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INTRODUCCIÓN
Colossoma macropomum (Cuvier, 1816), conocido como "gamitana" en el Perú o "tambaqui" en el Brasil, es el segundo pez de escama más grande en la Amazonia, consiguiendo tallas de hasta 1 m de longitud y pesando hasta 30 kg en el ambiente natural (Goulding y Carvalho, 1982). En estanques de tierra, la gamitana puede alcanzar hasta 1 kg en 5 meses a partir de juveniles de 164 g (Hilsdorf et al., 2022). Presenta adaptación a dietas comerciales, reproducción dominada en laboratorio y resistencia al manejo y a condiciones adversas (Goulding y Carvalho, 1982), como bajas concentraciones de oxígeno disuelto y pH ácido en el agua (Saint-Paul 1984; Wood et al., 1998). Por su condición de omnivoría y la plasticidad de sus enzimas digestivas se usan dietas con 75-85% de proteínas vegetales en su crianza; sin embargo, se requiere de mayores estudios para optimizar las dietas y reducir los costos de producción (Corrêa et al., 2007; Hilsdorf et al., 2022), buscando utilizar dietas exclusivamente vegetales como alternativa. Las fábricas de alimentos balanceados en el Perú continúan utilizando harina de pescado en dietas para gamitana en la fase de engorde, entre el 6 al 8%, como fuente de aminoácidos esenciales y ácidos grasos altamente insaturados.
El reemplazo de harina de pescado por ingredientes de origen vegetal, en la alimentación de animales acuáticos es necesario ante el incremento del precio e inestabilidad de la harina de pescado en el mercado (Fontaínhas-Fernandes et al., 1999; Hardy, 2010). Reemplazos parciales de harina de pescado por proteína vegetal han sido reportados con éxito en algunos peces teleósteos (Hardy, 2010), pero escasos estudios se han realizado con dietas utilizando solo vegetales (Barrows et al., 2008; Hardy, 2010; Reverter et al., 2020), especialmente en peces omnívoros.
Ingredientes vegetales son una alternativa promisoria que podrían contribuir a la sostenibilidad de la acuicultura. Bajo costo, disponibilidad, fácil transporte y almacenamiento, adecuado perfil de proteínas, son condiciones que favorecen el proceso de extrusión de las dietas acuícolas (Hardy, 2010). Estas dietas han sido utilizadas con éxito en peces como "pacu brasileño" (Piaractus mesopotamicus) (Gonçalves et al., 2021) y la "tilapia de Mozambique" (Oreochromis mossambicus) (Jackson et al., 1982). Entre sus desventajas está su deficiencia en algunos aminoácidos esenciales para los peces, principalmente lisina y metionina; sin embargo, aminoácidos sintéticos en pequeñas cantidades pueden adicionarse en la formulación dietética sin afectar los costos de alimentación (Barrows et al., 2008). Por otro lado, los ingredientes vegetales pueden contener componentes antinutricionales o ser substrato para el crecimiento de hongos afectando el crecimiento de los peces y la calidad del pescado. Entre las alternativas para el control de crecimiento de hongos se han propuesto la incorporación de inhibidores de hongos, mientras que los componentes antinutricionales son inactivados durante la extrusión (Barrows et al., 2008).
El objetivo de este estudio fue evaluar el crecimiento corporal, composición proximal del músculo y parámetros hematológicos de juveniles de gamitana alimentados con una dieta vegetal en comparación con una dieta con bajo contenido de harina de pescado en referencia al 6% usado de manera comercial en la fase de engorde.
MATERIALES Y MÉTODOS
Dietas Experimentales
Dos dietas isoproteicas (359 g kg-1 de proteína cruda) e isoenergéticas (4371.45 kcal EB kg1) fueron formuladas y preparadas siguiendo las recomendaciones sobre la preparación de dietas balanceadas para gamitana (Guimarães y Martins, 2015): una dieta exclusivamente vegetal y una dieta conteniendo 6% de harina de pescado de acuerdo al nivel utilizado en dietas comerciales de engorde para esta especie en el Perú (Cuadro 1).
Cuadro 1 Formulación y composición proximal de las dietas experimentales para gamitana (Colossoma macropomum)
1 Premezcla de vitaminas y minerales (DSM Acuacultura) - DSM es una premezcla de vitaminas Rovimix(r), minerales Microgran(r), BHT y BHA (antioxidantes) para uso animal, elaborado por DSM Nutritional Products Perú, contiene por producto de 20 kg: vitamina A 9 334 000 UI; vitamina D3 1 866 800 UI; vitamina E 93 333 UI; vitamina K3 5.33 g; tiamina (B1) 12.0 g; riboflavina (B2) 13.32 g; piridoxina (B6) 10.0 g; vitamina B12 0.02 g; ácido ascórbico 210.0 g; niacina 100.0 g; ácido pantoténico 33.32 g; ácido fólico 2.67 g; biotina 0.53 g; cobre 1.00 g; hierro 13.33 g; manganeso 26.66 g; cobalto 0.10 g; yodo 1.00 g; zinc 13.33 g; selenio 0.20 g; antioxidantes 26.60 g; excipientes c.s.p. 2 000 g
2 Promedios de análisis de muestras por duplicado son mostrados
3 ENN = extracto no nitrogenado = 100-(proteína bruta + extracto etéreo + fibra cruda + cenizas) (NRC, 2011)
4 Energía bruta basada en los valores calculados para proteína, 5.64 kcal/g; lípidos, 9.44 kcal/g; carbohidratos, 4.11 kcal/g (NRC, 2011)
5 Calculado en base a los precios de insumos obtenidos en el mercado local
Los ingredientes fueron pulverizados y homogenizados en una mezcladora de 500 kg de capacidad durante 10 minutos, extruidas a 6 mm de diámetro de pellet (Light M&E, modelo ft95 800/1000 kg/h) y secadas en horno a gas en torno a 60 °C durante 24 h. Ambas dietas fueron almacenadas en sacos con aislante de luminosidad para evitar fotoxidación de nutrientes.
Muestreos
El experimento se desarrolló en la Unidad de Producción de Peces Migratorios de la Estación Pucallpa del Instituto Veterinario de Investigaciones Tropicales y de Altura (IVITA) de la Facultad de Medicina Veterinaria (FMV), Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM), ubicada en el distrito de Campoverde, provincia de Coronel Portillo, Región Ucayali, Perú (8°39'15"S; 74°56'34"W). Todos los procedimientos se llevaron a cabo según indicaciones de CONCEA (2013) y Jenkins et al. (2014) sobre el uso de animales en experimentación animal. Antes del inicio del experimento, todos los peces fueron alimentados con la dieta vegetal por 10 días con el fin de que los animales puedan adaptarse a las condiciones experimentales.
Se siguió un diseño experimental completamente al azar con dos tratamientos, una dieta exclusivamente vegetal y una dieta con bajo contenido de harina de pescado (6%), y seis estanques de tierra excavados de 200 m3 (20 × 10 × 1 m) como unidades experimentales (tres por tratamiento). Se distribuyeron 1200 peces procedentes de la producción propia de la Estación IVITA-Pucallpa, con aproximadamente tres meses de edad (172.8 g; 19.4 cm), en los seis estanques (1 pez/m3). Los estanques se prepararon previamente de acuerdo con las recomendaciones técnicas de Affonso y Ono (2016), con 1% de reposición diaria de agua para reponer pérdidas por evaporación.
Los peces fueron alimentados dos veces al día (08:00 y 16:00) a una tasa de alimentación del 2% durante 60 días. La crianza se realizó bajo fotoperiodo natural y los parámetros de calidad del agua como oxígeno disuelto (4.12 mg/l), temperatura (26.97 °C) y pH (6.18), fueron monitoreados diariamente (HANNA-HI98194), mostrando valores constantes durante todo el experimento y dentro del rango adecuado para la especie (Saint-Paul, 1984; Wood et al., 1998).
Veinte (20) peces por estanque fueron medidos y pesados al inicio y al final del experimento, con muestreos quincenales para ajustes de la ración, utilizando un ictiómetro confeccionado de madera y una balanza digital gramera Opalux OP-1811A-RD de 5 kg (± 1 g). Se usó eugenol como anestésico para el manejo de los peces a una proporción de 0.2 ml/l (Dos Santos et al., 2021). Se consideró el peso final; ganancia de peso [GP = peso final -peso inicial]; alimento ofrecido [AO = total de alimento ofrecido durante el experimento]; índice de conversión alimenticia [ICA = alimento ofrecido / ganancia de peso]; tasa de crecimiento relativo [TCR (%/día) = (eg-1)×100; donde "e" es el número "nepper" yg =(ln(peso final)-ln(peso inicial))/(tiempo)]; sobrevivencia [(número final de peces×100)/ número inicial de peces] y factor de condición alométrico de Fulton [K = peso/longitud3].
Adicionalmente, se sacrificaron tres peces por estanque con una dosis letal de anestésico (5 ml/l de eugenol) al comienzo (como muestra basal) y al final del estudio. Estos peces se colocaron en una caja isotérmica de 60 L con hielo gel y se transportaron al Laboratorio de Acuicultura del IVITA. Los filetes derecho e izquierdo fueron colectados, molidos (picadora de carne Finezza, Perú), homogeneizados en un pool por estanque y enviados al Laboratorio de Bioquímica, Nutrición y Alimentación Animal de la FMV-UNMSM, Lima, para análisis de composición proximal, donde cada muestra fue analizada por duplicado. Las dietas y los filetes de pescado se analizaron en términos de humedad, proteína, fibra y cenizas de acuerdo con los procedimientos descritos por la AOAC (2005). Los lípidos totales de las dietas y del pescado se determinaron por el método de Bligh y Dryer (1959). Los carbohidratos se calcularon por diferencias de otros nutrientes y la energía bruta se estimó utilizando factores determinados para proteína, 5.64 kcal/g; lípido, 9.44 kcal/g; carbohidratos, 4.11 kcal/g según lo indicado por el NRC (2011).
Para la determinación de los parámetros hematológicos se colectó 1.5 ml de sangre de tres peces por estanque, previamente anestesiados (0.2 ml/l de eugenol), por punción de la vena caudal utilizando EDTA al 10% como anticoagulante (Dos Santos et al. 2021). Las muestras se tomaron al inicio (como muestra basal) y al final del experimento. El hemograma completo se realizó por método de impedancia utilizando un equipo automatizado (Mindray BS-240E; Mindray Bc-30). Se determinó la concentración de hemoglobina ([Hb] - g/dl); hematocrito (Ht %) y recuento de glóbulos blancos (porcentaje de neutrófilos, eosinófilos, basófilos, linfocitos y monocitos). Asimismo, se determinaron los niveles plasmáticos de glucosa (mg/dl) por el método enzimático-colorimétrico (glucosa oxidasa), triglicéridos (mg/dl) mediante sistema colorimétrico y proteínas totales (g/dl) siguiendo el método biurético modificado.
Análisis Estadístico
La homogeneidad inicial del peso de los peces se confirmó mediante la prueba Q de Cochran y la normalidad se determinó mediante Shapiro-Wilk. Los datos de crecimiento corporal se compararon mediante la prueba t de Student al 5% de probabilidad. Los datos de composición proximal y parámetros sanguíneos se sometieron a un análisis de varianza simple (incluida la muestra basal). En los casos donde se obtuvo diferencias significativas entre tratamientos, se compararon los promedios mediante la prueba de Tukey al 5% de probabilidad. Los datos fueron procesados utilizando el Software de Estadística 10.0.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
El peso final (258.9 g), ganancia de peso (86.1 g), alimento ofrecido (128.4 g), índice de conversión alimenticia (1.24), tasa de crecimiento relativo (1.74) y factor de condición alométrica de Fulton (1.91) fueron similares en los peces que consumieron las dos dietas del estudio (p>0.05), y sin observarse casos de mortalidad (Cuadro 2). Estos resultados están dentro de lo esperado para la crianza de gamitana bajo buenas prácticas de manejo y alimentación (Inoue et al., 2014) y coinciden con lo reportado para otras especies omnívoras alimentadas con dietas a base de ingredientes de origen vegetal como en el "pacu brasileño" (Gonçalves et al., 2021) y la "tilapia de Mozambique" (Jackson et al., 1982).
Cuadro 2 Crecimiento corporal de gamitana, Colossoma macropomum, criada en estaques de tierra, a los 60 días del consumo de dos dietas isoproteicas e isoenergéticas
Los promedios seguidos de letras iguales dentro de la misma fila no difieren estadísticamente, según la prueba t de Student al 5% de probabilidad.
Los resultados se muestran como medias ± desviaciones estándar
Ahmed et al. (2018) indican que para que dietas libres de harina de pescado puedan competir incluso con dietas con bajo contenido de harina de pescado, es importante incorporar aminoácidos libres como aditivos en la formulación de la dieta, especialmente considerando las deficiencias de los ingredientes vegetales en metionina y lisina (Barrows et al., 2008). La dieta basada en ingredientes de origen vegetal del presente estudio consideró la adición de aminoácidos sintéticos en pequeñas dosis bajo esa premisa. Asimismo, los resultados de conversión alimenticia (1.24) son próximos a los obtenidos en crianzas comerciales de gamitana en estanques excavados con prácticas adecuadas de manejo (Izel y Melo, 2004).
Estos hallazgos son relevantes porque el uso de una dieta completamente basada en ingredientes de origen vegetal en reemplazo de una dieta conteniendo harina de pescado para juveniles de gamitana permite reducir el costo de alimentación sin afectar el rendimiento animal. No obstante, si bien el ahorro por kilogramo de alimento ofrecido fue mínimo (US$ 0.05) (Cuadro 1), esto es significativo cuando es extrapolado a la producción piscícola del país y a los cambios del precio internacional de la harina de pescado.
La composición proximal de los filetes no fue influenciada por la composición de las dietas (Cuadro 3), posiblemente como respuesta a la formulación isonitrogénica e isocalórica de las dietas (NRC, 2011). Los resultados reflejan lo publicado para gamitanas alimentadas con dietas comerciales, así como con dietas vegetales en otras fases de desarrollo (Cortegano et al., 2019). En cuanto al contenido de lípidos, esta especie se sitúa entre las especies magras (<4.0% de grasa corporal) (Ackman, 1989), coincidiendo con reportes previos obtenidos para gamitanas alimentadas con dieta comercial (1.59%) y dieta vegetal (2.57%) (Cartonilho y Jesus, 2011; Cortegano et al., 2019).
Cuadro 3 Composición proximal del músculo de gamitana, Colossoma macropomum (porcentaje en base a la materia húmeda), criada en estaques de tierra, a los 60 días del consumo de dos dietas isoproteicas e isoenergéticas
Los promedios seguidos de letras iguales dentro de la misma fila no difieren estadísticamente, según ANOVA y prueba t de Student al 5% de probabilidad. Los resultados se muestran como medias ± desviaciones estándar
El análisis asociativo de parámetros hematológicos facilita el desarrollo de indicadores del estado de salud de los peces en relación con la nutrición (Ribeiro et al., 2017; Fazio et al., 2019; Dos Santos et al., 2021). Según Santos et al. (2010) y Urbinati y Carneiro (2004), la mala nutrición debido a dietas desequilibradas es una de las condiciones estresantes más perjudiciales para la homeostasis biológica de los peces, contribuyendo al fracaso de la crianza, siendo evidenciado en los análisis de parámetros hematológicos. Los resultados hematológicos del presente experimento se muestran en el Cuadro 4.
Cuadro 4 Parámetros hematológicos y bioquímicos de gamitana, Colossoma macropomum, criada en estaques de tierra, a los 60 días del consumo de dos dietas isoproteicas e isoenergéticas
Promedios seguidos de letras iguales dentro de la misma fila no difieren estadísticamente, según ANOVA y prueba t de Student al 5% de probabilidad.
Los resultados se muestran como medias ± desviaciones estándar
Los valores de hemoglobina y hematocrito fueron similares para los peces alimentados con las dietas experimentales y la muestra basal, lo que indica que una dieta totalmente vegetal no afecta estos parámetros en comparación con una dieta conteniendo harina de pescado, bajo las mismas condiciones de crianza. Estos valores también fueron similares a los reportados por Santos et al. (2010) en gamitanas alimentadas con dietas suplementadas con nuez amazónica en reemplazo de harina de pescado.
El aumento de la glucosa plasmática es una respuesta característica de los peces expuestos a condiciones de estrés crítico o crónico (Trenzado et al., 2006; Santos et al., 2010). En el presente estudio, la glucosa no fue afectada por las dietas utilizadas.Asimismo, las concentraciones plasmáticas de proteína total y triglicéridos, importantes indicadores del estado fisiológico de los animales, no fueron afectados. Por otro lado, los porcentajes de neutrófilos y linfocitos registrados a los 60 días en los peces alimentados con las dietas experimentales fueron similares entre ellos, pero mayores y menores, respectivamente, cuando se comparan a la muestra basal; sin embargo, estas diferencias no fueron suficientes para causar sustanciales efectos sobre los otros parámetros hematológicos y el crecimiento corporal de juveniles de gamitana.
CONCLUSIONES
Una dieta totalmente basada en plantas puede utilizarse para la crianza en estanques de juveniles de gamitana (Colossoma macropomum), ya que no afecta el crecimiento, la composición proximal del músculo ni la salud de los peces, en comparación con una dieta conteniendo harina de pescado al nivel utilizado en raciones comerciales.
