y resultados de su análisis The bovine genome, methods and results of its analysis Janeth Ortega T,1 M.Sc, Luís García P,2 Ph.D. Universidad Nacional de Colombia. Departamento de Biología. Facultad de Ciencias. Sede Bogotá. 2Universidad Nacional de Colombia. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Bogotá.

Correspondencia: yanethortega2001@yahoo.com 1

Recibido: Junio de 2009; Aceptado: Febrero de 2010.

RESUMEN El conocimiento del genoma de especies domésticas ha permitido la selección de características importantes para la producción y la aplicación de técnicas moleculares en mejoramiento genético. El objetivo de esta revisión fue presentar la metodología que se utilizó para el secuenciamiento del genoma bovino, describir la estructura molecular y presentar los principales hallazgos de este proyecto. Se describen las principales herramientas y metodologías utilizadas para el secuenciamiento del genoma, la naturaleza molecular y las perspectivas que de este conocimiento surgen para el desarrollo de la medicina veterinaria y la producción animal. Se resalta la importancia del uso de estas estrategias de estudio para comparaciones evolutivas y la búsqueda de genes bovinos para características importantes de producción y loci de características cuantitativas (QTLs).

Se incluyen los genes anotados a la fecha, la sintenia entre especies, al igual que los cromosomas bovinos mejor descritos. Finalmente se resumen las perspectivas de utilización de este conocimiento en el campo de la producción y conocimiento del genoma bovino, las repercusiones en el estudio comparativo entre razas y el mejoramiento genético de las especies.

Palabras clave: Genomas, bovino, secuenciación de ADN, anotación de genes, secuencias repetitivas, evolución. (Fuente: MeSH)

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ABSTRACT The knowledge of the genome in domestic species has allowed the selection of important characteristics for production and the development of molecular techniques used for animal genetic improvement. The objective of this review is to present the methodology used for sequencing the bovine genome, describe some findings of the genome structure and to introduce the main discoveries of the Bovine Genome Project. The main tools and methodologies used for sequencing the genome are described. Also, the main perspectives that from this knowledge arise for the development of veterinary medicine and animal production are discussed. Emphasis is put on the importance of the use of these strategies of study, the evolutionary comparisons and the search of bovine genes for important characteristics in production and quantitative trait loci. Annotated genes up to date, the synteny of genes between species and the best-described chromosomes are included.

Finally a summary of the main perspectives from using this knowledge in the field of production, the knowledge of the bovine genome, the consequences in the comparative study among species and the genetic improvement of species is presented.

Key words: Genome, bovine, sequence analysis, DNA, gene annotation, repetitive sequence, evolution. (Sources: MeSH)

INTRODUCCIÓN Las especies bovinas constituyen un grupo muy importante de animales, no sólo por su posibilidad de explotación y aporte en la economía de muchos países, sino por ser de las primeras especies domesticadas por el hombre, hecho que le ha permitido acompañarlo en su evolución y viajes a lo largo de diferentes rutas migratorias a través de la historia. El ganado bovino representa así junto con los cerdos, perros y gatos una clase de mamíferos placentados que han coevolucionado con los humanos y su estudio permite no sólo ampliar el conocimiento de estas especies, sino brindar huellas importantes sobre la evolución e historia natural de las mismas.

El avance en los estudios genéticos de las especies animales ha contribuido ampliamente a entender muchos campos de la medicina humana. En la endocrinología, por ejemplo, estudios clásicos en animales permitieron entender la regulación de las hormonas pituitarias y reproductivas. La composición de la insulina fue primero descrita a partir del estudio de la insulina bovina (1), la warfarina fue desarrollada gracias a la identificación de una patología en la sangre de los bovinos (2) (enfermedad de Sweet Clover), las hormonas tiroidea

y paratiroidea fueron identificadas en extractos de suero bovino (3), al igual que el efecto de la hormona luteinizante (4).

Estudios con extractos pituitarios bovinos inyectados a ratas permitieron identificar y conocer el efecto de la hormona de crecimiento (5,6).

Se debe resaltar el aporte de técnicas de biotecnología reproductiva desarrolladas inicialmente en bovinos tales como: técnicas de superovulación, cultivo de oocitos, fertilización in vitro, maduración y congelación de embriones, las cuales se implementaron posteriormente en humanos. Además la investigación en semen de bovinos ha permitido el desarrollo de técnicas aplicadas a humanos y otras especies (7).

En bovinos existe una importante variabilidad genética, representada por más de 783 razas (8) distribuidas en todo el mundo, en las cuales una amplia diversidad de fenotipos es debida a características genéticas, lo que permite la posibilidad de realizar mejoramiento con el fin de obtener rendimientos superiores en características específicas altamente deseables para la producción, tales como

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incremento en el crecimiento, composición de los productos (e.g. leche, carne, etc.), fertilidad, capacidad de adaptación a múltiples ambientes y resistencia a diferentes patologías, entre otras (8).

Distintos avances tecnológicos en la reproducción, el conocimiento del genoma y la aplicación de métodos estadísticos para maximizar la producción, aumentan la posibilidad de ganancia en países cuya economía es soportada por diversos tipos de explotación ganadera, lo que hace que rápidamente se invierta en tecnología, incrementando el conocimiento y desarrollo en esta área.

Con el fin de obtener información amplia y consolidada del genoma bovino, en el año 2003 surge la iniciativa para secuenciar, ensamblar y anotar el genoma completo.

Esta iniciativa estuvo apoyada por la importancia que los bovinos tienen para estudios de evolución de las especies, por la búsqueda continua de QTLs y por la posibilidad de extrapolar la medicina humana con la medicina veterinaria. Para tal fin se creó el Consorcio Internacional, liderado por el Baylor College (Houston, Texas, USA), con el apoyo de varias entidades y gobiernos con un presupuesto total de 53 millones de dólares cuyo objetivo principal fue secuenciar y ensamblar un prototipo del genoma bovino, obtener información detallada acerca de los genes bovinos, generar una base de datos con información de polimorfismos de nucleótidos simples (SNPs).

A partir de esa fecha, el consorcio puso a disposición los resultados obtenidos en internet a medida que estos se fueron generando. Este proyecto mostró que el genoma bovino puede contener como mínimo 22,000 genes, además de una serie de segmentos duplicados y elementos repetitivos. Se observó que existe una variación inter especie con respecto a los genes asociados con lactancia y respuesta inmunológica (9). El objetivo de esta revisión fue presentar la metodología que se utilizó para el secuenciamiento del genoma bovino, describir la estructura molecular y presentar los principales hallazgos del proyecto.

Metodología de análisis de los genomas.

Diferentes técnicas de biología molecular han permitido el conocimiento detallado de los genomas. El desarrollo y aplicación de técnicas de mapeo físico, genético y comparativo, permiten la posibilidad de asignación física específica de los genes dentro de un cromosoma, establecen la sintenia entre marcadores y obtienen de manera conjunta, información tanto de genes como de marcadores (10). El avance en el conocimiento de la química de los ácidos nucleicos, la automatización de los procesos de laboratorio y la biología computacional, han contribuido al conocimiento de la organización y variabilidad genética de las especies, a tal punto, que en la actualidad se dispone de pruebas de laboratorio que permiten obtener información rápida y confiable de caracteres genéticos de importancia económica en especies de gran valor productivo. Algunos ejemplos en bovinos incluyen la detección de genes como los de la tiroglobulina, la calpastatina y la miostatina, implicados en características como el marmóreo, la terneza de la carne y la doble musculatura respectivamente (11).

Mapas físicos, genéticos y de desequilibrio de ligamiento Los mapas físicos.

Permiten la localización exacta de genes dentro de los cromosomas. Estos mapas son construidos utilizando técnicas tales como híbridos somáticos, híbridos por radiación (RH) e hibridación in situ fluorescente (FISH). Con los híbridos somáticos se retienen cromosomas específicos, luego de la fusión de dos células de diferente origen, delimitando la búsqueda de genes a cromosomas particulares. Mientras que con los híbridos por radiación, se retienen fragmentos de cromosomas que han sido obtenidos después de irradiar las células con diferentes dosis de radiación, delimitando aún más la búsqueda de genes a fragmentos más pequeños de los cromosomas (12). Las especies animales más comúnmente utilizadas para tal fin son: hámster, ratón, humano y líneas

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celulares procedentes de estas especies (12). Mediante la Hibridación in situ fluorescente, se localizan genes dentro de los cromosomas gracias a la utilización de sondas específicas, frecuentemente generadas a partir de RNAs mensajeros marcadas con agentes fluorescentes (13).

Mapas genéticos o de ligamiento. Se obtienen a partir de la información generada de estudios de pedigrí en donde se realizan observaciones de características asociadas con marcadores específicos. A través de las generaciones, estos marcadores cosegregan (se segregan conjuntamente el marcador y el gen responsable para un fenotipo determinado) con una característica específica, pudiéndose reconocer en la progenie los porcentajes de los descendientes que portan el gen responsable del fenotipo junto con el marcador y el porcentaje de los recombinantes. Con esta metodología se han detectado muchas patologías genéticas relativamente raras. Dichos porcentajes permiten establecer la distancia genética entre diferentes marcadores, la cual es medida en cM (centimorgan). Esta medida no necesariamente corresponde a una distancia física exacta en pares de bases (14).

Mapas de desequilibrio de ligamiento.

Desequilibrio de ligamiento significa una asociación no al azar de alelos de 2 o más loci, de tal manera, que los mapas de desequilibrio de ligamiento brindan información sobre estas asociaciones en el genoma completo o en bloques del mismo.

La detección de desequilibrio de ligamiento es de importancia en biología evolutiva y genética debido a que permite obtener información acerca de eventos pasados.

Cuando se estudia el desequilibrio de ligamiento en el genoma completo, se puede obtener información sobre la historia natural de las poblaciones, los sistemas de apareamiento y el patrón de subdivisiones geográficas, mientras que estudiando bloques particulares del genoma se obtiene información sobre posibles efectos de selección natural, eventos de conversión génica, mutación y otras fuerzas que causan cambios en las frecuencias genéticas (15).

En bovinos, el desequilibrio de ligamiento ha permitido explorar el grado de diversidad

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entre razas y detectar regiones genómicas que han estado sujetas a presiones de selección. La información actual sobre mapas de desequilibrio de ligamiento indica que éste es alto entre marcadores de tipo microsatélite, no solo en loci que se encuentran localizados a cortas distancias, sino también en loci localizados a más de 40 cM (16).

En un estudio realizado por McKay et al (17), se generó un mapa de desequilibrio de ligamiento comparativo entre 8 razas de bovinos para los 29 pares de cromosomas.

En este se utilizaron diferentes marcadores, incluyendo polimorfismos de nucleótido único (SNP), encontrando que el desequilibrio de ligamiento para las razas Bos indicus es un poco menor que para las razas de Bos taurus (17). Ello puede deberse a que los marcadores tipo SNPs seleccionados tenían una frecuencia alélica menor, o que el resultado pueda reflejar un tamaño efectivo poblacional mayor dentro de la historia de las poblaciones de ganado Bos indicus. Una interesante conclusión de esta publicación es que para la identificación de nuevos genes y QTLs dentro del genoma bovino, se hace necesaria una mayor cobertura de marcadores (30.000-50.000), ya que si dos SNPs están localizados a una distancia de 100 kb, el coeficiente de correlación entre ellos (r2) está entre 0.15 y 0.2 y un QTL que se encuentre a una distancia intermedia entre estos dos marcadores, solamente alcanzará un coeficiente de correlación de 0.3, lo que conllevaría a la necesidad de utilizar un mayor número de loci para realizar análisis de asociación entre estos y así poder localizar características cuantitativas (17).

Secuenciación de Genomas. El obtener la secuencia de todo el genoma de una especie es una tarea ambiciosa que demanda grandes recursos económicos, técnicos y bioinformáticos tanto para el alineamiento, comparación de cDNA, búsqueda de secuencias blanco de expresión (ESTs) como para la anotación del genoma completo. El proyecto genoma bovino utilizó toda la plataforma de conocimiento y tecnología derivadas del

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secuenciamiento del genoma humano, con el fin de obtener la secuencia completa de un prototipo del genoma bovino, además de describir el contenido de GC e identificar genes individuales y secuencias que regulan la recombinación genética. Para cumplir con dichos objetivos se utilizaron diferentes estrategias metodológicas con las cuales se obtuvieron bloques de grandes secuencias del genoma, los cuales fueron ensamblados, para finalmente proponer un borrador del genoma en cuestión. A continuación se presentan dos estrategias metodológicas que fueron utilizadas para la secuenciación del genoma bovino.

Secuenciación jerárquica. Este primer método de secuenciación permite trabajar en grupos a nivel mundial para formar consorcios de identificación de cromosomas particulares sin el riesgo de repetición (18).

Mediante esta estrategia el genoma completo es digerido con enzimas de restricción y los fragmentos de hasta 200 Kb son insertados en vectores de clonación. En el caso de genomas grandes, estos vectores generalmente son cromosomas artificiales de bacterias (BACs) o cromosomas artificiales de levadura (YACs) que luego son clonados, para obtener genotecas que representen el total del genoma a secuenciar. Estos fragmentos a su vez pueden ser subclonados sucesivamente (18).

Una vez secuenciado cada uno de los segmentos contenidos en los BACs o YACs, el ensamblaje de estos fragmentos es posible gracias a secuencias comunes que se sobreponen en los extremos. Los distintos bloques se unen para formar los denominados contigs (18). Sin embargo, es posible que haya interrupciones en el alineamiento de las secuencias (gaps) como resultado de segmentos que no fueron secuenciados o que no fueron clonados, estos se completan utilizando diferentes metodologías. El ensamblaje completo del genoma de las secuencias individuales de los clones de BACs se realiza en tres pasos: filtro, ensamblaje y unión. En el primero, los fragmentos contaminantes son removidos; en el segundo, se genera un ordenamiento de los contigs para cada genoteca de BAC

y finalmente la secuencia completa del genoma es obtenida por alineamiento de los extremos superpuestos de los distintos BACs. El resultado es un andamiaje de secuencias de los contigs que constituye la secuencia borrador del genoma (18).

Secuenciación por shotgun. En esta metodología (del perdigonazo por su traducción del inglés) el genoma completo es fragmentado utilizando métodos físicos o enzimáticos, con el fin de obtener múltiples segmentos pequeños de ADN que luego son clonados y secuenciados. Este método a diferencia del jerárquico, implica que los múltiples clones son secuenciados una o varias veces y la obtención de secuencias no es de manera consecutiva a lo largo de la longitud del cromosoma (18).

En la metodología de secuenciación por shotgun, una vez obtenida la secuencia, se utilizan algoritmos de computador para ensamblar los contigs derivados de miles de secuencias que se superponen. Los contigs son derivados de genotecas de plásmidos que han sido generados de una genoteca total. Los vectores de clonación son similares a los utilizados en la secuenciación jerárquica (BACs y YACs). Celera, una compañía estadounidense especializada en desarrollo de equipos automatizados de secuenciación ha implementado diferentes tipos de software tales como: Screener, Overlapper, Unitigger, Scaffolde, Repeaty Resolver para ensamblar los distintos contigs (18).

Anotación de genes. Una de las aplicaciones inmediatas de la secuenciación de cualquier genoma reside en la anotación de los genes que lo constituyen. La anotación consiste en la identificación de los genes en el genoma estudiado, para posteriormente determinar su posible función. La anotación se lleva a cabo mediante búsquedas bioinformáticas de regiones universales que caracterizan a todas las secuencias codificantes: marcos abiertos de lectura (ORF)s, cajas TATA, secuencias conservadas en los límites exón-intrón y regiones de alto contenido de CG. Para ello existen varios programas computacionales que permiten la búsqueda

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de estas secuencias sobre los genomas, tales como Gene Finder y Grail, los cuales pueden predecir hasta un 90% de genes verdaderos. Sin embargo, existen algunas dificultades debido a la complejidad de algunos genes dentro de las especies, tales como localización de genes dentro de intrones de otros genes y regiones no codificantes de alta complejidad. En estos casos se han implementado nuevos programas computacionales como Genie, Genscan, HMMgenes, F genes, que permiten localizar genes a pesar de la complejidad de algunas regiones genómicas (18).

Descripción molecular genoma bovino

del

El genoma bovino está constituido por 29 pares de autosomas y un par de cromosomas sexuales. La mayor diferencia cariológica entre las dos especies de ganado bovino (Bos taurus y Bos indicus) se encuentra en el cromosoma Y: en Bos indicus este cromosoma es acrocéntrico mientras que en Bos taurus es submetacéntrico (19).

Un mapa inicial derivado de clones de BACs del genoma bovino fue construido a partir de fragmentos de restricción de 290.797 clones de animales de tres diferentes razas, que incluyeron Hereford, Holstein y Angus (10), luego fueron incluidos los genotipos y pedigríes de dos mapas genéticos y un set de marcadores obtenidos a partir de mapas de híbridos por radiación, los cuales fueron consolidados en un mapa con 17.254 marcadores en total (10).

El primer borrador de la secuencia del genoma bovino fue generado a partir de un individuo de la raza Herford (Li Dominette 01449), mientras que la base de datos para SNPs ha sido generada a partir de seis razas diferentes: Holstein, Angus, Jersey, Limousin Norwegian Red y Brahman (9).

De la información obtenida tanto de los mapas físicos, genéticos y del secuenciamiento, se estima que el total del genoma bovino consta de 2,87 Gpb (2870 millones de pares de bases), a la fecha se ha reportado la anotación de 4000 genes, de los 22,000 que probablemente

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lo constituyen. Además se han identificado 496 micro RNAs, la mitad de ellos se encuentran distribuidos en 60 grupos génicos separados por 10 Kb, conteniendo de 2 a 7 genes cada uno (9).

El contenido total de GC es de 41,7%, y al igual que en otros mamíferos el genoma está compuesto de muchos elementos transponibles y un número de repeticiones específicas para rumiantes, que constituyen cerca del 27% del total de genoma (9).

La densidad de genes en bovinos aún no ha sido establecida con precisión, para humanos se ha estimado en 6 genes por Mb. Al parecer en algunas regiones del genoma bovino, la densidad podría estar en 10 genes por Mb, mientras que en otras podría ser de tan solo 2 genes por Mb 10. En bovinos se observa que el número de genes inferidos por tamaño de los cromosomas difiere considerablemente respecto a la longitud física del mismo. De acuerdo con Mark et al (20) los cromosomas BTA18 y BTA19 tienen más genes que los esperados de acuerdo a su tamaño.

Regiones Dispersas Elementos cortos dispersos (SINE).

Son secuencias cortas de no más de 400 pb repetidas hasta en un millón de copias dentro de los genomas (21). En la mayoría de las especies incluyendo las plantas, éstas han sido muy probablemente incorporadas dentro del genoma por retrotransposición de un gen único para RNA 7SL, el cual hace parte de un complejo ribo proteico de señales citoplasmáticas (22). En humanos existen más de 100.000 de estos elementos y un ejemplo típico son las secuencias Alu (21).

En los bovinos puede ser difícil diferenciar entre las secuencias microsatélites, es decir secuencias de ADN de alta repetición en tandas y el ADN repetitivo disperso, debido básicamente a que comparten una serie de elementos comunes (23-25). Un 39% de la tripleta AGC está asociada con el elemento SINE Bov-A2 (8). Esta alta asociación es una característica importante del genoma

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de los bovinos, si se compara con el genoma de los cerdos en donde solamente existe un porcentaje de asociación entre el 12 y el 24%.

En un estudio realizado por Alexander et al (26), se describe una particular asociación entre la secuencia del elemento repetitivo de artiodáctilos (SINE ARE) y un microsatélite en porcinos y se sugiere una homología compartida con su contraparte en ovinos y bovinos. Esta asociación SINE-microsatélite ha sido utilizada para desarrollar iniciadores específicos y amplificar regiones (de manera similar a los Alu en humanos) del genoma de rumiantes. Otra particularidad del genoma de los rumiantes, cuando se los compara con el genoma de ratón, cerdo o con el mapa humano, es que los microsatélites no forman asociaciones (27). En las especies no rumiantes se observa asociación de microsatélites aparentemente inseparables por recombinación (8).

Elementos largos dispersos (LINE).

Los genomas de mamíferos están repletos de secuencias largas dispersas (LINE) de muchas kilo pares de bases de longitud y con dos marcos abiertos de lectura, uno de los cuales codifica para la retrotranscriptasa.

En humanos la familia más común es la LINE 1 y consiste de 200.000 a 500.000 copias de casi 6.1 Kb de longitud (21).

En bovinos existen dos tipos de elementos dispersos largos: Bov A y Bov B, que ocupan entre 1.6 y 1.8% del genoma total respectivamente.

La secuencia Bov A es una región de 115 bp, la cual generalmente puede estar duplicada y se denomina Bov-A2. También puede estar asociada con un pseudogen para un tRNA de Glicina, en cuyo caso se le llama BovtA (8). Otro tipo de repetición considerada inicialmente como SINE corresponde a un elemento de 560 pb (Art-2), el cual se evidencia después de digerir el genoma total con la enzima de restricción PstI. Recientemente se ha descrito mejor y el elemento completo corresponde a una secuencia de 3,1 Kb asociada con BovB 8 (BovB-Art2), sin embargo como resultado del secuenciamiento del genoma

completo se encontró que BovB contiene un marco de lectura abierto, indicando que este elemento puede estar aún activo 8.

Puesto que BovA y BovB poseen regiones homólogas en su extremo 5’, ello sugiere el posible papel como regiones promotoras (8) para genes localizados en dirección 3’, en particular aquellos blancos para la actividad de la transcriptasa inversa.

Otras secuencias LINE han sido encontradas en el genoma de bovinos tal como la conocida secuencia Bovino adenosina trifosfato (BATPS) localizada en el segundo intrón del gen para la adenosina trifosfato sintetasa; parte de esta secuencia ha sido reconocida también dentro del pseudogen para la alfa-lacto albúmina (8).

ADN satélite. Este tipo de secuencias de ADN fue primero identificado como bandas satélites respecto a una banda principal, cuando el ADN se ultra centrifugaba en gradientes de densidad (28), ahora el término ADN satélite hace referencia a cualquier secuencia repetida en tándem (29). Este ADN se encuentra localizado principalmente en el centrómero. Existe en el centrómero de los bovinos tres secuencias cortas, que se cree se formaron a partir de la duplicación o triplicación de una corta secuencia única de entre 11 y 12pb (8).

El ADN satélite en los bovinos representa a más de un cuarto del contenido total del genoma. La separación de éste por centrifugación en gradientes de densidad permite identificar ocho grandes porciones de ADN satélite (1706, 1709, 1711a, 1711b, 1715, 1720a, 1720b y 1723 g/ cm3) y once componentes menores; representando un 23 y 4% del total respectivamente. La porción de 1706 fue la primera secuenciada (8) y se observó que está compuesta de una región de 2350 pb con una estructura de repeticiones alternadas de dos subsecuencias cortas, una de 12 pb y otra de 11pb.

Se ha demostrado 24,26,30 que las diferentes porciones de ADN satélite bovino comparten secuencias similares.

Por ejemplo el componente de 1715

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corresponde a un elemento básico de 31 pb repetido en tándem para formar una secuencia de 1402 pb, que a su vez se repite hasta 110.000 copias en el genoma de bovinos. Dos elementos diferentes han sido descritos en la región 1711 (1711a y 1711b); el segmento de 1711b es idéntico al elemento satélite de 1715 pero con una inserción de 1198 pb, llamado INS1711pb, cercanamente relacionado con la porción LTR (long terminal repeat) de un retrovirus. La porción 1711a contiene una secuencia llamada INS-1711a de 602 pb la cual comparte un segmento con la secuencia INS-1711b. La porción de 1723 no está relacionada con ninguna de las otras regiones y tampoco contiene unidades de repetición. La unidad de 1709 está compuesta de una secuencia de 3200 pb y aloja las dos secuencias Bov-A2 y Bov-B (8,30).

Microsatélites.

Constituyen cortas regiones de ADN, de 1 a 6 pb repetidas en tandas dentro de los genomas eucariotas, cuya repetición puede llegar hasta 60 o más veces (31). Se heredan de forma mendeliana y la posibilidad de tener varios alelos de un locus particular en las poblaciones, los hacen útiles en el análisis de identificación, estudios poblacionales, análisis de enfermedades genéticas particulares asociadas a expansión de repeticiones y genética forense (31-34).

Técnicamente los microsatélites son fáciles de identificar utilizando la metodología de Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR), la cual permite flanquear con iniciadores específicos los extremos de los mismos y luego pueden ser detectados con tinción en plata o con fluorocromos en secuenciadores automáticos.

Los microsatélites simples contienen una sola unidad de repetición sin variación en su secuencia, por ejemplo (CAT)n. Los microsatélites compuestos son aquellos con dos o más unidades de repetición con diferente secuencia por ejemplo (CAT) n (TAG)n. Los microsatélites complejos aparecen cuando el microsatélite está compuesto de una serie de unidades de repetición, e interrumpidas por cortas secuencias no repetidas (ej.(TTTC) n

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TTTT TTCT (CTTT) n CTCC (TTCC)n. La presencia de microsatélites complejos ha sido reportada en muchas especies, desde humanos (34-36) cabras hasta cerdos (37), sin embargo poco se conoce sobre los mecanismos de evolución de los mismos.

La distribución genómica de los microsatélites es mejor conocida en los humanos y en los ratones, indicando una distribución al azar, con algunas tendencias hacia localización cercana a los telómeros.

Particularmente se ha determinado baja frecuencia sobre el cromosoma X humano.

La secuencia repetitiva más común en los humanos son los tramos de poly (A)-poly (T), mientras que los di nucleótidos y tri nucleótidos más frecuentes son CA-TG y CAG –AAT respectivamente (31).

En general, en artiodáctilos se ha encontrado un microsatélite de tipo AC(A) n ubicado cerca del gen IGF1 (factor insulinoide de crecimiento tipo 1), cuya función es aumentar la trascripción del mismo, parece ser que la secuencia repetitiva AC forma una estructura Z que aumenta la transcripción (38).

Algunos microsatélites cercanos a regiones promotoras tienen efectos contrarios al aumento de la transcripción o no tienen efecto sobre ella, como se evidencia en el gen del alfa colágeno tipo 2, el cual contiene una secuencia grande repetida cerca de la región promotora, pero sin que ella ejerza ningún efecto sobre la transcripción (31).

En bovinos existen más de 83 microsatélites utilizados para estudios poblacionales, de los cuales aproximadamente 30 son recomendados por la FAO (39) debido a su alta reproducibilidad y polimorfismo. Actualmente los estudios de paternidad en ganado utilizan una batería entre 10 y 15 marcadores de tipo microsatélite recomendados por la Sociedad Internacional de Genética Animal, que incluye los siguientes: TGLA227, BM2113, TGLA53, ETH10, SPS115, TGLA126, TGLA122, INRA023, ETH3, ETH225, BM1824 los cuales han sido seleccionados por presentar un alto contenido de información polimórfica (PIC) y un alto poder de discriminación combinado (40).

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Secuencias codificantes repetidas. Los genomas eucarióticos también contienen secuencias codificantes repetitivas, tales como los genes para RNA ribosomal (rRNA), de transferencia (tRNA) o familias de genes.

En estas últimas, genes ancestrales han dado lugar a genes nuevos por procesos de duplicación génica. Por ejemplo familias génicas encontradas en el genoma de mamíferos, tales como la superfamilia de las globinas o las inmunoglobulinas, han sido generadas por duplicación en tándem seguida de eventos de mutaciones independientes, permitiendo así nuevas funciones (41).

Secuencias únicas. Uno de los primeros genes identificados y mejor conocidos en bovinos en la década pasada corresponde al gen DGAT 1, que codifica la enzima diacilglicerol O-aciltransferasa, fue el primer locus de características cuantitativas (QTL) obtenido mediante clonado posicional en mamíferos (42) y asociado a caracteres de cantidad y calidad de la leche. Cataliza el paso final de la síntesis de triglicéridos y está localizado en el cromosoma bovino (14) (BTA14q). En este gen se ha detectado una sustitución no sinónima en las posiciones nucleotídicas 10433 y 10434 del exón (8), en donde los cambios nucleotídicos de la dupleta AA por GC, causan un cambio de lisina a alanina en la posición 232 de la proteína correspondiente. Este cambio modifica la naturaleza química del amino ácido implicando una disminución en la cantidad de leche, pero un aumento en la cantidad de grasa (42).

Otro gen ampliamente descrito corresponde a la amelogenina (39), proteína importante para la formación del esmalte dental y presente exclusivamente en los cromosomas X y Y de humanos y bovinos (43). Existen dos clases de genes para amelogenina, denominados de clase I y de clase II, dependiendo de su localización en los cromosomas X y Y, lo que permite la diferenciación molecular entre machos y hembras. Durante la amplificación de estas secuencias de ADN se observan dos bandas bien diferenciadas, una que proviene de la amplificación del gen de clase I (localizado en el cromosoma X) y la otra del gen de clase II (localizado en el cromosoma Y). La

diferencia del tamaño en la amplificación de estos dos tipos de genes es debida a una deleción de 67 pb en el gen de clase II (44) lo que permite la posibilidad de hacer análisis de trazabilidad de carnes por sexo del animal.

Un tercer ejemplo de los genes identificados en bovinos durante la década pasada corresponde al gen que produce la doble musculatura, característica de la raza Azul Belga, pero también presente en las razas Charolais y Senepol. El gen responsable fue identificado gracias al descubrimiento de una mutación que produce un fenotipo análogo en los ratones que se hereda de forma Mendeliana recesiva. En el bovino se encontró que los individuos portadores de la característica tienen una deleción de 11 pb en el gen de la miostatina (45).

Uno de los eventos epigenéticos más fascinantes en mamíferos es la impronta genética, la cual da como resultado la expresión monoalélica de determinados genes dependiendo del sexo de los individuos. La mayoría de los genes que participan en el mecanismo de impronta en ratón y humano han sido identificados, pero pocos de ellos han sido descritos en ganado (46). El estudio comparativo de genes asociados a impronta genética ha demostrado que de 22 genes comparados, 11 son conservados en humanos y ratones y de los cuales 14 se encontraron que participan en el mecanismo de impronta en bovinos (47,48).

Uno de los ejemplos mejor estudiados respecto al mecanismo de impronta es el que regula la expresión del gen para el factor insulinoide de crecimiento tipo 2 (IGF2), un factor de crecimiento localizado en el locus 11p15 humano y en el cromosoma 7 de ratón. Este gen presenta expresión monoalélica del alelo paterno en la mayoría de los tejidos adultos. La pérdida de la impronta puede ser un factor asociado con cánceres humanos relacionados con el envejecimiento celular incluidos el cáncer de colon y de próstata (49).

Durante el desarrollo el gen IGF2 y el gen H19 se expresan de manera conjunta y

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coordinada sugiriendo que los dos actúan bajo el control de los mismos elementos transcripcionales. Basados en evidencias experimentales desarrolladas en modelos de ratón se postula que existe una región control de la impronta (ICR) localizada entre estos dos genes. Esta región se marca diferencialmente durante la gametogénesis y persiste durante la adultez, determinando la expresión diferencial de los alelos dependiendo de su origen paterno (49).

Cuando la región de impronta cercana al gen H19 está metilada en el alelo paterno, el gen IGF2 se expresa. La expresión del alelo materno se bloquea cuando la región ICR del gen IGF2 no está metilada. La región flanqueante de la región ICR del gen H19 en ratones, no es muy precisa y abarca una región de 3.8 y 2.0 Kb, una hipermetilación o deleción en este segmento en el alelo materno resulta en la expresión bialélica del gen IGF2. Recientemente se ha encontrado que la reexpresión del alelo materno puede darse debido a que se encontró un motivo de ADN de secuencia CCCTC, al cual se une una proteína de conformación en dedos de zinc conocido como factor CTCF, la cual sólo se une a segmentos de ADN no metilados en la región ICR. Esta unión bloquea el acceso de las proteínas que reconocen y se unen al promotor del gen IGF2, el cual se transcribe desde varios promotores de regulación diferencial. Inversamente, al alelo paterno hipermetilado no se une el factor CTCF y por lo tanto IGF2 es expresado. Se ha demostrado que existen diferencias estructurales y de número en los sitios de unión del factor CTCF lo que podría sugerir diferencias en los mecanismos de regulación por impronta del gen IGF2 dentro de las especies (45).

En general se sabe que en los genes que participan en el mecanismo de impronta existe un alto contenido de CG, además de islas CpG y secuencias repetidas en tandas (43). En general, en dichos genes los elementos SINE son menos frecuentes, mientras que las secuencias LINE se encuentran en mayor cantidad (43).

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Reportes del proyecto genoma bovino Los resultados recientes obtenidos del primer borrador de la secuencia del genoma bovino (9) revelan que existe una sobre representación de genes involucrados en la reproducción. Estos genes, codifican para una serie de proteínas tales como de señalización intracelular asociadas con la preñez y localizadas en el cromosoma 29, dominios de proteínas del trofoblasto localizadas en el cromosoma 13 y para el interferón Tau cuyo gen se encuentra en el cromosoma 8 (9).

Además se identificaron familias de genes que codifican para proteínas relacionadas con la prolactina (cromosoma 23) y que regulan aspectos tales como el crecimiento fetal, adaptación materna a la preñez y condiciones de parto (9).

El trabajo que reporta los principales hallazgos de la secuencia del genoma bovino completo, menciona evidencias de selección positiva en 71 genes, dentro de los cuales se incluyen 10 genes para la respuesta inmune (IFNAR2, IFN6, CD34, TREM1, TREML1, FCERIA, IL23R, IL24,IL15 y LEAP2) (9), al parecer relacionados con la respuesta a una carga adicional de microorganismos en el rumen, o a la condición de comportamiento grupal de los bovinos, por lo que las enfermedades infecciosas se podrían diseminar más rápidamente. A pesar de que los genes para el interferón están asociados con la defensa inmunológica, el interferón también previene la regresión del cuerpo lúteo durante la preñez, lo que resulta en un ambiente uterino óptimo (9).

Adicionalmente existe una importante reorganización de la familia de genes que codifican para proteínas de la leche. En los bovinos se observa que el gen para la histerina (HSTN) está ubicado físicamente cerca del elemento regulatorio para el gen de la beta caseína (CSN2), lo que hace que estos dos genes se expresen de manera conjunta, sin conocerse hasta la fecha las implicaciones biológicas de esta expresión. Además parece ser que este arreglo causó la deleción del gen CSN1S2A, presente en otros mamíferos (9).

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La comparación de 1.032 genes que participan en diferentes rutas metabólicas en humanos y bovinos, mostró que 5 genes fueron altamente divergentes y exclusivos para bovinos: PLA264C (fosfolipasa), FAAH2 (amino hidrolasa de ácidos grasos), IDI2 (delta isopentil-difosfato),GSTT2 (glutato transferasa),TYMP (timina fosfolipasa), los cuales pueden representar diferentes tipos de adaptaciones al metabolismo de ácidos grasos, la vía de mevalonato (síntesis de dolicoles, vitaminas, hormonas, esteroides y colesterol), desintoxicación y metabolismo de pirimidinas (9).

Ortología de genes. El consorcio del análisis y secuenciación del genoma bovino reporta que hay aproximadamente 14.345 grupos ortólogos presentes en 7 especies de mamíferos estudiadas, de los cuales 1.217 están ausentes o no detectadas en genomas de mamíferos no placentados (9,50).

La comparación bovino-humano, muestra que estos dos grupos son más similares entre sí, que humano-roedor, como se pensaba anteriormente. En general, la mayoría de los cromosomas bovinos contienen secuencias humanas, con o sin re arreglos internos. Cuatro cromosomas bovinos muestran una sintenia completa respecto a sus homólogos humanos: BTA12 (cromosoma 12 de B. taurus 12) con HSA13 (cromosoma 13 de H. sapiens), BTA19 con HSA17, BTA24 con HSA18, y BTAX con HSAX. Los únicos cromosomas bovinos que no muestran rearreglos internos son los cromosomas BTA9, BTA23 y BTA3. Los cromosomas bovinos BTA23 y BTA9 pudieron haber surgido a partir de una fisión céntrica de un cromosoma ancestral HSA6 del cromosoma humano, HSA6 pudo haber surgido de una fusión céntrica de los cromosomas bovino BTA23 y BTA9 (20).

El análisis de la región cromosómica BTA1q12, demarcada entre los genes KRTAP8P1 (keratine associated protein 8 pseudogene 1) y CLIC6 (cloride intracelular channel 6) ha sido de gran interés en la genética bovina debido a que, al parecer allí se encuentran los genes para la característica dominante sin cuernos o fenotipo romo.

Comparaciones con secuencias humanas mostraron 31 genes ortólogos humanos de la región 21q22, de los cuales 16 fueron clonados y mapeados por primera vez en los bovinos. Adicionalmente, este análisis mostró una secuencia de 4Mb conservada con respecto al orden de los genes para bovinos, humanos y ratones (51).

Secuencias teloméricas: Las secuencias teloméricas se conservan intactas entre los cromosomas humanos y bovinos, en donde más de 15 cromosomas comparten esta homología de secuencia (17). También se ha encontrado que ocho cromosomas bovinos son homólogos a nueve brazos largos de cromosomas humanos (ej.

BTA18 es homólogo tanto a HSA16q como a HSA19q), y una región de 0.1-1.7 Mb del cromosoma HSA2p es homóloga al cromosoma BTA8 (8,48,50-52).

Se identificaron 1,020 segmentos de duplicación (SDs) que corresponden a 3.1% del genoma (94.4 Mb). Se postula que dichas regiones podrían promover arreglos cromosómicos. La duplicación de genes para proteínas que intervienen en la respuesta inmune, receptores sensoriales y olfativos corresponde a un 76% de estas secuencias duplicadas, las cuales pueden ser generadas por recombinación no homóloga (9).

En conclusión, el avance de las metodologías para secuenciación y obtención de datos genómicos y de anotación de genes ha permitido la intensificación en el desarrollo de software que permiten el análisis rápido de secuencias específicas, así como la producción de nuevas metodologías de secuenciación, con lo cual nuevos proyectos genoma en otras especies podrán terminarse en un menor tiempo y a un menor costo.

El conocimiento de la secuencia completa del genoma de especies económicamente importantes, ha permitido la utilización de herramientas de la biología molecular en la descripción de muchos genes de producción. Derivado de estos análisis se han desarrollado kits comerciales para identificar genes de patologías y rasgos

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productivos con lo cual en el futuro se permitirá la masificación en el diagnóstico y por lo tanto granjas más saludables y productivas.

Con el conocimiento de la secuencia completa del genoma bovino, se obtendrá información de un mayor número de SNPs, importantes para la detección de QTLs. Se estima que este tipo de marcadores se encuentran localizados a distancias aproximadas de 1435pb, lo que implicaría que en el genoma total del bovino estarían presentes cerca de 2 millones de polimorfismos de esta naturaleza, lo que permite afinar el estudio de genes y QTLs, como también el análisis de las fuerzas evolutivas que pueden estar afectando las poblaciones.

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Por otra parte, el conocimiento de la homología entre especies permitirá la utilización de ologonucleótidos interespecíficos que posibiliten la descripción de genes en especies evolutivamente cercanas y poco conocidas y los estudios genético poblacionales que permitan evaluar el efecto y magnitud de fuerzas evolutivas que han moldeado la diversidad actual de los bovinos.

Todo este conocimiento permitirá un mayor desarrollo de la proteómica y la fármacogenética lo que implica el entendimiento de la estructura, función y regulación génica en el genoma de los bovinos.

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Revista MVZ Córdoba INSTRUCCIONES PARA LOS AUTORES La revista MVZ Córdoba es el órgano oficial de difusión de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad de Córdoba con periodicidad de publicación semestral y circula en el ámbito internacional. La revista publica (secciones) artículos originales de investigación, artículos técnicos, revisiones de literatura, revisiones de tema, comunicaciones breves, informes de casos y, otros que a juicio del Comité Editorial sean de interés general.

Los temas que publica MVZ Córdoba están relacionados con la medicina veterinaria y zootecnia, acuicultura, biología, biotecnología, ciencias básicas biomédicas y otros tópicos de interés de las ciencias agropecuarias.

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“La revista MVZ Córdoba apoya las políticas para registro de ensayos clínicos de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y del International Committee of Medical Journal Editors (ICMJE), reconociendo la importancia de esas iniciativas para el registro y divulgación internacional de información sobre estudios clínicos, en acceso abierto. En consecuencia, solamente se eceptarán para publicación, a partir de 2007, los artículos de investigaciones clínicas que hayan recibido un número de identificación en uno de los Registros de Ensayos Clínicos validados por los criterios establecidos por OMS e ICMJE, cuyas direcciones están disponibles en el sitio del ICMJE. El número de identificación se deberá regiostrar al final del resumen”.

1.2. Nombre, apellido del autor o autores: Para el segundo apellido solo se colocará la inicial en mayúscula seguida de coma y el grado académico más alto o el título profesional. Se deberá incluir la filiación institucional de los autores (institución, dirección, ciudad, país). Se deberá indicar además, el responsable de la correspondencia del manuscrito suministrando su correo electrónico.

Los interesados en publicar deberán enviar al Editor una carta remisoria firmada por todos los autores declarando expresamente que el artículo remitido no ha sido publicado previamente y se indicará que los autores no tienen conflicto de intereses. El artículo se deberá enviar por correo electrónico, escrito en procesador de palabras, a doble espacio, con letra verdana a 12 puntos. Las márgenes no deben ser inferiores a 3 cm. y las páginas se numerarán consecutivamente incluyendo todo el material. Se aceptan artículos en español e inglés. Se recomienda observar las guías

1. Presentación: Debe contener la siguiente información: 1.1. Título del artículo: deberá ir en español e inglés. Este último deberá ir debajo del primero dejando doble espacio y en tamaño de letra menor que el principal. El título deberá ser preciso pero informativo y en lo posible no debe superar las 15 palabras.

1.3. Resumen: Deber ser estructurado y será máximo de 250 palabras. Deberá ofrecer una idea clara del contenido del artículo incluyendo: Objetivo, materiales y métodos, resultados y conclusiones.

Estas secciones deberán ir con negrilla y luego punto seguido en donde se inicia el texto de cada sección.

1.4 Palabras clave: Son términos cortos que ayudan a la clasificación del artículo. Se sugiere emplear 6 como máximo. Utilice los términos de la lista “Medical subject headings” (MeSH) u otro descriptor acorde con el tema de su investigación.

(DeCS, BIREME, NLM, etc.).

1.5 Abstract (resumen traducido al inglés) debe poseer una estructura y contenido igual al de español.

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1.6 Key Words: Palabras clave, deben ser iguales a las de español, pero en idioma ingles.

2. Introducción: Debe indicar claramente e l p r o p ó s i t o d e l a i nv e s t i g a c i ó n , relacionando igualmente en forma selectiva la literatura pertinente. No incluya datos ni conclusiones del trabajo que está dando a conocer. Al finalizar esta sección deberá hacerse con el objetivo general.

3. Materiales y métodos: Se debe describir claramente los procedimientos empleados en la investigación, incluyendo diseño estadístico y análisis de datos.

Esta sección deberá ser estructurada indicando tipo de estudio, sitio, condiciones geo-climáticas, coordenadas del sitio de estudio, pacientes o animales de estudio, métodos de laboratorio, aspectos éticos, análisis de resultados, etc. Estas secciones deberán ir con negrilla y luego punto seguido en donde se inicia el texto de cada sección.

4. Resultados: Corresponde a la información de los hallazgos pero sin incluir comentarios ni referencias a otros trabajos. Se sugiere utilizar tablas y figuras, las cuales no deberán ser más de seis en lo posible.

5. Discusión: Es la interpretación de los resultados obtenidos y la contrastación de los mismos con otros estudios. Se debe destacar las limitaciones del estudio e igualmente evitar especulaciones.

Resaltar las conclusiones del estudio, así como las recomendaciones para futuras investigaciones.

6. Agradecimientos: Mencionar las personas o instituciones que han colaborado con la investigación (financiera, logística, intelectual, entre otras.).

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8. R e f e r e n c i a s : D e b e n n u m e r a r s e consecutivamente según el orden en que se mencionen por primera vez en el texto por medio de números arábigos colocados entre paréntesis. La lista de referencias se iniciará en hoja aparte, en estricto orden de aparición en el texto, no será en orden alfabético. Para los artículos originales no se aceptarán más de 30 referencias. Para revisiones de literatura hasta 50 referencias. Para la presentación de casos y comunicaciones breves hasta 12 referencias. Como guía general a continuación se presentan ejemplos de referencias bibliográficas.

8.1. Revistas

• Nombre del autor o autores • Título completo del artículo referenciado • Abreviatura internacional del nombre de l a r e vi sta • Año • Vol ume n • Páginas incluidas. Las abreviaturas internacionales pueden consultarse en Journals database de PubMed, C a t a l o g o C 1 7 , DREV, Revistas de biomedicina del IHCD de Valencia.

8.2. Libros y monografías

• Autor o editor • Título del libro, lugar de publicación, editorial, año de publicación y páginas consultadas.

8.3. Ejemplos para las referencias bibliográficas según las normas de Vancouver.

Artículos de Revistas

• Artículos

Autor/es. Título del artículo. Abreviatura internacional de la revista, año; volumen (número): página inicial-final del artículo.

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• Más de seis autores

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• No se indica nombre del autor

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Los artículos deben escribirse en su idioma original si la grafía es latina.

• Suplemento de un volumen

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• Mapa

Nombre del mapa (tipo de mapa).

Lugar de publicación: Editorial; año.

Sada 21-IV (1 a 8) (mapa topográfico).

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Material no publicado

• En prensa

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• Archivo informático

Autor. Título. (Tipo de soporte). Versión.

Lugar: Editorial; año.

• Tesis de Maestría, doctorado y trabajos de grado

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REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 16(1), Enero - Abril 2011

9. F o t o g r a f í a s : S e p o d r á n u t i l i z a r fotografías, de excelente calidad, digital.

La identificación, secuencia y títulos deben establecerse claramente para localizar el lugar que le corresponda en el contenido del artículo. Las fotografías deberán llevar el título de figura.

10. Evaluación de artículos: Los artículos recibidos para publicación, después de constatar que cumplen con las normas expresas de la Revista MVZ Córdoba, serán enviados a pares que conforman el Comité Científico para su respectiva evaluación. En caso de recibir algún manuscrito que por su especialidad de contenido no pueda ser evaluado por los miembros del comité, este será remitido a sendos evaluadores pertenecientes a la comunidad científica nacional o internacional.

En la redacción del contenido deberán respetarse las normas internacionales para manuscritos científicos que regulan las abreviaturas, literatura citada, símbolos, n o m e n c l a t u ra s a t ó m i c a s , z o o l ó g i c a s , botánicas, químicas, entre otros. Los valores

deben informarse en unidades del sistema métrico decimal y de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades. La revista MVZ Córdoba y la Universidad de Córdoba no se responsabilizan por opiniones y resultados expresados por los autores, los cuales serán responsabilidad exclusiva de ellos.

Conflicto de intereses. Los autores deben expresar los intereses posibles que posean en el trabajo que realizaron.

Correspondencia: Los artículos, consultas, aclaraciones y correspondencia general se deben dirigir a la dirección abajo señalada, sin embargo, también los trabajos pueden ser remitidos en forma electrónica al editor o al coeditor. http:// www.unicordoba.edu.co Comité Editorial REVISTA MVZ CÓRDOBA Universidad de Córdoba Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia Teléfonos (094) 756 11 67, 756 07 10 http://apps.unicordoba.edu.co/revistas/ revistamvz/index.htm Apartado Aéreo 354 Montería - Colombia Editor Marco González Tous. M.Sc. marcog@ escarsa.net.co

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Journal MVZ Córdoba Instructions to the Authors The Journal MVZ Cordoba is the official organ of diffusion of the Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia of the Universidad de Cordoba, is a biannual publication and circulates in the international environment.

The magazine publishes (sections) original articles of investigation, technical articles, literature reviews, topic revisions, brief communications, inform of cases and, others that to opinion of the Editorial Committee are from general interest. The topics that the Journal MVZ Cordoba publishes are related with the veterinary medicine and zootechny, aquaculture, biology, biotechnology, biomedical basic sciences and other topics of interest in the agricultural sciences.

Spanish or English. Authors should consult general guides described below. The Journal MVZ Cordoba is welcomed to the general requirements of uniformity for biomedical journals (Norms of Vancouver).

“The Journal MVZ Córdoba follows the policies of the World Health Organization (WHO) and of the International Committee of Medical Journal Editors (ICMJE) for clinical trial registration, recognizing the importance of those initiatives for international dissemination of information on clinical research, in open access. Accordingly, only articles of trials previously registered in one of the clinical Trial Registries that meet WHO and ICMJE requirements will be accepted for publication, starting in 2007. The list of registries accepted

by WHO and ICMJE is available in ICMJE site. The trail registration number should be published at the end of teh abstract”.

1.2. Name: Last name of author(s). For the second name only be placed the first letter in capital followed by coma and each author´s highest academic degree or professional title. It should include the institution affiliation of authors, (Institution Name, address, city, country). It should also indicate the responsible person for the manuscript correspondence (e-mail included).

Interested in publishing will send to the Editor an introductory letter signed by all the authors declaring expressly that the remitted article has not been published previously and that the authors don’t have conflict of interests. Two printed copies will be sent of the article written on any of the programs for word processing, double space, paper size letter, in ink quarter note for a single face of the leaf, with arial letter, font size 12 and C.D. (these originals will not be returned) or by e-mail. Margin should not be inferior to 3 cm and pages will be numbered consecutively including the whole material. Journal accepts papers in either

1. Presentation: It should contain the following information: 1.1. Title of the article: It should be presented in Spanish and English language. The last one should appear below the first one double spaced and with a minor font size that the main one. The Title should be concisely but informative and be of up to 15 words.

1.3 Abstract: Should be structured and of approximately 250 words, indicating the paper’s objective clearly and including: objective, material and methods, results and conclusions. This section should be in boldface and then point followed by the text of the subsequent section.

1.4 Key words: Are short terms. These will be useful to classify the article. List 6 as maximum. Use the terms of the “Medical subject headings” (MeSH) list or another describer in agreement with the topic of their investigation. (DeCS, BIREME, NLM, etc.).

1.5 Abstract (summarize translated to English) it should possess a structure and content similar to the one of Spanish.

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1.6 Key Words: Key words, it should be similar to those of Spanish, but in English language.

2. Introduction: should indicate the paper’s objective clearly, relating equally in selective form the pertinent literature.

Do not include data neither conclusions of the work that is giving to know. When concluding this section it will be made with the general objective.

3. Material and Methods: should be described clearly the procedures used in the investigation including statistical design and data analysis. This section should be structured indicating type of study, place, geo-climatic conditions, coordinate of the study place, patients or animals, laboratory methods, ethical aspects, result analysis, etc. These sections should be in boldface then point followed by the text of the subsequent section.

4. Results: Correspond to findings without comments no references to other works.

The use of tables and figures is suggested which should be no more of six.

5. Discussion: is the interpretation of the obtained results followed by a comparison with other studies. It should stand out the limitations of the study and equally to avoid speculations. Point out conclusions and suggestions for further research.

6. Acknowledgements: Contributions from people or institutions who have collaborated with the investigation (financial, logistics, intellectual, among others) should appear under “Acknowledgements”.

7. Correspondence: Full names of the responsible author, affiliation address, postal address, cellular and telephone number, email addresses. This information should be include in the remission letter or in a single sheet at the end of the article.

8. References: Will be cited with a number correlative to the order in which they

appear in the text and should be numbered consecutively by means of Arabic numbers placed within parenthesis. The list of references will begin in separate sheets, in strict appearance order in the text; they were not in alphabetical order.

Original articles should have no more than 30 references. For literature revisions up to 50 references. Presentation of cases and short communications will have only 12 references. As general guide examples of bibliographical references are given below.

8.1. Journals

• Author’s names • Full title of the referenced article • International abbreviation of the journal name • Year • Volume • Included pages. International abbreviation must be search in Journals database of PubMed, Catalogue C17, DREV, Biomedical journals of Valencia IHCD. 8.2. Books and monographs

• Author or editor • Title of book, publication place, editorial, year of publication and consulted pages.

8.3.

Examples for the bibliographical references according to the Vancouver norms Journal articles • Articles Author(s). Title of the article. International Abbreviation of the journal, year; volume (number): initial-final page of the article.

Examples: Díez Jarilla J, Cienfuegos Vázquez M, Suárez Salvador E. Ruidos adventicios respiratorios: factores de confusión. Rev MVZ Córdoba 1999; 109: 632-634.

• More than six authors Martín Cantera C, Córdoba García R, Jane Julio C, Nebot Adell M, Galán Herrera S, Aliaga M et al. Virus and public health J Vet Sci 1997; 109: 744-748.

• Corporate author Grupo de Trabajo del ICA. Normativa sobre el manejo de las hemoparasitos

2431 amenazantes. Rev MVZ Cordoba 1997; 33: 31-40.

• The author’s name is not indicated Cancer in South Africa (editorial). S Afr Vet J 1994; 84: 15-16.

The articles should be written in their original language if the graph is Latin.

• Supplement of a volume Bonfill X. La medicina veterinaria basada en la evidencia. Arch Vet 1997; 33 Supl 1: 117.

• Supplement of a number Leyha SS. The role of Interferon Alfa in the treatment of metastatic melanoma.

Semin Oncol Vet 1997; 24 (1 Supl 4): 524-531.

• Number without volume

Pastor Durán. Informática médica y su implantación hospitalaria. Todo Hosp Vet 1997; (131): 7-14.

• Without number neither volume Browell DA, Lennard TW. Inmunologic status of the cancer fish patient and the effects of blood transfusion on antitumor responses. J Fish Culture 1993; 325-33.

• Paging in Roman numbers

Fisher GA, Sikic BL. Drug resistance in clinical oncology and hematology.

Hematol Oncol Clin North Am 1995 Abr; 9(2): XI-XII.

Laborales. (Boletín Oficial del Estado, número 269, de 10-11-95).

Unpublished Material • In press Vega A. Occurance of E.coli 0157:H7 on duch dayri farms Rev MVZ Córdoba in press 2007.

• Journal article in electronic format Author. Title. Name of the journal in abbreviate form (support type) year (access date); volume (number): pages or extension indicator. Available in: Transmission of Hepatitis C Virus infection associated infusion therapy for hemophilia.

MMWR (en línea) 1997 July 4 (fecha de acceso 11 de enero de 2001); 46 (26).

URL disponible en: http://www.cdc.gov/ mmwr/preview/mmwrhtml/00048303. htm

• Indication of the article type as it corresponds

Enzensberger W, Fischer PA. Metronome in Parkinson‘s disease (letter). Lancet 1996; 347: 1337.

Clement J, De Bock R. Hematological complications of hantavirus nephropathy (HVN) (abstract). Kidney Int 1992; 42: 1285.

• Legal documents Laws: LawTitle. (Name of the Official Bulletin, date, year of publication).

Ley aprobada. Ley 31/1995 de 8 de Noviembre, de Prevención de Riesgos

• Map Name of the map (map type). Publication Place: Editorial; year.

Sada 21-IV (1 a 8) (mapa topográfico).

Bogotá Instituto Geográfico Agustín Codazzi, Dirección General del Instituto Geográfico; 2003.

• Monograph in electronic format Title. (Support type). Editors or producers.

Edition. Version. Publication place: Editorial; year.

Duane‘s Ophthalmology en CD-ROM User Guide. (monografía en CD-ROM).

Tasman W, Jaeger E editor. versión 2.0.

Hagenstown: Lippincolt-Raven; 1997.

• Informatics file Author.Title. (support Type). Version.

Place: Editorial; year.

• Thesis of Master, Doctorate and under Graduate works Author(s) title, faculty, department, year.

Arrieta G. Producción de Verotoximas en Shigella. Tesis de Maestría, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia; Departamento de Medicina, Universidad de Córdoba, Montería, Colombia 2003.

9. Photographs: Pictures can be use, of excellent digital quality. The identification,

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sequence and titles should settle down clearly to locate the place that corresponds in the content of the article.

The photographs will take the title of figure.

10. Evaluation of articles: Those manuscripts submitted to the Journal, after verifying that they fulfill the expressed norms of the Journal MVZ Cordoba will be subject to peer reviews of the Scientific Committee for its evaluation. In the event of receiving some manuscript that by its special content cannot be evaluated by the members of the committee it will be remitted to appraisers belonging to the national or international scientific community.

In the writing of the content the international norms will be respected for scientific manuscripts that regulate the abbreviations, mentioned literature, symbols, atomic, zoological, botanical, chemical nomenclatures, among others. The values should be informed in units of the metric decimal system and in accordance with the International System of Units.

The Journal MVZ Cordoba and the Universidad de Córdoba don’t take the responsibility for opinions and results expressed by the authors, which will be exclusive responsibility of them.

Conflict of interests. The authors should express the possible interests that possess in the work made by them.

Correspondence: Articles, consultations, explanations and general correspondence should be sent to the address below, however, the works can also be remitted in electronic form to the editor or the coeditor. http://www.unicordoba.edu.co Editorial Committee REVISTA MVZ CÓRDOBA Universidad de Córdoba Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia Telephones: (094) 7561167, 756 07 10 http://apps.unicordoba.edu.co/revistas/ revistamvz/index.htm Apartado Aéreo 354 E d i t o r M a r c o G o n z á l e z To u s . M . S c . editormvzcordoba@gmail.com