Elementos De  Maricultura    Aula 4  Cultivo De Zoplancton
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Elementos De  Maricultura    Aula 4  Cultivo De Zoplancton Elementos De Maricultura Aula 4 Cultivo De Zoplancton Presentation Transcript

  • ELEMENTOS DE MARICULTURA Cultivo de Zooplâncton - I Roberto Villaça Laboratório de Ecologia do Bentos,Depto de Biologia Marinha,UFF
  • Cultivo de Zooplâncton Organismos heterotróficos Requerem compostos orgânicos mais complexos de carbono e nitrogenio p g para sobreviver Alimento: microalgas e outros heterotrofos Em ambiente natural ou em tanques de cultivo, zooplancton são importantes fontes de alimento para larvas de peixes e camarões
  • Cultivo de Zooplâncton O cultivo d alimento vivo é um dos requerimentos para o lti de li t i d i t desenvolvimento de pós-larvas em fazendas marinhas. Podem ser coletados em ambientes naturais porém devido à quantidade exigida pelas larviculturas, seu cultivo torna se larviculturas torna-se imprescindível. Podem ser manejados em recintos fechados ou abertos
  • Cultivo de Zooplâncton Agua deve ser fertilizada p meio de substâncias orgânicas. g por g Dependendo do organismo pode-se usar: Esterco (rotiferos, cladoceros e copépodes) Infusão de capim (protozoários) Fertilizantes (tanques externos) A fertilização favorece o crescimento do fitoplâncton que alimenta o zooplâncton. O zooplâncton é importante para assegurar a inicialização ao alimento de larvas e alevinos
  • Zooplâncton Produzir zooplâncton em recinto fechado é caro Exemplo: $4 50 USD para produzir 1 $4.50 milhão de rotíferos 72% d custo é para alimentação (50% para do li ã alga viva e 22% para fermento) Produção em ambiente externo é bem mais barato, mas depende das condições climáticas
  • Manejo Manejo de tanques para zooplâncton Fertilização Tratamento químico Inoculação Os i O tipos de zooplâncton presentes podem d lâ d ser controlados com uma variedade de subst. químicas b í i Ex. Baixas concentrações de ac. Orgânico fosforado d f f d pode matar Cladoceras mas não afeta Cl d ã f the a população de rotíferos
  • Manejo A maioria dos tanques têm algum tipo de fertilizante orgânico ou inorgânico A reunião dos dois tipos de fertilizantes provoca uma comunidade diversa e melhorará a abundância de zooplâncton O nutriente fundamental envolvido que regula o fitoplâncton ou a produção de autotrófica em água doce é o fó f fósforo Em á E água salobra ou salgada, o nitrogênio é considerado l b l d it ê i id d o nutriente limitante
  • Manejo Cont Cont. Fertilizantes inorgânicos estimulam o g crescimento do fitoplâncton Fertilizantes orgânicos estimulam o crescimento de microorganismos Bacteria Protozoários O melhor fertilizante Solubiliza rapidamente É dispendido rapidamente e regularmente di did id l Tem baixa proporção C:N
  • Tipos de Zooplâncton cultivados Às vezes bacteria e protozoários são predados por p p p larvas de peixes e crustaceos, entretanto o zooplâncton é a fonte de alimento mais comum até a larva atingir um certo tamanho Diferentes tipos de zooplancton em sistemas aquáticos Artemia (brine shrimp) Rotiferos Copépodos Cladoceros (pulgas d´água) Tintinideos Ciliados
  • CU CULTIVO DE ARTEMIAS VO S Ejemplar hembra de Artemia spp.
  • 1. Classificação Phylum: Arthropoda Class: Crustacea Subclass: Branchiopoda Order: Anostraca Family: Artemiidae Genus: Artemia, Leach 1819 ,
  • Artemia tem: Eficiente sistema osmorregulatório Pigmentos respiratórios eficientes para lidar com baixos níveis de oxigênio em altas salinidades habilidade pa a p odu c stos do e tes ab dade para produzir cistos dormentes
  • CICLO DE VIDA
  • CULTIVO e ENRIQUECIMENTO DE ARTEMIAS • Nauplios de artemias constituem o alimento mas utilizado em larvicultura p de peixes e crustaceos • Anualmente se comercializam no mundo umas 2.000 ton métricas de cistos • Cistos estão disponíveis em lagoas, lagunas hipersalinas e salinas. Importancia da capacidade das fêmeas colocarem ovos protegidos protegidos, disponibilizando um alimento vivo em condições atípicas de armazenamento, transporte e conservação.
  • Aspectos Reproductivos •Ovoviviparidade : ovos a larva de vida libre •Oviparidade: Em condições ambientais extremas a glândula da d casca se ativa e secreta o corion que recobre os i i b embriões, até o estado de gástrula. Expulsam para o meio ovos enquistados e protegidos. qualidade nutricional: Dependente da concentração de ác. graxo g essencial EPA (20:5n3). Variabilidad de EPA en Artemias (% de área) ( ) Bahía San Fco., California : 0,3 a 13,3 GSL, UTAH (brazo sur) : 2,7 a 3,6 GSL, UTAH (brazo norte) : 0,3 a 0,4 Lago Chaplin. Canadá : 5,2 a 9,5 Bahía Bohai, China : 1,3 a 15,4
  • La mayoría de organismos marinos carecen de capacidad para biosintetizar ác. grasos esenciales a partir de ác. grasos insaturados de cadena corta, como el 18:3 n3 (ác. Linolénico) En vista de las deficiencias de ácidos grasos en artemias, se precisa t i i modificar composición bioquímica Niveles de Enriquecimiento en nauplios de artemias ( mg x g de p.s.) DHA EPA Sum HUFA n3 Super Selco (Inve) 14,0 28,6 50,3 DHA Selco (Inve) 17,7 10,8 32,7 Superartemia (Catvis) S t i (C t i ) 9,7 97 13,2 13 2 26,3 26 3 SuperHufa (Salt Creek) 16,4 21,0 41,1
  • Metanauplio de Artemia e quec da co suspe são enriquecida com suspensão lipídica
  • CALIDAD LARVAL • Resistencia al stress • Mejor pigmentación • Reducidas deformidades • Mejor formación de vejiga j jg • Mayor vigor • Mejor tasa de crecimiento Está directamente relacionada con la calidad, cantidad y proporción de los ácidos grasos incorporados en su dieta. i d di
  • Lubina: > Supervivencia relacionado con EPA en artemias Mejor crecimiento se asocia a niveles de DHA Dorada: El mejor crecimiento larval en relación de DHA:EPA = 2 d l ió d DHA EPA 2, durante l las dos semanas post eclosión. Rodaballo: Relación DHA:EPA asociada a la pigmentación. Dada la baja conversión de EPA en DHA, es necesaria la incor- poración de DHA vía dieta. Hirame: Dieta enriquecida con DHA- a e: e a e quec da co Selco. Supervivencia 21,5 % (1,8 control) Longitud (mm) 28,7 (19,1 “ ) Resist. Stress 93% (40% “ )
  • Condições ambientais Temperatura: 6-35 oC PH: 7- 9 Salintity: Natural: 30ppt ótima: 80-120ppt Limite de sobrevivência: 250ppt Ions: Algumas espécies sobrevivem em águas carbonadas ou sulfatadas.
  • Cistos Hidratados
  • Eclosão
  • Umbrella
  • Instar I
  • Instar XII
  • Artemia Juvenil
  • Adultos
  • Acasalamento
  • ALIMENTO O Condições NATURAIS: ç Detritos, microalga, microbios. Cultivo: Algas, farelo de aroz, esterco de ave, fermento. fermento
  • Tempo de vida Condições naturais: 45 a 60 dias ç Laboratório: 60 a 120 dias Normalmente nas mesmas condições, as fêmeas tem ç , um tempo de vida mais longo que o dos machos
  • REPRODUÇÃO Fêmeas tem 2 modos de reprodução: Cisto & Nauplio Fecundidade: tanques salgados (30 filhotes/ninhada). Laboratório L b tó i (80 filh t / i h d ) filhotes/ninhada). Razões: Geneticas: heterozigose condições de cultura: nível de alimentação, ç ç conc. de oxigênio, Temperatura, Salinidade etc.
  • Reprodução ovovivípara p ç p
  • Reprodução ovípara
  • CULTIVO DE COPÉPODOS Copépodo Calanoideo
  • Copepodos zooplancton comum em agua doce e do mar comida para larvas de crustaceos e peixes (também juvenis) Poucos copepodes foram cultivados com sucesso, como Tigriopus japonicus, por causa dos custos g p j p ,p copepodes são o melhor alimento inicial de organismos organismos, porém a coleta em ambiente natural é demorada, e a composição de espécies é difícil de reproduzir
  • Rotiferos
  • CULTIVO DE ROTIFEROS Rotíferos del género Brachionus
  • Rotiferos Pseudocelomados com simetria bilateral Dulcícolas, dióicos, ovíparos com reproducção sexuada ou p p ç partenogenetica g Ovos ligados ao corpo, livres na água ou preso a superfícies superfícies. Podem produzir ovos de resistência Filtradores ativos Filt d ti Euritermicos e eurihalinos
  • Rotiferos (Filo Rotifera) Pequenos animais, em geral <100-1000 um de comprimento, comprimento facilmente confundido com ciliados Rotifero Ciliado
  • Rotiferos podem ser herbivoros Brachionus Keratella Lecane Kelicottia
  • Outros são predadores Synchaeta Asplanchna http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/wimsmall/extra/rotif2.html
  • Tres grupos principais Classe Monogononta Bdelloidea (Cl. Digononta) Seisonidea (Cl. Digononta, apenas duas espécies conhecidas) (Cl Digononta
  • Base da alimentação e cultivo exitoso de 60 espécies de peixes marinhos e 18 espécies de crustáceos. Vantagens: • Organismo planctônico natural • Tolerância a uma ampla gama de condicões ambientais • Alta taxa de reprodução (0,7 a 1,4 descendentes x fêmea / dia) • Pequeno tamanho (100 a 300 um) q ( ) • Baixa velocidade de natação • Possibilidade de cultivo em altas densidades (2000 ind / ml) • Presa adequada para larvas logo que reabsorvido o saco vitelino • Capacidade filtrante permite a inclusão em seus tecidos de nutrientes específicos para as larvas predadoras.
  • Rotiferos Fatores favoráveis a utilização desses organismos como alimento para peixes e crustáceos: pequeno tamanho estimulo sensorial da sua movimentação curto ciclo vital (ovo a adulto de 7 a 10 dias) requerimentos alimentares simples suportam densidades elevadas alto valor nutricional
  • Rotiferos Rotiferos são importantes no cultivo de larvas de peixes e crustáceos (camarões e caranguejos) Brachionus Plicatilis ~ espécie mais utilizada como alimento por possuir grande tolerância ao ambiente p p g marinho É fornecido devido à sua qualidade nutricional, tamanho do corpo e pouca mobilidade relativamente
  • Rotiferos da Classe Monogonant tem ciclo de vida mais complicado Partenogenesis cíclica: combinação de reprodução sexuada e assexuada home-4.tiscali.nl/~t936927/ folio/1/galleryframe4.html Na maior parte do tempo, fê t fêmeas reproduzem assexuadamente e produzem filhas geneticamente idênticas Mãe e filha são diploides (2N)
  • Partenogenesis Cíclica: Em condições ambientais adversas, fêmeas “amicticas” produzem am ct cas fêmeas “micticas” home-4.tiscali.nl/~t936927/ folio/1/galleryframe4.html fêmeas “amicticas”(2N) fêmeas “micticas”(2N)
  • Partenogenesis Cíclica: fêmeas “ fê “micticas” ” produzem ovos Rotifero macho (N) haploides (N) p ( ) home-4.tiscali.nl/~t936927/ folio/1/galleryframe4.html Ovos d resistência O de i tê i (2N) Dormentes, parede grossa
  • Em Aquicultura se empregam dois morfotipos: Morfotipo Tamanho da Lórica Tipo da Lórica Brachionus plicatilis 130 – 340 um Espinhos obtusos (tipo “L”) Brachionus rotundiformis 100 – 210 um Espinhos em ponta (tipo “S”) S ) Condicões d C lti C di õ de Cultivo: Salinidade abaixo de 35 idealmente Temperatura 20 a 25 °CC Oxigênio dissolvido 100 % saturação (> 2 mg / l sobrev.) pH > 7,5 a 8,3 NH3 < 1 mg / l Adição Probiótico Lactobacillus plantarum
  • Rotiferos Condições para um bom crescimento: Temperatura – 27o C – 25-33 reprodução por partenogênese, que proporciona melhor rendimento Iluminação – 800 a 1000 lux Alimentação – microalgas (Nanochloris, Dunaliella, Spirulina etc...), vivas, liofilizadas ou congeladas; bactérias, protozoários, detritos orgânicos, fermento biológico etc... Aeração constante – O2 próximo à saturação
  • Estoque de Rotiferos Culturas estoque são usadas como culturas iniciais para a produção d grandes cultivos d ã de d li Preservadas tipicamente em frascos de 1 a 2 litros p São alimentados por algas e mantidos a 24-25°C Tem um ciclo de luz de 12 horas seguido de um periodo de 12 horas de escuro Mantidos a temperaturas mais baixas, assim crescendo mais lentamente A cultura precisa ser reiniciada uma vez por mes
  • Isochrysis galbana Tetraselmis suecica (22:6 n3 HUFA) (20:5 n3 HUFA) 5 x 106 c/ml Valor Nutricional dos rotíferos após 72 horas de enriquecimento Relação de DHA : EPA >2 para Isochrysis e 0,5 para Tetraselmis
  • Concentração de ácidos graxos em rotífero enriquecidos (mg x g p.s.) Enriquecimento DHA EPA DHA / EPA Sum. n3 HUFA C. C Selco 4,4 44 5,4 54 0,8 08 15,6 15 6 Nannochloropsis 2,2 7,3 0,3 11,4 DHA Selco 68,0 41,6 1,6 116,8 (>12 hrs a 20°C) 46,0 43,1 1,1 95,0
  • Requerimentos nutricionais Ingerem vários tipos de g p Requiremento alimentos Nutricional Bacteria~ tanto quanto as Proteina 52-59% 52 59% particulas sejam suficientemente pequenas Gorduras G d até 13% té NecessitaVitaminas B12 e A Acidos A id 3.1% 3 1% Alimentos devem ter graxos aproximadamente essa i d t altamente composição insaturados
  • Metodos de cultivo modo extensivo (baixa densidade) ou intensivo (alta densidade) Sistemas: Batch ~ mais confiável porém menos eficiente Semi-continuo~ mais eficiente, menos confiável, também p pode levar à contaminação por permitir a acumulação de ç p p ç dejetos Sistema de Feedback ~ mais eficiente e consistente porém tem condições muito estritas para ser mantido Método de Galveston ~ são cultivados em galpão aberto com agua do mar não filtrada e fermento como alimento
  • Mais métodos de cultivo Rotiferos são cultivados em tanques com profundidade entre 0,5-1 metro Uso de escumadeiras para colher os rotiferos No Japão se usa os dejetos de rotíferos para ajudar no c vo e outras co s s como algas q e s o produzidas cultivo de o s coisas co o g s que são p o s num tanque à parte. Eles consideram isso a técnica mais eficiente e confiável
  • Rotiferos Tipicamente o rotifero fêmea tem cerca de 21 crias por semana Isso ocorre quando crescem em dieta pura a uma temperatura entre 20-21°C Rotiferos são usados para ajudar na transferência de b tâ i d substâncias como Ac. Graxos e antibióticos A G tibióti para larvas de peixes Em alimentados 2 vezes ao dia
  • Técnicas de alimentação Em geral, rotiferos são fornecidos às larvas de peixes logo que suas bocas se desenvolvem Durante este período uma larva pode comer até 19.000 rotiferos por dia, por mês dependendo do p ,p p tamanho do rotífero e da larva de peixe A assimilação pode se tornar um problema se há rotiferos em excesso no tanque
  • Alimentação cont. Depois que a larva atinge um certo tamanho, substitui-se o rotífero por artemia Peixes marinhos devem ter a alimentação por rotífero e artemia suspensos antes de sua transformação em juvenis, sendo necessário um gradual processo Particulas de alimento só devem ter de ¼ a ½ da largura da boca do peixe Na maior parte das fazendas de camarão tem evitado p rotiferos como dieta já iniciando com Artemia
  • Antes que o zooplâncton possa crescer ou reproduzir, Tem que se alimentar A alimentação é mais corretamente denominada como filtração de partículas em suspensão (suspensívoros) PROCESSOS Captura (seleção) Ingestão (seleção, perda por transbordamento) Assimilação
  • Taxa de alimentação (filtração/grazing) (C)- Clearance = # de ml de água/hora que o animal pode filtrar filtrar. C é influenciado pela velocidade que o animal usa paramovimentar seus apêndices de filtração. Taxa de Ingestão (I) = # de células/hora que entram no animal Food concentration (F) (células/ml) I (células/hora) = F (células/ml) x C (ml/hora)
  • Taxas variam com: 1. T 1 Tamanho do corpo —hipotesis original segundo a qual h d hi t i i i l d l taxa de alimentação aumenta com o tamanho do corpo ( (Brooks and Dodson 1965) — não necessáriamente ) verdadeiro. 2. 2 Tipo de alimento Exemplo: cianobactérias podem alimento— reduzir a taxa de filtração deDaphnia porque gastam o tempo limpando e rejeitando (acoplado ao tamanho do corpo). ) 3. Temperatura — tudo se move mais rápido quando é aquecido 4. Concentração de alimento— mais alimento nem sempre significa uma maior t i ifi i taxa ( t (saturação). ã )
  • Como capturam e ingerem o alimento? Rotiferos – correntes d alimentação ( R tif t de li t ã (corona) ) Trophi (mandíbula) tritura as células das algas, detritos, bactérias etc. Podem escolher as partículas a serem ingeridas através dos p g cirrus, ou rejeitar as partículas.
  • IMPORTANTE Os ácidos graxos EPA e DHA desempenham um papel muito importante na criação de novos tecidos, formação do sistema tecidos nervoso, retina, e processo de pigmentação de espécies marinhas. Ante a impossibilidade de sintetiza-los a partir de formas menos insaturadas, como o 18:3 n3, os HUFA´S de cadena longa (EPA – DHA), devem ser incorporados na dieta larval. Descontadas as dificuldades para cultiva-los massivamente os cultiva los massivamente, Copépodos, naturalmente, contém um perfil nutricional que satisfaz os requerimentos das larvas de espécies marinhas.