Por: Redacción de PAM*
A medida que la acuicultura se esfuerza por lograr la sostenibilidad, la sustitución de la harina de pescado en las dietas de los camarones sigue siendo un reto. Este estudio explora una combinación innovadora de harina de subproductos avícolas, harina de insectos, harina de maní, harina de canola, proteína unicelular y residuos de pescado. Los resultados muestran una mejora en las tasas de crecimiento, un uso eficaz de nutrientes y una expresión génica estable, lo que demuestra que las fuentes alternativas de proteínas pueden mantener la salud de los camarones. Este avance favorece una acuicultura respetuosa con el medio ambiente sin comprometer el rendimiento.
Una dieta que combine ingredientes novedosos, accesibles y sostenibles puede satisfacer mejor las necesidades nutricionales de los camarones y reducir la dependencia de la harina de pescado (FM, por sus siglas en inglés). Este enfoque garantiza un perfil nutricional equilibrado que fomenta la acuicultura sostenible. Ante la creciente demanda de FM, la industria ha adoptado combinaciones alternativas de ingredientes, lo que promueve soluciones de alimentación eficaces y respetuosas con el medio ambiente.
Esta estrategia no solo sustenta el crecimiento del camarón, sino que también mejora la asimilación de los nutrientes. El presente estudio evalúa el impacto de varias combinaciones de ingredientes en el rendimiento del crecimiento y la eficiencia de nutrientes del Penaeus vannamei, con el objetivo de desarrollar alternativas sostenibles que apoyen la viabilidad de la industria a largo plazo.
Material y métodos
El estudio se llevó a cabo en un tanque de cría de 32 m³ en Koovathur (Tamil Nadu, India), donde se criaron postlarvas (PL12) de P. vannamei hasta juveniles (1 g) con aireación continua. Los juveniles fueron alimentados con una dieta comercial (Royal Dragom DT311) cuatro veces al día.
En un ensayo de alimentación de ocho semanas, se utilizaron tanques de 150 L (un control y cuatro tratamientos, con tres repeticiones). Se distribuyeron 35 camarones (peso inicial: ~1.05 ± 0.03 g) por tanque y se les alimentó hasta la saciedad. Se cambió el agua salada (15 ± 1 ppt) cada tres días y se controló la calidad de la misma.
Se formularon cinco dietas isonitrogenadas (36% de proteína cruda, CP) e isolipídicas (6% de grasa cruda, CF) con diferentes fuentes de proteínas. Las dietas experimentales se elaboraron de las siguientes maneras: Dieta 1 (dieta de control), la FM fue la fuente principal de proteína; Dieta 2, la FM se sustituyó por harina de subproductos avícolas (PBM, por sus siglas en inglés) y proteína unicelular (SCP) (1:1); Dieta 3, la FM se sustituyó por harina de insectos (IM), harina de canola (RM) y proteína unicelular (SCP) (1:1:1); Dieta 4, se sustituyó la FM por residuos de pescado (FW), harina de maní (PM) y SCP (1:1:1), y Dieta 5, se sustituyó la FM por PBM, SCP, IM, RM, FW y PM (1:1:1:1:1:1).
Los ingredientes se molieron finamente, se homogeneizaron, se granularon (1.6 mm) y se secaron a 45°C antes de almacenarlos a 4°C. Se añadió óxido crómico como marcador inerte para determinar la digestibilidad.
Tras ocho semanas, se anestesiaron y pesaron los camarones. Se evaluó el rendimiento del crecimiento, a través de los siguientes indicadores: factor de conversión alimenticia (FCR, por sus siglas en inglés), tasa de crecimiento específico (SGR), crecimiento diario medio (ADG), tasa de eficiencia proteínica (PER) y supervivencia.
La composición aproximada del cuerpo entero se analizó siguiendo los protocolos de la Asociación de Químicos Analíticos (AOAC, 2010). El contenido de aminoácidos se determinó mediante cromatografía líquida a ultrapresión (UPLC, por sus siglas en inglés), mientras que la composición de ácidos grasos se evaluó mediante cromatografía de gases. Las enzimas digestivas (lipasa, proteasa y amilasa) se cuantificaron a partir de muestras de hepatopáncreas e intestino.
La expresión génica de IGF-I e IGF-II se analizó mediante reacción en cadena de polimerasa (PCR, por sus siglas en inglés) en tiempo real, empleando la b-actina como gen de referencia. Se recolectaron muestras fecales, se secaron y se analizó la digestibilidad mediante un espectrómetro de plasma de acoplamiento inductivo. La digestibilidad se calculó a partir del contenido de óxido crómico.
Esta metodología garantizó una evaluación precisa de los efectos de la dieta en el crecimiento de los camarones y en el uso de los nutrientes.
Resultados
Crecimiento y uso de los alimentos
Los resultados del ensayo de crecimiento a los 60 días mostraron que los camarones alimentados con las dietas 1, 3 y 5 presentaron un peso final y ADG significativamente superiores. La SGR fue mayor en las dietas 1 (4.66 ± 0.14) y 5 (4.60 ± 0.06), sin evidenciar diferencias significativas con la dieta 3 (4.55 ± 0.07). El FCR fue significativamente inferior en las dietas 1 y 5 (1.26 ± 0.03 y 1.24 ± 0.04, respectivamente). La PER también fue mayor en los camarones alimentados con las dietas 1 y 5. No se observaron diferencias significativas (p > 0.05) en la supervivencia de los camarones en todas las dietas.
Composición aproximada del cuerpo entero
La composición de cuerpo entero (Tabla 1) indicó un contenido significativamente mayor de proteína bruta en los camarones alimentados con la dieta 5 (18.04 ± 0.27), similar al de las dietas 1 (17.84 ± 0.14) y 2 (17.64 ± 0.27). El contenido de lípidos fue significativamente inferior en los camarones alimentados con las dietas 2 y 3. No se observaron diferencias significativas en el contenido de humedad y cenizas en todas las dietas.
Coeficiente de digestibilidad aparente
La digestibilidad de la materia seca fue significativamente mayor en los camarones alimentados con las dietas 5 y 1, y se observó una tendencia similar en la digestibilidad de la proteína bruta. La digestibilidad de los lípidos brutos fue mayor en los camarones alimentados con la dieta 1 (76.26 ± 0.53).
Actividad enzimática digestiva
La actividad enzimática del hepatopáncreas mostró una actividad de la amilasa significativamente mayor en los camarones alimentados con la dieta 5, similar a la dieta 3. La actividad de la proteasa fue significativamente mayor en los camarones alimentados con la dieta 2 (76 ± 0.53). La actividad de la lipasa fue mayor en la dieta de control.
La actividad de las enzimas intestinales mostró una mayor actividad de la amilasa en los camarones alimentados con la dieta 1. No se observaron diferencias significativas en la actividad de la proteasa entre las dietas 3 y 5. Los camarones alimentados con la dieta 2 presentaron la menor actividad de lipasa.
Actividad de expresión génica
Los datos de expresión génica del crecimiento (IGF-I e IGF-II) mostraron un aumento significativo de la expresión de IGF-I (p < 0.05) en los camarones alimentados con dietas específicas, lo que indica un mayor rendimiento en el crecimiento (Figuras 1 y 2).
Discusión
La sustitución de FM por fuentes proteínicas alternativas en las dietas de camarones, especialmente en el caso de P. vannamei, ha supuesto todo un reto cuando se ha intentado a niveles elevados o en sustitución total. Sin embargo, algunos estudios sugieren que la FM puede sustituirse totalmente por subproductos terrestres y proteínas vegetales sin afectar al crecimiento o la supervivencia de los camarones.
En este estudio se evaluó una dieta que combinaba varios ingredientes alternativos y se observó una mejora de la SGR y del FCR, probablemente debido a su perfil equilibrado de aminoácidos.
En particular, la expresión de los genes IGF-I e IGF-II en camarones alimentados con la dieta 5 (sin FM) fue similar a la de camarones alimentados con una dieta con un 20% de FM, lo que indica que no hubo efectos adversos en el crecimiento. Por lo tanto, la dieta 5, compuesta por PBM, IM, FW, RM, PM y SCP, puede sustituir eficazmente la FM en las dietas para camarones, sin comprometer el crecimiento ni el uso de nutrientes.
El análisis de la composición de cuerpo entero no mostró diferencias significativas en el contenido total de cenizas, humedad o proteína bruta entre las dietas 1, 2 y 5. El contenido de lípidos brutos también fue similar en las dietas 1, 4 y 5, lo que corrobora la conclusión de que las proteínas alternativas proporcionan una nutrición adecuada. Estos resultados concuerdan con el rendimiento del crecimiento y la expresión génica relacionada con este.
La actividad de las enzimas digestivas es fundamental para la absorción de nutrientes. Las actividades de amilasa y proteasa en el hepatopáncreas, y de amilasa y lipasa en el intestino medio, fueron comparables en todas las dietas, lo que garantiza una digestión y absorción eficientes de carbohidratos, proteínas y lípidos.
Esta eficiencia se correlaciona con el coeficiente de digestibilidad aparente, mayores actividades de enzimas digestivas y genes de crecimiento regulados, lo que contribuye a un mejor uso de los nutrientes.
Una alta digestibilidad es esencial para sustituir la FM. En este estudio, la digestibilidad de la proteína bruta y de la materia seca fue similar en las dietas 1 y 5, lo que indica que las fuentes alternativas de proteína se usaron de manera eficiente. Además, la expresión de los genes IGF-I e IGF-II aumentó en las dietas 1 y 5, evidenciando una estrecha relación entre crecimiento, actividad de enzimas digestivas y mejora de la salud y la supervivencia de los camarones.
Conclusión
Los resultados de esta investigación han revelado que una combinación de ingredientes que contiene harina de subproductos avícolas (PBM) + harina de insectos (IM) + harina de canola (RM) + harina de maní (PM) + proteína unicelular (SCP) + residuos de pescado (FW) en proporción (1:1:1:1:1:1) ha dado los mejores resultados, ya que satisface las necesidades nutricionales de los camarones sin comprometer su crecimiento ni el uso de nutrientes.
Además, la expresión de los genes IGF-I e IGF-II y la actividad de las enzimas digestivas confirman que esta combinación de la dieta es la mejor para apoyar el rendimiento de crecimiento y el uso de nutrientes en el cultivo de P. vannamei.
La versión informativa del artículo original está patrocinada por: North American Renderers Association (NARA)
Esta es una versión resumida desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “EFFECTS OF DIETS FORMULATED WITH DIFFERENT COMBINATIONS OF NOVEL FEED INGREDIENTS ON GROWTH PERFORMANCE, APPARENT DIGESTIBILITY, DIGESTIVE ENZYMES AND GENE EXPRESSION ACTIVITIES OF PACIFIC WHITE SHRIMP, PENAEUS VANNAMEI)” escrito por RAJALAKSHMI, K., FELIX, N., RANJAN, A. and SATHISHKUMAR, G. Tamil Nadu Dr. J. Jayalalithaa Fisheries University; ARUMUGAM, U. Dr. MGR Fisheries College and Research Institute and ISHFAQ NAZIR, M Sher-E-Kashmir University of Agricultural Sciences and Technology. La versión original, incluyendo tablas y figuras, fue publicada en DICIEMBRE de 2024 en AQUACULTURE INTERNATIONAL. Se puede acceder a la versión completa a través de https://doi.org/10.1007/s10499024-01803-x
