VI. CULTIVO DE MICRCORUSTACUOS DE AGUA DULCE1. CONSIDERACIONES GENERALES

Dentro de esta clase de organismos existen dos géneros de agua dulce de gran importancia en Acuacultura, que son Daphnia y Moina, las cuales se localizan en diversos medios. El género Daphnia comprende más de 20 especies, de las cuales las más conocidas son: Daphnia magna, D. pulex, D. longispina, D. strauss.

En relación al género Moina podemos mencionar a las especies: Moina rectirostris, M. macrocopa, M. brachiata y M. affinis.

1.1) Morfología

Estos organismos se caracterizan por poseer un cuerpo comprimido lateralmente y ovalado (Figura 24); no se distinguen segmentos como en otros crustáceos. Presentan dimorfismo sexual marcado, la hembra es más grande que el macho (Figura 25). Presentan un carapacho de quitina transparente, las antenas o apéndices con numerosas setas; ojos compaestos y simples (ojo nauplio). Una cavidad embriónica con huevos y embriones situados en la parte dorsal, entre el carapacho y el dorso del cuerpo. Para la identificación de especies son importantes los apéndices toráxicos en la forma y número de espinas y setas (Figura 24).

2. PARAMETROS AMBIENTALES

2.1) Hábitat

Son organismos ampliamente distribuidos en lagos, reservorios artificiales, charcos temporales y aguas de desecho. Poseen huevos de resistencia llamados efipios con una envoltura quitinosa que el aire y los animales pueden distribuir. Son abundantes en ambientes con alta concentración de materia orgánica en donde proliferan hacterias, levaduras y microalgas. Especies de Daphnia pueden cohabitar con Moina, Copépodos y Brachiópodos.

2.2) Temperatura

D. magna es especialmente resistente a cambios extremos de temperatura desde O°C a 22°C y se consideran 18°C-20°C como su temperatura óptima.

D. longispina, D. pulex y Moina rectirostris no sobreviven a cambios extremos de temperatura, se desarrollan en temperaturas de 28°C – 29°C.

Moina macrocopa se desarrolla también en un rango amplio de temperatura desde 5°C a 30°C y se considera de 24°C – 26°C como su temperatura óptima.

Moina brachiata crece en temperaturas de 8°C – 13°C.

2.3) Requerimientos de Oxígeno

Estos organismos habitan en medios donde la concentración de O2 es variable, ya que pueden crecer tanto en completa saturación de O2 hasta concentraciones muy bajas. Estas concentraciones están en relación a temperatura, concentración de materia orgánica, concentración de microalgas, etc.

La supervivencia en medios pobres de oxígeno depende de la capacidad de sintetizar hemoglobina. Este fenómeno está en relación directa del oxígeno ambiental. Un incremento en hemoglobina está en razón directa de alta temperatura y excesiva densidad de población. Incluso la hemoglobina está presente también en los huevos y la síntesis de hemoglobina también está relacionada con la concentración de CO2 ambiental.

FIG. 23) Daphnia pulex (hembra) Vollmer, 1951

1. Antenula 12. Cámara embrionaria2. Antena 13. Embrios3. Músculos de las antenas 14. Proceos abdominales

4. Ojos compuestos 15. Postabdomen5. Ganglio óptico 16. Ano6. Músculo del ojo 17. Huevo toráxico7. Cerebro 18. Saco respiratorio8. Procesos hepáticos 19. Seta filtradora9. Intestino 20. Carapacho10. Corazón 21. Glándula maxilar11. Ovario 22. Primer par de apéndices

23. Mandíbula

FIG. 24) Estructura de antenulas en macho y hembra de D. magna (Irleva, 1973).

FIG. 25) Huevo de resistencia efipios en D. pulex (a) y D. magna (b). (Irleva, 1973).

2.4) Requerimientos en pH

El pH óptimo en estas especies es difícil de determinar. En términos generales, el pH oscila entre 7.1 – 8 y por ejemplo en D. pulex el pH óptimo es de 5 a 6.

2.5) Otros Requerimientos

Existe en estas especies una alta sensibilidad a cambios del equilibrio iónico a diferentes concentraciones de cationes en el medio.

Las reacciones de Daphnia a la presencia de sales de fosfatos y nitratos (0.5 mg/l) es interesante, pues estimula la reproducción y la madurez sexual.

Los huevos contienen carotenoides y su síntesis requiere de la presencia de luz. Es importante mencionar que la madurez sexual también está influenciada por la presencia de luz.

La abundancia y distribución de estas especies depende de la variación estacional pues el número y tamaño de huevos de resistencia partenogenéticos y la medurez sexual dependen de las variaciones de T°, S‰, pH y luz, entre otros. Un exceso de luz solar reduce considerablemente una población.

En relación a la producción de huevos Ephippia (Figura 26) (huevos de resistencia partenogenéticos) dependen de la temperatura principalmente. Por ejemplo, en Moina rectirostris éstos se producen a 20~27°C en M. macrocopa a 14°C.

La alimentación en Daphnia y Moina es más compleja que en Branchiópodos, ya que estas especies se alimentan de bacterias, levaduras y microalgas. La Daphnia se adapta a cambios ambientales y puede adaptarse a ambientes nuevos en tres - siete días, reproduciéndose partenogenéticamente. Las colectas de estos organismos de los medios naturales para su cultivo, deben hacerse en Primavera y Verano.

3. TIPOS DE CULTIVO

La producción de Daphnia y Moina en condiciones de cultivo es relativamente sencilla por su resistencia a variaciones ambientales y diversas dietas altenativas que se pueden usar como se ha mencionado en párrafos anteriores.

Como en otras especies de alimento vivo, las alternativas de producción de estas especies pueden ser: cultivo en laboratorio para fines de investigeción, cultivo intensivo y cultivo extensivo. La Tabla 33 muestra la producción de microcrustáceos de agua dulce con diferentes especies de microalgas y bacterias.

3.1) Condiciones Optimas de CultivoT°C - 15°C a 25°C

O2 - 3 a 6 mg/lpH - (6.8 – 7.8)Grado de Oxidación - 14.8–26.2 mg O2/l

3.2) Medios de Cultivo Recomendables

Medios minerales (sales de fosfatos y nitratos) Medios orgánicos (estiércol de caballo, res, cerdo, gallina) Medios enriquecidos (combinación de medios orgánicos e inorgánicos o estractos de

suelo

Se recomienda cosechar estos organismos a intervalos regulares para mantener un equilibrio en el cultivo. En condiciones óptimas de cultivo para iniciar la cosecha (de 20 a 25 días después del inicio del cultivo), se puede obtener una biomasa de 10 g/m3. Las Tablas 34 y 35 muestran los diferentes medios de cultivo recomendables para sistemas intensivos y extensivos.

4. IMPORTANCIA NUTRICIONAL

Las especies más estudiadas en relación de su aporte nutricional para la acuacultura son Daphnia y Moina. La Tabla 36 nos muestra el contenido nutricional reportado para Daphnia.

Estas dos especies de cladóceros de agua dulce han sido seleccionadas dentro del grupo de zooplancton que ofrece alto contenido nutricional y facilidades de producción en cultivo.

La Tabla 37 muestra la composición mineral y proximal de cinco especies seleccionadas como alimento vivo; entre éstas se encuentran Daphniay Moina.

Es importante considerar que el contenido nutricional de estas especies está en función directa del sustrato en el que se desarrollan. La Tabla 5 muestra la composición de aminoácidos esenciales de estas cinco especies seleccionadas; dentro de éstas, Daphnia y Moina tienen un buen aporte.

Los cladóceros en Acuacultura han sido objeto de estudios muy serios en países desarrollados como el Japón y La Unión Soviética. Estos trabajos han permitido conocer las condiciones óptimas para su producción en cultivo masivo, así como las alternativas de producción en diferentes medios de cultivo.

TABLA 34. PRODUCCION DE MICROCRUSTACEOS DE AGUA DULCE CON

DIFERENTES ALIMENTOS (IRLEVA I.V., 1973)

ESPECIE ALIMENTO

CONCENTRACION DE ALIMENTO ccl/ml.

T°C

CONSUMO DE ALIMENIO cel/hr

REFERENCIA

Daphnia bacterias 1,000 15 200 Manuflcva,

magna coliformes 1964

2,000 700

3,000 1,050

4,000 1,700

D. magna

Chlorella pyrenoidosa

410 18 124

Sushchenya, 1958

750 255

1,140 a 299

1,580 24 393

2,160 405

2,300 327

D. magna

Soenedesmus sp

8 58 Vasilleva, 1953415 275

D. magna

Azotobacter y bacteria Coli

22 Rodina, 1984a470

D. pulex Chlamydomonas reinhardti

25 20 4.5

Richman, 1958

50 5.8

75 13.8

100 19.1

Moina affinis

Soenedesmus dimorphus

6,000 24.0Shirota, 1966

26.5

Moina sp

Soenedesmus sp

200 21±2 16.6 Torrentera,

1986 (observación personal)500 48.0

TABLA 35. MEDIO DE CULTIVO PARA “PULGA DE AGUA” PARASISTEMA INTENSIVO (SEPESCA-ACUACULTURA, 1983, COM. PERS.)

-I-

1. Póngase 6.6. gr de salvado de trigo en 1 litro de agua.2. Dejar fermentar en un lugar moderadamente caliente durante una semana.3. Diluir el litro a 100 litros de agua.4. Agregar 25 a 50 gr de Cloruro de Sodio (sal).5. Agregar 25 a 50 gr de Sulfato de Calcio.6. Colocar la solución en un sitio donde le de bastante sol.7. Sembrar el medio con “Pulgas de Agua”.

-II-

1. Póngase 6.6 gr de salvado de trigo en 1 litro de agua.2. Dejar fermentar en un lugar moderadamente caliente durante una semana.3. Diluir 1.5 litros en 100 litros de agua.4. Agregar 25 a 50 gr de Cloruro de Sodio (sal).5. Agregar 25 a 50 gr de Sulfato de Calcio.6. Agregar 5 a 10 gr de hígado cocido en rebanadas de 1 mm de grueso. El hígado debe

cocerse lo más rápidamente hasta que las proteínas se coagulen.7. No es necesario poner la solución al sol.8. Siémbrese el medio con “Pulgas de Agua”.9. Si falta oxígeno disuelto en la solución, debe retirarse un poco de agua (5 litros) y agregar

la misma cantidad de agua limpia fresca y “aereada”.10. Se añadirá salvado fermentado e hígado cuando sea necesario.

-III-

1. Mezclar hasta formar una suspensión uniforme 1/4 de paquete de levadura para pan fresca en 100 cc. de agua.

2. Añádase la suspensión a 70 litros de agua.3. Debe mantenerse burbejeo de aire en la solución para evitar la falta de oxígeno disuelto.4. Siémbrese el medio con “Pulga de Agua”.5. Se agregará la suspensión cada cinco o seis días.

TABLA 36. RESULTADOS DE CULTIVOS DE MICROCRUSTACEOS DE AGUA DULCE (CLADOCEROS) CON NUTRIENTES

ORGANICOS E INORGANICOS - SISTEMAS INTENSIVO Y EXTENSIVO (IRLEVA, I.V., 1973)

FUENTE DE NUTRIENTES

DOSIS DE FERTILIZACION POR m3 DE AGUA

NO. INICIAL DE ORGANISMOS g/m3

TIEMPO DE MADU RACION DEL CULTIVO (DIAS)

DURACION DEL CULTIVO (DIAS)

BIOMASA MAX. OBTENIDA g/m3

COSECHA DIARIA g/m3

VOLLMEN TOTAL DEL CULTIVO M31H2O

REFERENCIA

Excreta de caballo

1.5 kg (inicial) 0.75 kg (cada 8–10 días)

10 20–25 40 Shipet, 1950

Excreta de caballo

1.5 kg (inicial) 0.75 kg (cada 8–10 días)

10 612.5 Asketou, 1954

Infusión de 10 litros 5–50 10–16 9–45 250 25.8 30.6 Meshkowa

excreta de caballo , 1957

Infusión de pasto (2 kg/100 1)

10 litros cada 4 días 15–20 15–19 26–47 250–

1,500

34.4 (30–38.5)

5.5 Meshkova, 1957

Infusión de excreta de caballo y pasto

10 litros cada 2–4 días (10:3)

10–275 10–24 14–42 250–1,000 27.3 27.5 Meshkova,

1957

Levadura proteolizada

16–20 g inicial 30–40 18–20 120–130 800–

1,200 30–50 25–30 Briskina, 1960

8–10 g/5 días

Levadura proteolizada

16–20 gr inicial 10–40 20–25 180–270 16 280 Briskina,

19608–10 g/5 días 26 525

23 557

Fertilizantes minerales

37.5 g nitratos (13 mg N/l) 2 mg/l superfosfatos

20–40 12 15 13.4 332

Bogatova & Askerov, 1958

Fertilizantes minerales

37.5 g nitrato de amonio y 20 gr de levadura (al inicio) 19 g de nitrato de amonio y 10 g de levadura c/5 días

50 7 20–25(verano)

Asketov, 1958

100 5 25–40 20–35 1960

150 3–435–45(invierno)

Excreta de caballo trozos de vegetales superfostatos y sulfato de amonio

0.5 – 1 kg 28Konovalov & Binting, 1956

Levadura proteolizada y fertilizantes minerales 10:2

0.5 kg 3–4 10–15 106 Askenov, 1960

a

110

TABLA 37. CONTENIDO DE AMINOACIDOS EN Daphnia (IRLEVA I.V., 1973)

Tyrosina 4.27%Tryptophano 3.62%Arginina 10.92%Histidina 2.69%Cistina 1.17%Methionina 3.45%

TABLA 38. COMPOSICION MINERAL Y PROXIMAL DE CINCO ESPECIES

DE ALIMENIO VIVO SELECCIONADO

ESPECIEMedio de cultivo

Brachionus Plicatilis

Tigriopus japonicus

Acartia sp

Daphnia sp

LevaduraLevadu

ra

Levadura + Chlorella

Chlorella

Levadura + Chlorella

Mezcla% 89.6 89.1 87.6 87.3 88.1 89.3 87.2

Proteína% 7.2 7.9 7.8 9.0 8.5 7.5 8.8

Lipidos% 2.3 2.3 3.8 2.8 1.3 1.4 2.9

Cenizas % 0.4 0.4 0.5 0.5 2.1 0.7 -

Ca mg/g 0.12 0.26 0.21 0.15 0.39 0.21 0.12Mg mg/g 0.14 0.17 0.14 0.23 0.76 0.12 0.12

P mg/g 1.48 1.44 1.37 1.31 1.48 1.46 1.85Na mg/g 0.41 0.30 0.29 0.61 6.63 0.74 1.09

K mg/g 0.35 0.12 0.23 0.84 2.21 0.72 0.92Fe mg/g 15.9 52.5 43.4 33.8 11.5 72.2 46.4Zn mg/g 7.4 9.8 8.2 12.3 39.0 12.8 10.0Mn mg/g 0.4 1.1 1.1 1.0 0.2 13.2 0.5

Cu mg/g 1.1 1.5 1.7 2.4 2.8 1.1 5.8