Introducción

En el Perú, Colossoma macropomum “gamitana” es considerada de importancia económica y cultural (^{Núñez, 2009}) por la gran demanda que presenta en los mercados regionales y por ser uno de los recursos acuícolas con mayor desarrollo en los departamentos de Loreto, San Martín y Ucayali, habiendo incrementado su producción de 299 t en el 2015 a 1274,2 t en el 2018, con una demanda insatisfecha de 1911,29 t. Su cultivo se realiza en estanques de tierra con elevadas densidades, lo que afectado su crecimiento (^{Dawood & Koshio, 2016}).

Colossoma macropomun es una especie de hábitos omnívoros, tendiendo a ser frugívora, siendo muy adaptable al consumo de pellets cuando se encuentra en cautiverio (^{Campos, 2015}). Sin embargo, el cultivo en elevadas densidades, causan condiciones estresantes que afectan negativamente el crecimiento de los peces, originando la presencia de enfermedades, por lo que es necesario suministrar raciones balanceadas que garanticen su desarrollo en corto tiempo (^{Ramos et al., 2016}).

En el cultivo de C. macropomum, se emplea alimento balanceado extruido (^{Felipa et al., 2016}; ^{Sousa et al., 2016}), sin el uso y adición de insumos funcionales. El proyecto busca emplear un C. peruviana, como insumo en la elaboración de piensos, por su alto contenido proteico, niveles altos de ácidos grasos insaturados, aminoácidos, vitaminas y minerales, y pigmentos naturales (^{Spolare et al., 2006}). Con el fin de conocer su efecto en los parámetros de crecimiento de gamitana (^{Guillaume et al., 2004}).

Son pocos los estudios de la adición de Chlorella sp. como alimento para peces. El primero fue realizado por ^{Dallaire et al. (2007}) quienes adicionan harina de algas hasta 12,5% en dieta de alevines de “trucha” sin efectos adversos. Posteriormente, ^{Xu et al. (2014}) reportan que Chlorella podría ser utilizado como aditivo en los pellets, al promover el rendimiento y estado fisiológico de Carassius auratus gibelio “carpa gibel”. De igual manera, ^{Pokniak (2007}) señala que puede ser una alternativa de reemplazo de la harina de pescado.

Sousa et al. (2006), señala que la evaluación del efecto de la inclusión de Chlorella en la dieta de los peces, se puede realizar mediante el estudio de las variables de crecimiento, destacando la relación peso-longitud (^Hopkins,1992) y el coeficiente de alometría (CA) con modelos no lineales (^{Ricker, 1975}). Este último, permite comparar el desarrollo de la longitud y el peso, como factor significativo de la condición del pez, que depende de muchos factores tales como la disponibilidad de alimento, salud, sexo, aumento de gónadas y periodo de desove (López & Siderkewicj, 2008; ^{Santos et al., 2002}).

De otro lado, no se ha evaluado ni comparado el crecimiento de esta especie durante la etapa de alevinaje, utilizando como alimento funcional como Chlorella. Por lo cual, este experimento se constituye en un primer alcance de su aplicación, lo que permitirá el fortalecimiento de la industria piscícola, con alimentos ecoeficientes que aporten a la rentabilidad de sus operaciones.

Materiales y métodos

El experimento de crecimiento se desarrolló en el Laboratorio de Acuicultura y Nutrición de Organismos Acuáticos de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos-Lima, Perú teniendo una duración de 70 días. Los alevines de “gamitana” provenían del Instituto de Investigación de la Amazonía Peruana (IIAP) de Iquitos y la cepa de Chlorella peruviana del laboratorio de simbiosis vegetal del Museo de Historia Natural de la UNMSM.

El cultivo de la microalga se realizó con el método continuo, utilizando Bayfoland como medio de cultivo. La cosecha de la microalga se realizó por sedimentación, luego fueron secadas en una estufa a temperatura de 30°C hasta obtener peso constante, luego liofilizadas y trituras para convertirlas en harina. El análisis proximal de la harina de Chlorella registro 36,5% de proteína, 22,9% de cenizas, 3,3% de grasa, carbohidratos 29% y 8,3% de humedad.

El diseño consistió en alimentar a los alevinos de “gamitana” con cuatro dietas experimentales (tratamientos) de diferentes niveles de adición de harina de C. peruviana al 0% (T1), 2,5% (T2), 5% (T3) y 7,5% (T4). Empleando para ello, doce acuarios de vidrio de 0,27m³ de volumen útil, en cada acuario se colocaron quince alevinos de “gamitana” con talla y peso promedio de 4,03 ± 0,62cm y 1,94 ± 0,65gr. Los parámetros de calidad de agua se mantuvieron constantes según los requerimientos de la especie (^{Eufracio & Palomino, 2004}), temperatura en 26 ± 0.5°C, pH de 7 ± 0.5 unidades y oxígeno disuelto 6 ± 1 mg/l.

Para la preparación de las dietas, se empleó alimento balanceado extruido inicio de “gamitana” de la empresa Naltech con 28% de proteína y tamaño del pellet 1,5 mm. Para incorporar la harina liofilizada de C. peruviana en el pienso, se disolvió la cantidad requerida para cada tratamiento (2,5, 5 y 7,5g) en 150 ml de agua destilada, se mezcló de forma homogénea con 1 kg del alimento y se llevó a secar en una estufa a 30°C, durante 12 h aproximadamente. Se dejó enfriar y guardó en bolsas plásticas debidamente rotuladas, una muestra de cada tratamiento fue analizada, los resultados se muestran en la Tabla 1, donde se observa una ligera disminución de los valores de proteína, grasas, humedad y cenizas, en relación al control. Este se puede deber al procesamiento seguido para la inclusión de la microalga, donde el alimento se humedeció y secó nuevamente el pienso, lo que ocasionó pérdidas de nutrientes.

El alimento fue distribuido en tres raciones diarias, a las 8:00; 12:00 y 17:00 horas. La tasa de alimentación diaria fue del 15% al inicio y fue reajustada progresivamente según el peso de los organismos, llegando al 10% al término del experimento. Los acuarios se sifonearon diariamente antes de cada ración, para eliminar las heces y restos de alimento. Con recambios parciales del agua (25%) semanalmente.

Con los datos de las mediciones iniciales y finales de longitud total y peso, se construyó una matriz en Excel, que fue exportado al software estadístico SPSS 22.0, Minitab 16; a partir de los cuales se obtuvo estadísticos descriptivos de tendencias centrales y de dispersión. Para determinar las posibles diferencias entre los tratamientos considerados, se utilizó el análisis de varianza de una vía (ANOVA) y la prueba no paramétrica (Kruskal Wallis). La curva de crecimiento de la relación peso-longitud se estimó mediante la función alométrica P = aLb, (^Hopkins,1992) donde P es el peso en gramos y L la longitud en centímetros del pez, a es el origen de la función y b es el coeficiente de alometría (^{Ricker, 1975}). Se evaluaron los indicadores de crecimiento: Ganancia de peso diario (GPD), tasa de crecimiento específico (TEC), factor de condición (K), índice de conversión alimenticia (ICA) y sobrevivencia, de acuerdo con las ecuaciones descritas por Paloheimo & Dickie (1995) y Jensen (1985).

Resultados

El Análisis de Varianza (ANOVA) de los cuatro tratamientos registró diferencias significativas (p<0,05), Tabla 2. La adición de C. peruviana en el pienso tuvo efecto en los datos productivos ganancia en peso y factor de conversión de C. macropomum.

Los peces alimentados con Chlorella al 2.5% y 5% registraron los mayores valores en los parámetros de crecimiento, con 20.97 ± 6.38 g y 17.19 ± 4.36 gr de peso final y 9.91 ± 0.94 cm y 9.09 ± 0.94 cm longitud final, en relación a los otros dos tratamientos. De igual forma, la ganancia de peso (GPD) fue mayor en 2,5% y 5% con 19,00± 1,34 y 15,02± 1,33gr. Caso contrario, ocurrió con el factor de conversión (k) que fue mayor en el tratamiento con 7,5% con 2,4 ± 1,33, seguido del 5% con 2,27± 1,38 y 2,5% con 2,09± 1,38 y menor en el control con 1,91± 1,31. En cambio, en los parámetros productivos como tasa de crecimiento especifico (TCE) e índice de conversión alimenticia (ICA) no tuvo efecto la inclusión de la microalga. Siendo el control superior con 4,12±1,35% comparado al 2,5%, 5% y 7,5% con 4,07±1,34%; 3,57±1,386% y 3,6±1,37%. En el caso de los valores de ICA variaron de 0,10 ± 1,35% en el tratamiento al 2,5% a 0,9±1,32 % en el control.

De acuerdo con la Figura 1, las curvas de crecimiento de peso y longitud de los alevinos de C. macropomum, muestran que al término del experimento el tratamiento con 7,5% presentó el máximo valor, superando a los demás tratamientos. El crecimiento es de tipo alométrico negativo, donde el coeficiente de alometría (b) es menor a 3 (b<3) en los cuatro tratamientos: 2,73 (T1), 2,76 (T2), 2,80 (T4) y 2,94 (T2). Las ecuaciones de la relación peso y longitud fueron: p=0,00316L2,73 en T1, p=0,00372L2,76, (T3), p=0,0356L2,80 (T4) y P=0,0239L2,94 (T2), con un coeficiente de determinación (R2) que vario de 0,94 a 0,97 para los cuatro tratamientos.

Fig. 1 La curva de crecimiento en alevines de C. macropomum muestra un crecimiento constante en los cuatro tratamientos, incrementando el valor de alometria conforme se incrementa el porcentaje de Chlorella en la dieta: tratamiento 1(control), tratamiento 2 (2,5%), tratamiento 3 (5%) y tratamiento 4 (7,5%). 

Discusión

El presente estudio es el primer trabajo realizado con la adición de Chlorella peruviana, el cual, permite tener una idea clara de la concentración de microalga para un crecimiento óptimo de los peces. Hasta donde se conoce, no hay antecedentes sobre la inclusión de esta microalga como alimento funcional en dietas para peces amazónicos, en especial C. macropomum, y se desconocen las causas específicas que le confieren su propiedad de grupo eficaz alimenticio. Sólo, existe información de la utilización de microalgas en la formulación de alimento balanceado para otros peces y crustáceos, como el realizado por ^{Bai et al. (2002}) quienes obtuvieron resultados similares al evaluar el crecimiento de juveniles del pez “roca coreana” Sebastes schlegeli, usando 5 gr de la harina de Chlorella sp., atribuyéndolo a su alto contenido de aminoácidos y ácidos grasos. Al igual ^{Zhang et al. (2014}) quienes indican que el 0,8% de inclusión de Chlorella sp. es el adecuado para el crecimiento de juveniles de “carpa prusiana” Carassius auratus gibelio. ^{Rahimnejad et al. (2016}) reportan valores entre 10 a 15 gr de Chlorella sp. para juveniles de “lenguado oliva” Paralichthys olivaceus y ^{Khani et al. (2017}) refiere 50 gr de Chlorella sp. en alevines de “carpa Koi” Cyprinus carpio.

Los tres niveles de adición empleados en la formulación de las dietas (2,5%, 5% y 7,5%) causaron un crecimiento gradual ascendente en relación con la dieta control (T1), no habiendo observado una disminución en los 70 días de cultivo. Por lo que, es posible que los resultados obtenidos en esta investigación, están relacionados con la presencia de aminoácidos y pigmentos en la harina de la microalga o, al efecto conjunto de estos compuestos en la dieta.

Los niveles de proteínas en las dietas experimentales con la adición de C. peruviana a pesar de que disminuyeron en un 1%, presentaron una máxima ganancia de peso en el tratamiento con 2,5%, coincidiendo con ^{Gutiérrez et al. (2010}) quienes en condiciones similares de cultivo registraron un mayor crecimiento de C. macropomum con una dieta entre 25 a 27% de proteína cruda.

El desarrollo en peso y longitud fue constante durante toda la etapa experimental, se observó que la inclusión de la microalga en los piensos de alevines de C. macropomum no afectó su consumo, debido a su palatabilidad y digestibilidad (^{Quevedo et al., 1999}).

Entre los parámetros de crecimiento, la ganancia de peso es un indicador productivo que permite advertir la disponibilidad y aprovechamiento de los aminoácidos proporcionados en la dieta, en el trabajo se obtuvo que, al 2,5, 5 y 7,5% de C. peruviana, es mayor la ganancia de peso al mejorar su capacidad digestiva, logrando un aumento de la retención de nitrógeno y energía (^{Cho & Kaushik, 1990}; ^{Hillestad & Johnsen, 1994}). En cuanto a la tasa especifica de crecimiento, la que se encuentra directamente relacionada con el porcentaje diario del tipo y calidad proteica de los pellets (^{Papoutsoglou & Papaparaskeva-Papoutsoglou, 1978}), los resultados mostraron diferencias significativas en el tratamiento con 2,5% de Chorella, observando una disminución de la tasa específica de crecimiento ante un incremento de Chlorella en las dietas, lo cual demuestra que el aporte de nutrientes no está vinculado con el crecimiento. De igual forma, ocurre con los valores del Índice de Conversión Alimenticia, lo que estaría asociado a la utilización más eficiente del alimento suministrado. Tal como lo señala ^{Rodríguez (2009}) en un estudio realizado en juveniles de “trucha arco iris” alimentado con carotenoides y probióticos, recomendando evaluar la digestibilidad y las interacciones inhibitorias que puedan tener los alimentos funcionales con las enzimas digestivas de los peces.

Con relación a la sobrevivencia, ^{Quiroz et al. (2007}) evaluaron la influencia del fitoplancton en el cultivo de peces, obteniendo valores de 87%, los que son menores a los registrados en el proyecto (>98%). Lo que demuestra, que la utilización de C. peruviana ejerce un efecto positivo en el crecimiento y sobrevivencia, coincidiendo con lo reportado por ^{Ascanio et al. (2016}), quienes además señalan que mantiene óptima la calidad de agua del cultivo.

Por otro lado, las curvas de crecimiento mostraron una evolución constante de la longitud y peso de los alevines en los cuatro tratamientos. El parámetro de alometría (b) estimado a partir de la relación peso-longitud, presentó valores negativos entre 2,73 a 2,94 (b<3). Coincidiendo con ^{Gutiérrez et al. (2010}) los que evaluaron cinco niveles de proteína (25, 27, 29, 31 y 33%) en el comportamiento productivo de alevinos de C. macropomum, así como el de Silva & Guevara (2002) quienes estudiaron el efecto de dos tipos de alimentos concentrados de peces sobre el crecimiento del híbrido de “gamitana”. Según, ^{Felipa et al. (2016}) cuando la tasa de incremento en peso es menor que la longitud, los individuos de mayor talla son más elongados o delgados que los pequeños, debido a que el desarrollo de los tejidos no está relacionado de forma lineal con la del organismo completo, porque, los centros de crecimiento del pez entran en funcionamiento en distintos momentos y con tasas diferentes de actividad, determinando la apariencia y conformación característica de cada especie y edad. Sin embargo, ^{Ascanio et al. (2016}) indican que C. macropomum al igual que sus híbridos puede presentar crecimientos alométricos mayores en algunas etapas del crecimiento, dependiendo del sistema de cultivo utilizado.