Επίδραση του εμπλουτισμού των τροχοζώων (Brachionus sp) με σελήνιο και ιώδιο στην ανάπτυξη ατελών ιχθυδίων τσιπούρας (Sparus aurata)

Abstract

Κατά τη διάρκεια του πειράματος, που έλαβε χώρα σε εμπορικό ιχθυογεννητικό σταθμό (διάρκειας 16 ημερών), εξετάστηκαν δυο διαφορετικοί εμπλουτισμοί Τροχοζώων όσον αφορά στην επίδραση τους στην ανάπτυξη ατελών ιχθυδίων τσιπούρας (Sparus aurata) έως και 14 ημέρες μετά την εκκόλαψη (14 dph). Ο ένας περιελάμβανε την χρήση ενός κοινού εμπορικού εμπλουτιστικού μέσου και ο άλλος την χρήση του ίδιου εμπλουτιστικού μέσου με τη διαφορά της προσθήκης σε αυτό, μαγιάς εμπλουτισμένης με σελήνιο ως πηγή σεληνίου και ιωδιούχου νατρίου (NaI) ως πηγή ιωδίου. Οι συγκεντρώσεις σεληνίου και ιωδίου που χρησιμοποιήθηκαν ήταν εντός του εύρους που απαντάται στα Κωπήποδα, τη φυσική τροφή των θαλασσίων ιχθυδίων. Χρησιμοποιήθηκαν 5 ομοιογενείς, όσον αφορά στην προέλευση των αυγών, στην αρχική πυκνότητα και τα αρχικά βασικά βιομετρικά τους χαρακτηριστικά, πληθυσμοί ατελών ιχθυδίων τσιπούρας (Sparus aurata). Η επώαση των αυγών και η εκτροφή των ιχθυδίων έγινε σε 5 κυλινδροκωνικές δεξαμενές (στις ίδιες έλαβαν χώρα τόσο η επώαση των αυγών όσο και η εκτροφή των ιχθυδίων) των 2.8m3 έκαστη. Ως δείκτες ανάπτυξης χρησιμοποιήθηκαν βιομετρικά χαρακτηριστικά (σταθερό μήκος (SL), ύψος κεφαλής (HD), ύψος σώματος (BD), διάμετρος σταγόνας ελαίου) καθώς και ο λόγος RNA/DNA και η ημερήσια % αύξηση της πρωτεΐνης (Gpi). Παρατηρήθηκε στατιστικώς σημαντική διαφορά (*P<0.05), ως προς το σταθερό μήκος (SL), την ημέρα 14 μετά την εκκόλαψη, ανάμεσα στα ιχθύδια της επέμβασης και του μάρτυρα, με εκείνα της επέμβασης (ιχθύδια που κατανάλωσαν Τροχόζωα εμπλουτισμένα με σελήνιο και ιώδιο) να είναι μεγαλύτερα από εκείνα του μάρτυρα (ιχθύδια που δεν κατανάλωσαν Τροχόζωα εμπλουτισμένα με σελήνιο και ιώδιο). Συγκεκριμένα τα ιχθύδια της επέμβασης είχαν σταθερό μήκος ίσο με (4.90± 0.013mm Τυπικό σφάλμα Μ.Ο, n= 3) ενώ του μάρτυρα είχαν σταθερό μήκος ίσο με (4.60± 0.080mm Τυπικό σφάλμα Μ.Ο, n=2), την ημέρα 14 μετά την εκκόλαψη. Επίσης σημαντική διαφορά παρατηρήθηκε στην % συχνότητα κλάσεων μηκών (mm) σταθερού μήκους (SL), την ημέρα 14 μετά την εκκόλαψη, ανάμεσα στην επέμβαση και το μάρτυρα (n= 3 σε κάθε ομάδα επέμβασης/αναπτυξιακού σταδίου , n=2 σε κάθε ομάδα μάρτυρα/αναπτυξιακού σταδίου). α) στο ποσοστό των μικρότερου μήκους ιχθυδίων έως 4.33 mm την ημέρα 14 μετά την εκκόλαψη (αποτελούν το 25% των ιχθυδίων του μάρτυρα και περίπου το 5% των ιχθυδίων της επέμβασης). β) στο ποσοστό των μεγάλου μήκους ιχθυδίων από 4.70-5.34 mm (24% ο μάρτυρας, 48% η επέμβαση), γ) στο ποσοστό των πολύ μεγάλου μήκους ιχθυδίων > 5.34 mm (περίπου 2% ο μάρτυρας και 8% η επέμβαση). Στατιστικώς σημαντικές διαφορές (**P<0.01, n=3) παρατηρήθηκαν επίσης αναφορικά με το λόγο RNA/DNA και την ημερήσια % αύξηση της πρωτεΐνης (Gpi), ανάμεσα στα αναπτυξιακά στάδια της επέμβασης: α) Την ένατη (9 dph) έως την ενδέκατη (11 dph) ημέρα και β) ανάμεσα στην ενδέκατη (11 dph) ημέρα και την δέκατη τέταρτη (14 dph). Συμπερασματικά, στην παρούσα μελέτη, ο εμπλουτισμός με σελήνιο και ιώδιο φαίνεται να ενίσχυσε την ανάπτυξη των ιχθυδίων που τα κατανάλωσαν. Αυτό πράγματι, παρατηρείται και στα αποτελέσματα της ένατης ημέρας μετά την εκκόλαψη (9 dph) όπου και οι δυο προσδιοριζόμενες παράμετροι (RNA/DNA, Gpi, n=3 ανά ομάδα επέμβασης/ημέρες μετά την εκκόλαψη και n=2 ανά ομάδα μάρτυρα/ ημέρες μετά την εκκόλαψη) ήταν στατιστικώς σημαντικά (**P<0.01) υψηλότερες στην επέμβαση σε σχέση με το μάρτυρα. Επίσης παρά το γεγονός ότι υπάρχει μια τάση μείωσης προς την ημέρα 11 μετά την εκκόλαψη, ωστόσο μη στατιστικώς σημαντική (P>0.05) (ανάμεσα στις επεμβάσεις), ο λόγος RNA/DNA και η ημερήσια % αύξηση της πρωτεΐνης (Gpi) έδειξαν μεγαλύτερες τιμές και για τις δυο επεμβάσεις την ημέρα 14 μετά την εκκόλαψη (14 dph). Εκτιμάται ότι αυτή η αρνητική τάση ενδεχομένως να οφείλεται στην προετοιμασία των ιχθυδίων για την είσοδο τους σε ένα επόμενο αναπτυξιακό στάδιο κατά το οποίο ένα μέρος της ενέργειας χρησιμοποιείται για μεταβολικές διεργασίες που ίσως συνδέονται με το επόμενο αναπτυξιακό στάδιο μετά την ημέρα 14 μετά την εκκόλαψη. Για να υπάρξει σαφής εικόνα των παραπάνω ισχυρισμών απαιτούνται περισσότερες πειραματικές ενδείξεις για τα επόμενα αναπτυξιακά στάδια. Αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει αντικείμενο έρευνας στο μέλλον. Από αυτή τη μελέτη προκύπτει ότι ο λόγος RNA/DNA αποτελεί έναν χρήσιμο δείκτη ανάπτυξης ακόμα και για βραχέα χρονικά διαστήματα ενώ απαιτείται περισσότερη έρευνα πάνω στους παράγοντες που τον επηρεάζουν. Επιπλέον, απ’ όσο μπορούμε να αποφανθούμε και με βάση τη διεθνή βιβλιογραφία είναι η πρώτη φορά όπου παρατηρείται θετική επίδραση, αν και χρονικά περιορισμένη στην έκταση της μελέτης μας, στην ανάπτυξη ιχθυδίων τσιπούρας (Sparus aurata) από την επέμβαση εμπλουτισμένου σιτηρεσίου με σελήνιο και ιώδιο.

This research work was conducted in an industrial environment inside a commercial marine finfish hatchery and the whole procedure lasted 16 days from the start of the experiment. Under the conditions of the experiment, two different rotifer enrichment protocols and their influence on growth of gilthead sea bream larvae (Sparus aurata) aged up to 14 days post hatching (14 dph), were examined. The first one included the use of a standard commercial enrichment product (“control”) and the second the use of the same commercial enrichment product with the addition of selenized yeast (as the selenium source) and sodium iodide (ΝaΙ) as the source of iodine (“enrichment”). The concentrations of selenium and iodine used, followed the range observed in copepods, the natural nutritional source of marine fish larvae. Five (5) homogeneous populations of gilthead sea bream larvae were established, taking into account the source of eggs (broodstock), fish larval density and initial biometric characteristics. The incubation of eggs and rearing of sea bream larvae took place, in 5 cylindro-conical tanks of 2.8m3 volume size each. A further study with growth indices in gilthead sea bream larvae also included certain biometric characters, namely the following: standard length (SL), head height (HD), body height (BD), eye length (EL), eye height (EH), oil droplet diameter, as well as the RNA/DNA ratio and the daily % protein growth (Gpi). Briefly, the results indicated that: S. aurata larvae in the enrichment treatment group had a statistically significant increase (*P<0.05) in standard length (SL) (4.90±0.013mm S.E. mean, n= 3), at day 14 post hatching compared to S. aurata larvae in the control group (4.60±0.080mm S.E. mean, n=2). Significant difference was also observed regarding the frequency % of the standard lengths (SL), at day 14th post-hatching (dph), between the enrichment and the control groups (n= 3 per enrichment group/Dph, n=2 per control group/Dph). In detail: a) The proportion of the smallest larvae (<4.33mm) at day 14 post-hatching was 25% of the population of the control group and about 5% in the enrichment group. b) The proportion of the median size fish larvae (4.70mm - 5.34mm) was 24% of the population of the control group and about 48% of the population in the enrichment group. c) The proportion of the larger larvae (>5.34mm) was 2% of the population of the control group and about 8% of the population in the enrichment group. Statistically significant differences (**P<0.01, n=3) were also observed regarding the RNA/DNA ratio and the daily % protein growth (Gpi), between the developmental stages of the enrichment groups: a) 9th to 11th day (dph) and b) between 11th to 14th day (dph) under study. It can be argued that the enrichment of rotifers with selenium and iodine enhances growth of gilthead sea bream larvae. This is observed in our results during the 9th day (dph) where both the parameters RNA/DNA and Gpi were significantly higher (**P<0.01) than the control. Also despite the fact there was a negative trend towards the 11th day (dph), this was not significant (P>0.05). RNA/DNA ratio and Gpi (n= 3 per enrichment group/Dph, n=2 per control group/Dph) showed higher means in both, especially during the 14th day (dph). We estimate that this negative trend is due to the larval preparation for the next development phase that activates metabolism to take later off and after the 14th day, as we judge by our measurements from the kinetics of growth parameters (length etc) RNA/DNA and Gpi. To have a clear picture of the latter, more experimental evidence is required at the later developmental stages to support our findings. This could be investigated in a future study. From the current study, it is indicated that the RNA/DNA ratio is a very useful index of growth, especially for short-term growth increments, while more research is required on the influencing factors. To the best of our knowledge, this work in a commercial environment indicates for the first time in the literature, that rotifer enrichment with selenium and iodine fed to gilthead sea bream larvae (Sparus aurata), although in a short-term study, has positive effect on larval growth.