fitoplancton y camaronicultura
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Producciòn de Camaròn mediante la nutriciòn algalTRANSCRIPT
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CESASIN Instituto de Ciencias del Mary Limnologa, U.N.A.M.
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EL FITOPLANCTON
EN LA CAMARONICULTURA
Y LARVICULTURA:
IM PORTANCIA DE UN BUEN MANEJO
CESASIN Instituto de Ciencias del Mar
y Limnologa, U.N.A.M.
Rosalba Alonso-Rodrguez
Federic o Pez-Osuna e
Ism ael Grate-Lizrrag a
Instituto de Ciencias del Mary Limnologa, U.N.A.M.
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ELFITOPLANCTONEN LACAMARONICULTURA YLARVICULTURA:
IMPORTANCIADE UNBUENMANEJO
Edicin tcnica y diseode portada: Germn Ramrez Resndiz.
D.R. 2004. Instituto de Ciencias del Mar y Limnologa.
Derechos exclusivos de edicin reservados para todos los pases.
Prohibida la reproduccin total o parcial porcualquier medio sinautorizacin previa del editor.
Publicadopor el Instituto de Ciencias del Mar y Limnologa de lay el
Comit de SanidadAcucola de Sinaloa,.
E-mail: [email protected]
ISBN: XXX-XX-XXXX-X
Impreso en Mxico /Printed in Mexico
Universidad NacionalAutnomade Mxico
mailto:E-mail:[email protected]:E-mail:[email protected] -
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1 El fitoplancton en la camaronicultura ..................................................1
1.1 Introduccin...................................................................................1
1.2 Importancia diettica del fitoplancton para el camarn en el
medio natural..............................................................................3
1.3 Importancia diettica del fitoplancton para el camarn en
estanques de cultivo ...................................................................7
1.4 Abastecimiento de agua y su relacin con el fitoplancton...........19
1.5 Mareas rojas en estanques y sus efectos......................................35
1.6 Condiciones para un buen desarrollo del camarn en un
ciclo de cultivo .........................................................................47
1.7 Factores crticos para la produccin de especies benficas.........52
1.8 Recomendaciones para un buen manejo y la produccin de
microalgas tiles......................................................................60
2. El fitoplancton y la larvicultura.........................................................63
2.1 Introduccin .................................................................................63
2.2. Mareas rojas en la zona costera ..................................................65
2.3 Estructura qumica de las biotoxinas: ..........................................69
TABLA DE CONTENIDO
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2.4 Mareas rojas en el noroeste de Mxico .......................................72
2.5 Mareas rojas nocivas para la larvicultura....................................75
2.6 Mortalidad de larvas en laboratorios de produccin de Sinaloa .85
2.7 Normas para evitar los riesgos derivados de la presencia de
mareas rojas y biotoxinas ........................................................89
2.8 Recomendaciones para prevenir y contrarrestar los efectos
del fitoplancton nocivo en la larvicultura.................................94
3 Prevencin, mitigacin y remediacin de problemas de
fitoplancton asociado a la camaronicultura..................................97
Agradecimientos..................................................................................111
Referencias ..........................................................................................112
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1 El fitoplancton en la camaronicultura
1.1 Introduccin
Para un gran nmero de organismos en cultivo, la introduccin de
determinadas especies de fitoplancton produce mejores resultados en
trminos de sobrevivencia, crecimiento y factor de conversin que
cultivndolas en aguas claras, sin fitoplancton. La razn de este papel
positivo de las microalgas en los estanques de cultivo no ha sido
completamente comprendida, pero no hay duda de que la calidad del
agua se mejora y se estabiliza debido a la produccin de oxgeno, la
estabilizacin del pH, la disponibilidad de sustancias esenciales para la
cadena trfica, la asimilacin de productos excretados por los organismos
en cultivo que son potencialmente txicos, la induccin de la actividad de
captura de presas, la regulacin de las poblaciones bacterianas, la
estimulacin de la inmunidad y otros factores que an no son
suficientemente entendidos. Bajo ciertas condiciones, y siendo los
estanques de cultivo un ambiente tpicamente eutrfico o hipertrfico, el
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enriquecimiento de nutrientes comnmente promueve un incremento
excesivo de la cantidad y tipo de microalgas que pueden provocar
problemas de anoxia, tanto en los estanques de cultivo como en el agua
de abastecimiento afectando as al camarn. En estos casos, la industria
acucola puede verse afectada por tales florecimientos algales nocivos
como ha ocurrido en numerosos pases y recientemente en Sinaloa
provocando a los productores, daos econmicos considerables.
Esta contribucin pretende dar un panorama de las causas y condiciones
que dan lugar a la proliferacin de especies de fitoplancton inocuas,
nocivas o txicas para el camarn en cultivo. Se presentan algunas
medidas de prevencin y manejo para mejorar la calidad y abundancia de
fitoplancton que permitan obtener una buena produccin, y por ltimo, se
exponen las experiencias de otros pases en cuanto a las medidas de
mitigacin que se han implementado para enfrentar la presencia de
especies de fitoplancton txico o nocivo en sistemas de cultivo.
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1.2 Importancia diettica del fitoplancton para el camarn en el
medio natural.
Hay dos categoras de vegetales que potencialmente pueden ser
consumidos por los peneidos (Dall ., 1990); primero, las plantas
terrestres emergentes (plantas terrestres, manglar y pastos) junto con las
macrofitas sumergidas (pastos marinos); y secundariamente, a las algas,
incluyendo a las de vida libre y a las epfitas. El detritus definido como el
material biognico en diferentes estadios de descomposicin microbiana,
representa una fuente potencial de energa para especies como el
camarn. Se ha encontrado hasta 50% de detritus en el tracto digestivo de
(Ruello, 1973). Robertson (1988) encontr
grandes cantidades (74%) de material detrtico en de 7-10
m. Este ltimo autor seala que es muy difcil evaluar el papel
nutricional del detritus debido a que est constitudo por un complejo
material de partculas derivadas de las plantas, heces fecales de peces y
crustceos, donde la fraccin orgnica est unida dentro de una matriz
con partculas de diatomeas y bacterias.
Hasta donde se conoce, los peneidos se describen como omnvoros
et al
Metapenaeus macleayi
P. merguiensis
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oportunistas y experimentalmente se ha observado que estos organismos
muestran preferencias cuando tienen la oportunidad de escoger el
alimento. Chamberlain y Lawrence (1981) encontraron que
crece ms rpido cuando se alimenta de una dieta compuesta de peneidos,
calamar, poliquetos y almeja que cuando se alimentan solamente de uno
de estos organismos. Por otra parte, se ha observado que la dieta de
muchas especies de camarn cambia significativamente con el tamao y/o
la edad (Dall ., 1990). Parece haber dos razones para esto, primero,
debido a un cambio en el hbitat conforme crecen y segundo, por un
cambio de la dieta al pasar a juveniles que incorporan vegetales, a una
dieta de adultos que puede ser exclusivamente carnvora. Ejemplo de esto
se ha evidenciado en especies de importancia comercial como
, que cuando es juvenil es herbvoro y se alimenta de algas
verdes y material vegetal no identificado, mientras cuando es adulto es
omnvoro con una dieta a base de crustceos, anlidos y algas (El Hag,
1984).
En el medio natural, la vida larval del camarn dura menos de 3 semanas
y comprende tres etapas, nauplio, protozoea y mysis, antes de ser una
L. vannamei
et al
P.
monodon
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postlarva. Cada etapa larval comprende de 3 a 6 subetapas en las cualesha y c ambio s en la morfologa , ca pac idad na tatoria y en el
comportamiento alimenticio. Las larvas nauplio se alimentan de la
reserva alimenticia depositada en los huevos. A partir del estadio larvario
de protozoea 1, el camarn, necesita de un alimento para satisfacer sus
requerimientos nutritivos y energticos, la protozoea es generalmente
herbvora y las etapas mysis y postlarva tienden gradualmente a ser
carnvoras. Al llegar a la etapa de postlarvas, son transportadas por las las
corrientes, acercndolas a la costa facilitando as su penetracin en los
cuerpos lagunares donde sus hbitos son bentnicos y ayudadas por la
disponibilidad de alimento, pasan a ser juveniles.
Se considera que las postlarvas son oportunistas, si las diatomeas
dominan en el medio, se alimentan principalmente de diatomeas. La
manera en que diversas diatomeas influyen sobre el crecimiento y
sobrevivencia del camarn es debido a las diferencias en los nutrientes
que contienen, ms que al tamao o forma de las mismas. La dieta naturalen camarones juveniles y adultos consiste en consumir una amplia
variedad de micro invertebrados (moluscos, crustceos y poliquetos) y
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material vegetal, por eso se consideran omnvoros. La dieta cambiaestacionalmente, de acuerdo a la disponibilidad de la presa. Se ha
observado en juveniles de camarn que la proporcin de detritus
consumidos, proveniente de la descomposicin del mangle, depende de la
cercana a la costa, llegando a ser de hasta 84% en la cabeza de los
esteros (Chong ., 2001). En cuanto a la nutricin, se sabe que la
composicin de las presas de vara de 70 a 80% en el
contenido de protena, 11% en el de carbohidratos y una proporcin muy
baja de lpidos 12%. La dieta para camarn de 15 a 25 g en
cambia durante el perodo de muda, consume 2.7 g/da durante la mayor
parte del ciclo de muda y solamente 1.2 g/da dos das antes de que esta
se realiza, prefiriendo los moluscos como fuente de alimento
(Rothlisberg, 1998). Los hbitos de alimentacin pueden ser nocturnos y
la sensibilidad a la luz determina el ascenso y la actividad alimenticia, por
lo cual dicha sensibilidad debe considerarse para la eleccin de los
regmenes de alimentacin. La hora del da y la densidad fitoplanctnicaafectan la intensidad luminosa modificando la hora de ascenso, el
momento y duracin del perodo de alimentacin (Chong ., 2001).
et al
Penaeus sculentus
P. sculentus
et al
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1.3 Importancia diettica del fitoplancton para el camarn en
estanques de cultivo.
En los sistemas de cultivo, a las larvas de camarn se les alimenta con una
combinacin de microalgas como ,
etc. y crustceos, como pueden ser sp., y
coppodos, complementndose la dieta con alimento formulado. El
alimento contiene proporciones variables de protenas, carbohidratos,
fibra, calcio, fsforo, vitaminas y aminocidos, etc. A partir de un estudio
con istopos estables de nitrgeno para identificar las fuentes de alimento
en postlarvas y juveniles de , se encontr que durante los dos
primeros meses, la fuente de alimento es planctnica, la postlarva se
alimenta bsicamente de zooplancton, el cual es consumido directamente
(Focken ., 1998). Al avanzar el ciclo de cultivo, la fuente de alimento
se centra en el alimento suministrado, aunque una parte significativa de
este, no es asimilado por los camarones.A las 6 semanas, la composicin bioqumica de refleja el
origen de material asimilado en sus tejidos: 28.90% de alimento artificial
Skeletonema Chaetoceros, Tetraselmis,
Chlorella, Isochysis, Artemia
P. monodon
et al
P. monodon
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y 42.3% de materiales vegetales, 1.8% de crustceos y 27% de detritus
(materia orgnica y mineral). En la semana 11 son 47, 21.1, 22.8, 8.5 y
para la semana 16, 21.7, 34.3, 31.7, 12.9, respectivamente. La preferencia
de alimento no cambia con la hora del da, los hbitos alimenticios en la
semana 6 son nocturnos y despus son diurnos. A menos de 4 mg/L de
oxgeno, se observa una reduccin en el contenido intestinal y cuando los
niveles de oxgeno son altos, se alimenta de da (Focken ., 1998). En
se encontr que el 30% del incremento en biomasa del
camarn se deriv de la ingestin directa o indirecta de fuentes naturales
de alimento. Para el caso de adulto en cultivo semi-intensivo,
el 40-60% de los tejidos proviene de la biota (Focken ., 1998).
Diversos autores han investigado si el consumo de microalgas es
incidental, porque el material detrital (material orgnica y mineral) del
cual se alimenta el camarn se encuentra en el fondo del estanque, o bien,
adherido a l, ya que se encuentra una infinidad de microalgas que son
consumidas por el camarn (Gmez-Aguirre y Martnez-Crdoba, 1998)
Sin embargo, hay observaciones que muestran que la composicin del
material encontrado en el intestino del camarn contiene mayor cantidad
et al
P. japonicus
L. vannamei
et al
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de tejido vegetal que el material encontrado en el fondo por lo tanto puede
suponerse una ingestin selectiva (Focken ., 1998). Otra fuente
importante de protenas y energa para el camarn en cultivo son los
crustceos y los restos de stos, incluido el propio camarn. El alimento
artificial difcilmente ocupa el 50% del contenido intestinal. Las
preferencias por los materiales no cambian durante el da pero s a lo largo
del ciclo de cultivo debido al desarrollo. El alimento artificial es
importante para complementar el alimento natural y por su valor
nutricional (Focken 1998).
En un estudio sobre el contenido nutricional de 40 especies de microalgas
pertenecientes a 7 clases, se encontr que las microalgas proporcionan una
mezcla balanceada de sustancias nutritivas para alimentar a los crustceos
durante sus primeras etapas larvales y alimentan al zooplancton que forma
parte de la cadena alimenticia en sistemas acuaculturales. La cantidad de
protenas que proveen es variable y puede llegar a constituir el 50%, y de
carbohidratos y lpidos hasta el 23% de cada uno (Brown, 1997).Todas las microalgas son ricas en aminocidos esenciales. El contenido de
polisacridos es variable pero la glucosa llega a ser de hasta 87%. Las
et al
et al.,
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diatomeas y algunas fitoflageladas son ricas en cidos grasos
poliinsaturados (PUFAs), conteniendo hasta 10%, otras como las
clorofitas son deficientes en estos, y solamente contienen hasta 3%.
Todas las microalgas analizadas poseen altas concentraciones de cido
ascrbico (vitamina C) y riboflavina (vitamina B2) (Brown , 1997).
En Sonora se han realizado estudios sobre la optimizacin y estrategias
de alimentacin a nivel experimental y comercial (Martnez-Crdoba
., 2002). Se ha encontrado que los carotenoides y astaxantinas son
componentes naturales del fitoplancton y pueden ser aadidos en la dieta,
mejorando su crecimiento y sobrevivencia. Los carotenos son pigmentos
fotosintticos, la astaxantina es muy apreciada por dar color rosado al
msculo del salmn pero tambin es un factor importante en el sistema
inmunolgico y hace que los organismos sean ms resistentes al estrs
(Fig. 1).
Una serie de experimentos realizados por Martnez-Crdoba . (2002)
en estanques revelan que en presencia de fitoplancton crece
igual con alimento balanceado con diferente proporcin de protenas (25-
40%), mientras que crece adecuadamente en un rgimen
et al.
et
al
et al
L. vannamei
L. stylirostris
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CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3 CH3
CH CH C CH CH CH
CH
CH
CH
CH
C C
C
CH
CH
CH CH CH
CH3
-Caroteno
Astaxantina
Fig. 1. Frmula qumica del caroteno y de la astaxantina
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con bajo suministro proteico ajustado a la abundancia de alimento natural,esto es, considerando la aportacin del fitoplancton a la dieta. Adems,
agregando PUFAs al alimento de , es posible reducir la
cantidad de protena suministrada en un 5%.
Algunas de las cianobacterias ms comunes en estanques de cultivo
pertenecen al gnero y tienen bajo contenido nutricional
(protenas, aminocidos esenciales, lpidos y cidos grasos poli-
insaturados) en comparacin con las diatomeas y algas verdes. Las algas
que crecen en un medio con alto contenido de nitrgeno promueven el
crecimiento de camarn mientras que cuando crecen en bajo contenido de
nitrgeno tienen menor contenido de protenas y lpidos y alto contenido
de carbohidratos, lo cual puede dificultar la digestin en las primeras
etapas larvarias del ciclo de vida del camarn, provocando que no se
produzca con suficiente xito la metamorfosis a la segunda etapa de
protozoea.
El fitoplancton es el principal productor de oxgeno dentro del estanque
durante el da pero durante la noche al igual que el resto de los
organismos, respiran, consumiendo gran parte del oxgeno disponible
L. vannamei
Oscillatoria
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(Yao ., 2001). El oxgeno es el principal elemento para el desarrollo y
la sobrevivencia de cualquier organismo vivo, especialmente en el medio
acutico. El oxgeno disuelto en el agua influye directamente en los
estanques de cultivo afectando el crecimiento del organismo cultivado y
eficiencia de conversin alimenticia. En el manejo de la calidad del agua
de estanques de cultivo de peces y/o camarones, el oxgeno disuelto es
expresado en trminos de miligramos por litro o partes por milln y
generalmente, est presente en cantidades de 4 a 14 mg/L. Una
disminucin o falta de oxgeno disuelto provoca estrs o muerte en los
organismos acuticos, cuando la exposicin es prolongada a niveles
menores de 1 mg/L. Tres son los factores que generalmente provocan las
prdidas de oxgeno en un estanque (Boyd, 1992): (a) respiracin del
sedimento (50-55%); (b) respiracin del fitoplancton (40-45%); y (c)
respiracin del organismo cultivado, en este caso, camarn (5%). El
oxgeno es una variable clave que determina el xito en el sistema de
produccin de post-larvas, los LC oscilan entre 1.4 a 3.3. mg/L para
larvas y de 1 a 2.2 mg/L para postlarvas (Miller ., 2002).
Una alta produccin de fitoplancton trae como consecuencia una
et al
et al
50
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0
0.2
0.5
0.8
1
pK = 9.302T = 25 C
S = 20.3
0
0.3
0.5
0.8
1
pK = 9.354T = 25 C
S = 35
0
0.3
0.5
0.8
1
5 6 7 8 9 10 11 12
pH
pK = 9.374
T = 25 CS = 44.5
pK = 8.999T = 35 C
S = 20.3
pK = 9.058T = 35 C
S = 35
5 6 7 8 9 10 11 12pH
pK = 9.076T = 35 C
S = 44.5
5 6 7 8 9 10 11 12 5 6 7 8 9 10 11 12
5 6 7 8 9 10 11 12 5 6 7 8 9 10 11 12
NH4+
NH3
NH4+
NH3
NH4
+
NH3
NH4
+
NH3
NH4
+
NH3
NH4
+
NH3
Fig. 2. Proporcin de amonio (C =1, es 100%) en las formas no-ionizada
NH (especie ms txica, zona sombreada) y la forma ionizada NH (especie
menos txica) en las aguas salobres (S=20.3), marinas (S=35.3) e
hipersalinas (S=44.5).
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disminucin de la penetracin de la luz, lo cual puede provocar
disminucin de la produccin fotosinttica en el fondo del estanque. Por
las noches, disminuye el oxgeno disuelto debido a la respiracin de todos
los organismos, incluyendo el fitoplancton. Durante el da, el fitoplancton
produce sombra, creando condiciones para que el camarn tenga un
ambiente adecuado mientras permanece en el fondo y evita el crecimiento
de algas filamentosas.
La turbidez es producida por la materia orgnica, sustancias hmicas,
material inorgnico como arcillas y por el fitoplancton. La turbidez no
fitoplanctnica en estanques fertilizados y no fertilizados, medida como
visibilidad del disco de Secchi, puede ser ms importante que la originada
solamente por el fitoplancton. Por ello, Jamu y Piedrahita (1999)
recomiendan el uso del disco de Secchi como indicador de abundancia
fitoplanctnica en los casos en los que la concentracin fitoplanctnica
sea la principal fuente de turbidez en el estanque o cuando la turbidez no
algal se mantenga constante.
El fitoplancton es la base de la cadena alimenticia en los estanques semi-
intensivos, la cual comprende a las algas, zooplancton y camarn. Las
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bacterias, protistas e invertebrados tambin participan en la dinmica del
estanque pero son secundarios en comparacin a las actividades
realizadas por las microalgas en la produccin fotosinttica mediante la
fijacin de carbono, produccin de material vivo y la generacin de
oxgeno. En los estanques intensivos la produccin se realiza por
bacterias heterotrficas combinada con produccin autotrfica. Los restos
de alimento y excreciones del camarn son digeridos por bacterias y
forman la base de la cadena alimenticia. La respiracin del camarn y de
los otros organismos de la cadena alimenticia en el estanque, a las altas
densidades tpicas, requieren obligadamente de aireacin mecnica para
proveer de suficiente oxgeno para compensar la respiracin bacteriana y
mantener el equilibrio aerbico.
Los largos periodos de calma y estabilidad fsica de la columna de agua
en el estanque favorecen los florecimientos de cianobacterias, la aireacin
mecnica disminuye las posibilidades de estos florecimientos y puede
servir para suprimir los ya formados. En un sistema eutrfico bien
mezclado como lo son los estanques, el carbono inorgnico es repuesto
por el CO liberado desde los productos de oxidacin en la columna de2
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agua y en los sedimentos y por la difusin del CO desde el aire al agua,
proceso que se ve favorecido por el viento. Los sistemas mezclados
raramente tienen limitaciones de carbono inorgnico y florecimientos
algales peligrosos. A menudo estos estanques tienen una comunidad
fitoplanctnica ms diversa incluyendo varios gneros de diatomeas,
algas verdes, cianobacterias, dinoflagelados y euglenoides.
Las microalgas son capaces de absorber directamente los productos
metablicos producidos en el estanque como son el dixido de carbono y
el amonaco que pueden ser factores de riesgo para la salud del camarn
ya que el bixido de carbono en exceso provoca disminucin de pH y
adems el amonio es un metabolito que, dependiendo del pH tambin
puede estar en forma de amonaco (especie ms txica) o de in amonio
(especie menos txica) (Fig. 2).
La constante de disociacin del amonio K= [NH ] [H ]/ [NH ] puede ser
determinada a partir de ecuaciones empricas (e.g., Solderberg y Meade,
1991; Millero, 1996) o bien experimentalmente (Whitfield, 1978). En los
grficos de la Fig. 2 se ilustra la proporcin de amonaco y el radical
amonio en seis casos que permiten representar las condiciones de
2
3 4
+ +
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salinidad y temperatura tpicas para los meses fros y clidos en los
estanques de cultivo en Sinaloa. En estos grficos se muestra claramente
como la proporcin de amonio no ionizado (especie ms txica), vara en
funcin del pH en los estanques.
La excrecin de amonio por el camarn es mayor cuanto ms elevada es
la cantidad de alimento administrado ya que el 60% del nitrgeno
adquirido es excretado como amonio, el resto son pequeas cantidades de
urea y cido rico. Tanto el camarn como la post-larva excretan una
mayor proporcin de amonio cuando se les alimenta con alimento
balanceado y se reduce cuando su dieta contiene microalgas
(Shishehchian 1999). Se sabe que el alimento artificial promueve y
mejora la alimentacin natural del camarn en cultivos semi-intensivos
(Nunes ., 1996). En la mayora de las especies cultivadas en granjas
semi-intensivas el manejo en cuanto a la alimentacin balanceada se basa
en el crecimiento y sobrevivencia pero no considera el comportamiento
alimenticio del camarn lo cual provoca acumulacin y desperdicio de
alimento y deterioro de las condiciones del fondo del estanque. En el
estanque, la descomposicin de la materia orgnica produce amonio,
et al.,
et al
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nitrato y nitrito. El camarn responde a un ciclo circadiano, en
condiciones naturales y de laboratorio, bajo un ciclo de luz-oscuridad en
el cual la actividad sobre el fondo del estanque se lleva a cabo durante el
da y emerge a la superficie al oscurecer. El perodo de alimentacin vara
de una especie a otra y del ciclo de muda, que determina los ritmos de
alimentacin (Nunes 1996).et al.,
1.4 Abastecimiento de agua y su relacin con el fitoplancton
La mayor parte de la actividad camaroncola en el mundo se lleva acabo
en la zona costera, en instalaciones externas y en estanques de tierra. En
Asia, se practica principalmente el cultivo intensivo en estanques de 0.5 a
2 ha con un rendimiento de 3-10 ton/ciclo (Schur, 2002). El cultivo
intensivo incluye sistemas de aireacin mecnica donde la produccin y la
tasa de alimentacin son altas y proporcionales a la potencia de aireacin.
En Amrica, la modalidad de cultivo ms practicada es el cultivo semi-
intensivo con rendimientos de 0.25-2 ton/ha/cosecha en estanques sin
aireacin con dimensiones de 3 a 25 ha. En ambos sistemas, el porcentaje
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de aereacin es de 2-15% (Schur, 2002). Cuando se hace una
comparacin con estanques de la ecorregin del Golfo de California, se
muestra gran similitud con las condiciones descritas anteriormente, tanto
en las dimensiones de los estanques, como en la produccin (Tabla 1).
En los sistemas semi-intensivos se puede llegar a tener un recambio del
2-15% del volumen del estanque por da, representando as sistemas
conservativos y de alto uso de agua. Aunque en el noroeste de Mxico se
han hecho estudios y se ha observado que recambios menores al 5%
afectan negativamente la sobrevivencia y el rendimiento del cultivo, la
situacin mejora aumentando a 15% el recambio y mediante la aplicacin
de aireacin por 6 horas (Martnez-Crdova ., 1998). Los sistemas
intensivos utilizan menos agua por unidad de cosecha, son conservativos
e implican tratamiento de aireacin en el mantenimiento de la calidad del
agua en lugar del recambio utilizado en el sistema semi-intensivo.
Actualmente, hay una tendencia hacia la disminucin en el recambio de
agua e incluso recambio cero o cero descarga, compensado con el
aumento de sistemas de aireacin, con buenos resultados.
La mayora de las granjas camaroncolas en la ecorregin Golfo de
et al
20
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21
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California son de tipo semi-intensivo (89%), siendo en menor proporcin
las de tipo intensivo (2%) y extensivo (9%), con una densidad media de
siembra de 13, 58 y 7 Pl m , respectivamente. En los aos 2001 y 2002 la
tendencia fue a operar solo un ciclo por ao, en primavera-verano y la
duracin del ciclo fluctu de 120 a 140 das (Pez-Osuna , 2003). La
gran mayora de las granjas de tipo semi-intensivo y extensivo, se
abastecen de agua de los esteros y lagunas costeras a travs de canales
naturales o artificiales, o bien directamente. Los esteros y lagunas costeras
son de los ecosistemas ms productivos y en ellos se desarrollan
numerosas actividades pesqueras.
Las fuentes de agua estuarina cuyo origen son las lagunas costeras tienden
a utilizarse cada vez menos debido a que estas aguas frecuentemente se
asocian con ciertos problemas derivados del alto contenido de nutrientes y
otros componentes que pueden favorecer procesos de anoxia dentro del
estanque. El fitoplancton estuarino est representado por microalgas
marinas y de agua salobre. En Sinaloa, se ha encontrado una composicin
taxonmica similar a la encontrada para aguas estuarinas que abastecen a
42 granjas de camarn en La India (Jing ., 2000) donde dominan
-2
et al.
et al
22
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diatomeas, dinoflagelados, cianobacterias, clorofitas y silicoflagelados
(Alonso-Rodrguez y Pez Osuna, 2001).
Pez-Osuna (2002) menciona que hay una tendencia mayor a la
utilizacin de las aguas de las lagunas costeras como fuente de agua, y
que el manejo inadecuado de las descargas de las granjas puede provocar
problemas de sustentabilidad de la actividad camaroncola -a mediano y
largo plazo- al ser las lagunas costeras el sitio de recarga y descarga de
agua. Menciona adems que, los efluentes de los estanques camaroncolas
deben considerarse potencialmente riesgosos para las aguas receptoras,
debido a que generalmente cuentan con un alto contenido de nutrientes,
fitoplancton y material sedimentable, que pueden provocar una elevada
demanda bioqumica de oxgeno. Adems, debido a que las aguas de los
estanques generalmente son eutrficas y ricas en biomasa fitoplanctnica,
las descargas de los efluentes de los estanques, son motivo de
preocupacin como fuentes puntuales de polucin localizada, aunque se
desconoce an con certeza qu tan significativo puede llegar a ser su
efecto en el ambiente. No es difcil presuponer que dada la vulnerabilidad
de los ecosistemas que reciben las descargas de los efluentes de la
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camaronicultura, estos son fuentes de polucin potenciales.
El crecimiento excesivo de fitoplancton en los estanques puede ser
provocado por el exceso de fertilizacin y alimentacin, adems de la
liberacin de los nutrientes provenientes de los sedimentos del fondo.
Cuando los estanques son inadecuadamente manejados y/o viejos, los
nutrientes que van quedando atrapados en la columna sedimentaria pueden
ser liberados y provocar florecimientos algales excesivos, an sin adicionar
fertilizantes, esto luego puede provocar cadas bruscas en el contenido de
oxgeno disuelto. Las condiciones meteorolgicas (nublados, neblina,
calmas) y el rgimen de mareas de cuadratura o muertas comnmente se
conjugan provocando episodios de hipoxias o anoxias durante las noches y
especialmente en las madrugadas (Pez-Osuna ., 1997).
El fitoplancton que proviene de las fuentes de abastecimiento, es
modificado dentro del estanque, tanto en composicin como en abundancia.
El fitoplancton se desarrolla debido a la influencia de factores naturales
(luz, temperatura, salinidad, nutrientes) y se promueve su crecimiento
mediante la fertilizacin inorgnica.
La composicin del fitoplancton, en varias granjas de Sinaloa analizadas,
et al
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muestra una gran abundancia de cianobacterias (c.a. 90%) sobre los
dinoflagelados y las diatomeas, coincidiendo con otras reas subtropicales
del mundo. Las bajas salinidades favorecen las cianobacterias,
representantes de los gneros y ; de
las diatomeas como y , y
dinoflagelados, representantes de los gneros
(Corts-Altamirano .,
1994; Alonso-Rodrguez y Pez-Osuna, 2001). En estanques de baja
salinidad se observ diferente composicin en la abundancia por grupos,
una alta abundancia y biomasa en orden de importancia correspondiente a
clorofitas, diatomeas, cianobacterias y dinoflagelados (McIntosh .,
2001).
En un estudio experimental de cianobacterias bentnicas en estanques de
cultivo de camarn realizado por Lpez-Corts (1999), se analizaron los
cambios en las comunidades en correspondencia con el manejo en un
ciclo de cultivo. Con la preparacin de los estanques, mediante el
encalamiento, los agregados de cianobacterias son cubiertos e impiden la
captacin de luz, y hay cambios drsticos de pH que provocan la
Synechocystis, Oscillatoria Spirulina
Nitzschia, Navicula, Amphora, Achnantes
Gyrodinium, Gymnodinium,
Scrippsiella, Prorocentrum y Amphidinium et al
et al
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desintegracin de los agregados, que durante el enjuague se refleja en un
aumento de clulas ya que se rompen los filamentos. Posteriormente,
cuando se llenan los estanques mejoran las condiciones de pH y humedad
y la comunidad de cianobacterias empieza a regenerarse y a mantenerse a
cierta distancia del fondo del estanque respondiendo al movimiento
fototctico; los primeros pobladores del fondo fueron y
. La fertilizacin promueve la produccin de
fitoplancton y afecta las comunidades de cianobacterias en el fondo del
estanque, a los dos meses, sin aireacin se alcanzan valores altos de
oxgeno disuelto durante el da. En las orillas de los estanques se
encontraron las cianobacterias y
y las bacterias y , lejos de los
aireadores, sobre suelo sulfuro-oxidantes (Lpez-Corts, 1999).
La abundancia fitoplanctnica en los estanques de camarn es muy
variable. En un estudio de 20 estanques intensivos de camarn en
Tailandia se encontr que la abundancia fitoplanctnica en muestras
recolectadas con una malla de 60 micras, estuvo entre 1.8 x10 y 72.5
x10 cl/L, y tanto la calidad de agua como la produccin fue
Lyngbia aestuarii
Oscillatoria margaritifera
Microcoleus chtonoplastes Oscillatoria
limnetica Beggiatoa Chromatium
3
3
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Cuerpo de agua Concentracin (cl/L) Referencia
Ocano superficial 1 x 108 Raymont (1980)
Estanques fertilizados
Alabama, EEUU 2 x 10
7Boyd (1990)
Lagunas costerasGolfo de California
1 x 103 13 x 106 Santoyo (1994)
Estanques semi-Intensivos,
Sinaloa
2.9 x 108-3 x 109 Corts-Altamiranoet al.(1994)
Laguna Costera (Uras) 72 x 106
Pastn-Miranda (1983)
Estanques intensivos,Sinaloa
2 x 108-3.4 x 10
9 Corts-Altamiranoet al.(1994)
Estanques intensivosTailandia
1.8 x 103-7.2 x 104 Tookwinas y Songsangjinda
(1999)
Estanques semi-intensivos
Colombia 1 x 10
8-3.5 x 10
8Gautieret al.(2001)
Estanques de baja salinidad
Arizona 1 x 10
7-5.2 x 10
7McIntoshet al. (2001)
Estanques extensivos
Vietnam 8.6 x 106 Johnstonet al. (2002)
Tabla 2. Intervalos y abundancia mxima de microalgas en diferentescuerpos de agua y estanques de cultivo de camarn.
27
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razonablemente buena (Tookwinas y Songsangjinda, 1999). En los
estanques de Sinaloa, se han registrado abundancias cercanas a tres
millones de clulas por litro en condiciones de operacin normal y ms de
15 mil millones durante los florecimientos (Tabla 2).
El sostenimiento de la produccin dentro de los intervalos adecuados en
un ciclo de cultivo es clave para lograr tener xito en esta actividad. Las
fluctuaciones de nutrientes permiten que se establezcan especies de
fitoplancton para las cuales hay un nutriente limitante, el cual en
condiciones de cultivo, puede encontrarse en exceso, permitiendo su
desarrollo.
En trminos generales, el fitoplancton requiere de nutrientes inorgnicos
disueltos en una relacin molar N:P de 16:1. Si esta relacin se reduce por
debajo de 10:1, el desarrollo de la biomasa puede ser limitado por el
nitrgeno. Si, en cambio, esta relacin se presenta con una proporcin
>20:1, la biomasa estar limitada por el fsforo (Boynton . 1982). La
constante de saturacin media es la concentracin en la cual la captura del
nutriente es la mitad de su valor mximo, y las concentraciones debajo de
estos valores pueden limitar las tasas de crecimiento algal (Fisher .
et al
et al
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1992). Los valores tpicos de saturacin media para el nitrgeno
inorgnico disuelto son de 1 a 2 M (1.5 a 30 g N/L), para el fsforo
inorgnico disuelto de 0.1 a 0.5 M (3 a 16 g P/L), y para los silicatos es
de 1 a 5 M (90 a 460 g SiO /L) (Eyre, 2000); sin embargo, no se ha
establecido que tan vlido es esto para las aguas en los ambientes
subtropicales costeros como es la zona costera del noroeste de Mxico.
El otro punto es que se ha puesto nfasis especial en la relacin Si:N o
Si:P como los elementos potencialmente limitantes para las diatomeas,
debido a que las actividades humanas han influido significativamente en
el aporte de N y P pero no del Si en las aguas costeras. Las diatomeas
requieren de Si y N en una relacin molar de aproximadamente 1
(Redfield ., 1963; Dortch y Whitledge, 1992). En la medida en que
esta relacin pasa de >1 a
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pero otra alcanza el agua y los fondos del estanque como desperdicio
metablico que poco a poco, al acumularse, enriquece el agua,
fomentando el crecimiento de distintas poblaciones del fitoplancton,
adems del aumento de material orgnico suspendidos en la columna de
agua que a veces provoca problemas de la calidad del agua, los cuales se
hacen ms complejos cuando la densidad de los organismos de cultivo es
elevada. Los desechos metablicos incluyen entre otros, al CO , amonio
(NH y NH ), fsforo y otros componentes que estimulan el crecimiento
del fitoplancton.
Estos cambios en la calidad del agua que ocurren durante el cultivo de
camarn tambin estn influenciados directa o indirectamente por las
condiciones climticas, y por otro lado, por el manejo del cultivo, es
decir, las tasas de alimentacin y consumo de alimento, tasas de
fertilizacin y las tasas de recambio, que eventualmente, se ajustan con el
fin de tener una calidad de agua aceptable. Si la calidad del agua se
deteriora, la calidad de los sedimentos disminuye, evitando as que el
camarn se alimente adecuadamente y no va a asimilar el alimento
eficientemente, siendo susceptible a las enfermedades y finalmente,
2
4 3
30
-
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continua
Tabla 3. Niveles txicos de algunos compuestos nitrogenados.
Amonio
LC50 (mg/L N- NH3)
Especie 48 hr 96 hr Referencia
Litopenaeus vannamei
(postlarvas PL6) 17.2 15 Harfush-Melndezet al.(1994)
L. vannamei(PL12) 12.5 12.2 Fras-Espericuetaet al. (2000)
L. vannamei(juvenil, 0.99 g) 92.5 65.2 Fras-Espericuetaet al. (1999)
L. vannamei(juvenil, 1 g) 95 58 Harfush-Melndezet al.(1994)
L. vannamei(juvenil, 3 g) 102 61 Harfush-Melndezet al.(1994)
L.vannamei (juvenil, 3.8 g) 110.6 70.9 Fras-Espericuetaet al. (1999)
Metapenaeus ensis (PL1) 16.7 - Chenet al.(1991)
M. macleayi (juvenil, 2g) - 26.3 Allanet al.(1990)
Penaeus chinensis
(juvenil, 0.36 g) 51.1 35.1 Chen et al. (1990)
P. japonicus (PL12) 33.8 28.9 Chenet al.(1989)
P. mono don(PL6) 27.7 11.5 Chin y Chen (1987)
P. monodon (juvenil, 0.17g) - 26.6 Huang (1979)
P. monodon (juvenil, 0.07-
0.19g) 11.81 - Lai y Ting (1984)
P. monodon (juvenil, 2.2 g) - 37.7 Allanet al.(1990)
P. monodon (juvenil, 4.9g) 88 42.6 Chenet al.(1990)
P. paulensis (PL1) 8.6 5.5 Ostrensky y Wasielesky (1995)
31
-
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LC50 (mg/L N- NH3)
Especie 48 hr 96 hr Referencia
P. paulensis (juvenil, 5.4 g) 43.1 38.7 Ostrensky y Wasielesky (1995)
P. setiferus (PL25) 9.4 -
Alcarzet al.(1999)
P. semisulcatus (juvenil, 0.3-2.4
g) -
23.7Wajsbrot et al.(1990)
Nitrito
Metapenaes. ensis (PL1) 33.8 28.9
Chen y Nan (1991)
M. ensis (mysis) 20.67 -
Chen y Nan (1991)
Penaeus chinensis (juvenil) - 37.7
Chenet al.(1990a)
P. indicus (zoea) 15.37 -
Jayasankar y Muthu (1983)
P. japonicu s (PL2) - 23.7
Chen y Tu (1990)
P. monodon (PL6) 51.1 35.1
Chen y Chin (1988)
P. japonicu s (PL12) 92.5 65.2
Lin et al. (1993)
P. monodon (adolescentes) 88 42.6 Chenet al. (1990b)
P. setife rus(PL25) - 26.3 Alcarzet al. (1999b)
P. paulensis (PL1) 9.4 -
Ostrensky y Poersch (1992)
Nitrato
Penaeus monodon (juvenil) 3525 2316
Tsai y Chen (2002)
P. paulensis (adultos) - 2172
Cavalliet al. (1996)
Tabla 3. continuacin
Modificada de Fras-Espericueta y Pez-Osuna (2001).
32
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dando lugar a una baja sobrevivencia y con ello a una pobre cosecha.
Como es de suponer, esta acumulacin de material orgnico a travs de
los ciclos de cultivo, provoca que los estanques ms antiguos muestren
una mayor biomasa fitoplanctnica que los nuevos (Corts-Altamirano
., 1994), debido a esto hay que hacer ajustes en el programa de
fertilizacin considerando el tiempo que lleva operando cada estanque y
reduciendo las dosis de fertilizantes necesarios para promover el
crecimiento fitoplanctnico. La vida til de un estanque de cultivo es
variable, depende de muchos factores, entre los cuales est el manejo, la
calidad del agua y las caractersticas del sedimento, se estima que tienen
una viabilidad de 7-15 aos. Despus de este perodo se presenta el
problema de estanquera abandonada ya que la rehabilitacin es compleja
(Pez-Osuna, 2001).
Debido a lo anterior, los estanques de camarn son tpicamente eutrficos
o hipereutrficos (Tabla 4). Los trminos oligotrfico, mesotrfico y
eutrfico corresponden a sistemas que reciben aportes o suministros
bajos, intermedios y altos de nutrientes. Hipertrfico o hipereutrfico es el
trmino utilizado para sistemas que reciben excesivos aportes de
et
al
33
-
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nutrientes (Smith , 1999).
Estas condiciones provocan que con frecuencia se generen problemas de
exceso de biomasa fitoplanctnica que a su vez provoca disminucin de
oxgeno disuelto durante la noche. Estos sistemas de cultivo por sus
caractersticas tambin pueden ser promotores de crecimiento de
microalgas peligrosas que no han sido previamente detectadas en la
fuente de suministro de agua (Glibert y Terlizzi, 1999) y algunos de los
nutrientes, dependiendo de su forma qumica y concentracin, pueden
llegar a ser txicos para el camarn; tal es el caso del NH , NH , NO y
NO . En general, a partir de la Tabla 3, se observa que el amonio es la
especie qumica ms txica, el nitrato la menos txica y que entre los
peneidos, los estados ms tempranos son los ms vulnerables. Es
importante sealar que cuando han sido evaluadas las concentraciones
letales medias (LC ) a diferentes tiempos de exposicin y a diferentes
salinidades se ha observado una misma tendencia en la variacin de la
toxicidad de los diferentes compuestos nitrogenados; La toxicidad de los
tres compuestos nitrogenados tiende a incrementarse (menores LC )
conforme se incrementa el tiempo de exposicin, esto es que a cuando los
et al .
3 4 2
3
50
50
+ -
-
34
-
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camarones se exponen a tiempos de 96 horas se tienen siempre LC ms
bajos que cuando se exponen por perodos de 24 o 48 horas. Por su parte,
en casos como el nitrato, se ha observado que la tolerancia es mayor
conforme se incrementa la salinidad, o sea los LC son ms altas en
salinidades elevadas que a salinidades bajas.
No hay muchos estudios sobre la productividad primaria en estanques de
cultivo de camarn, sin embargo, los que se han realizado en Sinaloa
(Tabla 3), muestran que la productividad primaria estimada en estanques
es comparable con la cuantificada en las lagunas costeras ms productivas
de Sinaloa y en las aguas costeras ms productivas del Ocano Pacfico
tropical y subtropical (Alonso-Rodrguez y Pez-Osuna, 2003). En aguas
naturales del golfo de Ecuador, donde confluyen las aguas ocenicas y de
ro, se forman mareas rojas dominadas por el dinoflagelado desnudo
(= ), especie que provoc
la mortalidad de camarn en los estanques de cultivo debido a la anoxia,
en esas manchas se midi una productividad primaria de 5 a 15 g C m da
(Jimnez, 1993), similar a la observada en estanques con recambio cero
en Belice (Tabla 4).
50
50
Gymnodinium instriatum Gyrodinium instriatum
2 -
1
35
-
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Tabla 4. Productividad primaria en estanques de cultivo de camarn
Localidad Tipo de
cultivo
Fitoplancton
dominante
Productividad
(g Cm-2
da-1
)a
Estado
trficob Referencia
Sinaloa,Mxico
Semi-intensivo
Cianobacterias 1.5 Hipertrfico
Alonso-
Rodrguez
y Pez-Osuna
(2001)
BeliceIntensivo-
recambio
cero
Dinoflagelados,
nanoflagelados y
cianobacterias
3.4 a 12.3 Hipertrfico Burfordet
al.(2003)
Vietnam Extensivo Fitoplancton,
bacterioplancton 0-1.1
Oligotrfico
a Eutrfico
Alongiet
al.(1999)
China Semi-
intensivo - 1.7 Hipertrfico
Xiwu yZhihui
(1997)
China Semi-
intensivo
Diatomeas 0.5 a 2.1cMesotrfico
a
Hipertrfico
Guoying y
Junmin,
(1992)
Australia Intensivo Cianobacterias y
flagelados verdes 2.4 Hipertrfico
Burford
(1997)
a -2 -1
b -2 -1
g Cm da , conversin de O a C (0.313), el da es considerado 8.6 horas-luz.
Pitta . (1999) sealan el estado trfico de acuerdo a la productividad (g Cm da ):
Hipertrfico >1.36,Eutrfico 0.82-1.36, Mesotrfico 0.27-0.82 y Oligotrfico
-
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1.5 Mareas rojas en estanques y sus efectos
Se considera una marea roja o un florecimiento algal a la acumulacin
masiva de una o dos especies que coexisten con densidades de 10 a 10
cl/mL y forman el 95-99% de la biomasa total fitoplanctnica (Paerl,
1988). Este tipo de florecimiento es ms fcil que se colapse, en
comparacin con los florecimientos formados por varias especies (Smith,
1985). Otro criterio para determinar si se trata de una marea roja es,
dependiendo del cuerpo de agua, por medio de la percepcin de cambios
de color. Si se presentan efectos adversos sobre el ecosistema u
organismos, se puede considerar como una marea roja o como
Florecimientos Algales Nocivos (FANs), tambin pueden llamarse
Proliferaciones Microalgales Nocivas (PMN) o en ingls Harmful Algal
Blooms (HABs) (Ochoa ., 2003). En trminos de biomasa, se
considera marea rojas cuando excede 100 mg clorofila m (Tett, 1987).
Otros criterios son: si las clulas miden ms de 30 m y su abundancia es
mayor a 1,000 cl/mL (1,000,000 cl/L) (Kim , 1993). Cuando se
trata de florecimientos algales compuestos por diatomeas tambin se
consideran como mareas rojas (Sournia, 1995).
4 6
-3
et al
a/
et al.
-
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Como se mencion previamente, los florecimientos algales son comunes
en los estanques de cultivo de camarn y generalmente son benficos
(Tabla 5), pero cuando stos decaen provocan varios problemas de calidad
del agua como es la disminucin de la transparencia del agua, abatimiento
del oxgeno disuelto en la capa de fondo, y la acumulacin de compuestos
txicos (amoniaco, nitrito, cido sulfhdrico), a estos ltimos se les
conoce como mareas rojas nocivas (Tabla 6).
Los efectos provocados por las mareas rojas nocivas pueden ser desde una
disminucin del crecimiento del camarn debido al estrs impuesto por
cierta clase y abundancia de microalgas, hasta una disminucin de las
defensas y el consecuente aumento en la susceptibilidad a las
enfermedades virales. Debido a que se agota el nitrgeno a causa del
crecimiento acelerado de la especie dominante o a la infestacin de
microorganismos, los florecimientos superficiales se transforman
rpidamente en agregados indeseables en descomposicin. La
acumulacin de microalgas en el estanque puede llegar a representar el
95-99% de la biomasa total fitoplanctnica.
Los crustceos en general no son buenos acumuladores de toxinas pero es
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posible que se contaminen durante la coccin. Los crustceos
acumulan las toxinas en el hepatopncreas y stas pueden afectar al
hombre al consumir el producto contenido en las vsceras.
En granjas camaroncolas de Baja California Sur, se han registrado
proliferaciones de algunas especies de dinoflagelados como,
sp., y la prasnofcea
sp. (Grate-Lizrraga ., 1999a,b; Grate-Lizrraga,
2001). Debido a que las especies responsables de dichos florecimientos
no son txicas, los efectos observados fueron positivos al observarse
un mayor crecimiento de los camarones que durante las condiciones de
operacin normal del cultivo. La biomasa fitoplanctnica observada,
en trminos de clorofila durante estos florecimientos fue alta,
variando entre 9 y 250 mg /m .
Algunas especies como que han causado
estragos en sistemas de cultivo en otros pases como en Japn y
Canad, empezaron a proliferar desde el ao 1999 en algunos de los
principales puertos pesqueros del Pacfico Mexicano. En la zona de
Baha de La Paz, B. C. S. (Grate-Lizrraga, , 2000; 2004) y en
Gymnodinium spirale, Scrippsiella S. trochoidea
Nephroselmis et al
a
Cochlodinium polykrikoides
et al.
3
43
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otras reas al sur del Golfo de California como en las costas de Sinaloa,
donde provoc la mortalidad de peces en la Paz y Mazatln y de pulpos
en Isla Venados en la baha Mazatln y en El Verde, en las cercanas de
Mazatln. En el estado de Nayarit, Jalisco y Colima tambin provoc
daos estticos a la zona costera (Morales Blake , 2001; Corts-Lara,
2002a). En Japn, tales proliferaciones han provocado mortandades
masivas de peces en cultivo (Yuki y Yoshimatsu, 1989; Kim, 1997a); Las
mareas rojas formadas por sp. en Canad causaron una
gran mortandad de salmn en cultivo, provocando prdidas econmicas
de casi 2 millones de dlares (Whyte , 2001), por lo que es
importante monitorear las aguas costeras de la regin del Golfo de
California respecto a estos organismos. Se tienen reportes de que algunos
baistas han sufrido de hiperpigmentacin de la piel, despus de nadar en
la playa durante dos eventos de marea roja, tanto en Mazatln
(observaciones personales, otoo de 2000)
como en Colima ( ; Blanco-Blanco ., 1999)
dichos efectos fueron tratados en el sector salud como quemaduras de sol.
El aumento de la poblacin, el desarrollo de la industria y de la
et al .
Cochlodinium
et al.
Gymnodinium catenatum et al
Cochlodinium polykrikoides;
44
-
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acuacultura intensiva han contribuido grandemente a la eutrofizacin de
algunas zonas costeras del Mar del Este, en Corea. Estos ambientes
eutrficos resultan muy favorables para la proliferacin de especies
txicas como y
spp., e ictiotxicas, como
, y
, provocando prdidas econmicas significativas a la industria
del cultivo de peces. Esta situacin hizo necesario desde 1995, tomar
medidas de control de los desechos y se han reforzado las polticas
nacionales sobre medidas legislativas y administrativas que deben
llevarse a cabo para proteger el ecosistema costero en ese pas, adems de
iniciar la prctica de medidas de mitigacin como el uso de la arcillas
para controlar dichos eventos txicos (Kim, 1997b).
En Mxico, se han manifestado por primera vez los problemas con la
especie mencionada, en estanques de cultivo de peces y camarn durante
la proliferacin de en Ensenada de La Paz,
donde se registr la mortalidad de peces en cautiverio (Grate-Lizrraga
, 2000a).
Alexandrium tamarense, Gymnodinium catenatum
Dinophysis Pseudonitzschia pungens
Cochlodinium polykrikoides Gymnodinium mikimotoi Noctiluca
scintillans
Cochlodinium polykrikoides
et al.
45
-
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46
-
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En un evento de marea roja en estanques de camarn , en
noviembre de 1998, en La Paz, B.C., se hicieron anlisis para determinar
la concentracin de toxinas PSP en camarones durante una marea roja
encontrndose valores de 10 aunque en las muestras de
fitoplancton no se observaron especies toxicas. Es posible que la ingestin
de especies txicas haya sido anterior a la recoleccin de las muestras de
camarn para el anlisis de toxinas. El perfil de toxinas paralticas estuvo
conformado principalmente por derivados de decarbamoil y de N-
sulfocarbamoil: dcGTX2, dcGTX3, C1 y C3, sin embargo no se
estableci la especie responsable de dicha toxicidad.
Las mareas rojas producidas en estanques camaroncolas del noroeste de
Mxico por la cianobacteria mostr una clara
reduccin en el crecimiento del camarn en granjas de Sinaloa (Corts-
Altamirano, 1994; Ochoa ., 2002). y otras
cianobacterias producen metabolitos que resultan txicos para la postlarva
de i tales como oscillariotoxinas, aplysiatoxinas,
debromoapysiatoxinas, lingbyastatantina-1, dolastantina-2 e ypaomida. La
posibilidad de una marea roja de esta especie, puede afectar el
L. vannamei
Schizothrix calcicola
et al Schizotrix calcicola
L. van na me
g/SAXeq/100g,
47
i i d l d i b j di i l l i l
-
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56/156
48
crecimiento del camarn, producir bajo rendimiento o prolongar el ciclo
de cultivo hasta alcanzar la talla comercial adems de aumentar el riesgo
de infecciones provocando mortalidad del camarn (Prez-Linares
2003).
et al.,
1.6 Condiciones para un buen desarrollo del camarn en un ciclo de
cultivo.
Los grupos de fitoplancton deseables en los estanques de camarn son las
diatomeas y las algas verdes, se consideran benficos y son parte de la
cadena alimenticia que incluye a la mayora de los invertebrados
acuticos y las larvas de peces. Por el contrario, los dinoflagelados y las
cianobacterias se asocian a una pobre calidad del agua y a eutrofizacin.
Las proporciones entre los nutrientes ejercen un efecto selectivo sobre las
comunidades de fitoplancton natural. En cuerpos de agua someros como
son los estanques, una fuente adicional de nitrgeno y fsforo procede del
agua intersticial de los sedimentos y puede llegar a ser ms importante
que la cantidad de nutrientes que proceden del agua y ser buenos
indicadores del estado trfico del cuerpo de agua (Yussoff, ., 2002).
Durante el curso de la eutrofizacin, las poblaciones de diatomeas
et al
d i l di fl l d l
-
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57/156
decrecen y otros grupos persisten como los dinoflagelados o las
cianobacterias.
Las diatomeas centrales se reconocen como el grupo de microalgas que
contiene las especies ms deseables como parte del fitoplancton costero
por ser alimento de consumidores superiores y generalmente no forman
florecimientos algales nocivos, no producen toxinas y adems, las
diatomeas se consideran el mejor alimento para el camarn por encima
de otro tipo de microalgas (Jory, 1995).
Las cianobacterias son consideradas como peligrosas y no forman parte
importante de la cadena alimenticia en los ecosistemas acuticos, adems
producen malos sabores al agua y generan sustancias txicas para los
animales acuticos. Las cianobacterias crean condiciones de pH elevado
debido a la disminucin de carbono inorgnico lo cual a su vez, favorece
su desarrollo sobre otras especies deseables.
A lo largo del da, el camarn cambia sus hbitos alimenticios de
nocturnos a diurnos, la menor actividad se da a concentraciones de
oxgeno disuelto menores a 4 mg/L. Esto debe considerarse para la
dosificacin del alimento en sistemas semiintensivos sin aireacin.
49
Cuando se observan concentraciones de oxgeno menores a 3 mg/L por la
-
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Cuando se observan concentraciones de oxgeno menores a 3 mg/L por la
noche, ser necesario disminuir la alimentacin balanceada hasta alcanzar
mayores niveles (Focken , 1998).
Los acuacultores requieren que los florecimientos fitoplanctnicos
promovidos por la fertilizacin sean estables y las especies beneficien el
desarrollo de la especie en cultivo; en la actualidad se est desarrollando
la investigacin sobre las sucesiones fitoplanctnicas dentro del estanque
por medio de la administracin de bacterias benficas (Yussoff .,
2002). Se ha observado que las diatomeas crecen rpidamente con
adiciones frecuentes de nitrato, los flagelados se relacionan con una alta
disponibilidad de amonio o de nitrgeno orgnico disuelto el cual puede
modificar la sucesin de especies y provocar florecimientos algales
nocivos que pueden afectar el sabor, la sobrevivencia y el precio de las
especies cultivadas.
En aguas con alto contenido de fsforo y nitrgeno, las cianobacterias
tienden a dominar la comunidad fitoplanctnica. Las altas temperaturas y
el alto suministro de nutrientes le dan ventaja a las cianobacterias para
formar florecimientos sobre el fitoplancton eucariota. En estanques de
et al.
et al
50
cultivo Yussoff (2002) encontraron una dominancia de algas azulet al
-
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59/156
cultivo, Yussoff . (2002) encontraron una dominancia de algas azul-
verde cercanas al 90% cuando la fuente de agua estuvo enriquecida en
nutrientes y dominada por cianobacterias.
Las partculas slidas de tamao entre 0.5 y 5 micras, cuando consisten
de microalgas y agregados microbio-detritales (material orgnico y
mineral), incrementan la tasa de crecimiento de
en un 53% (Martnez-Crdoba 1998).
Los nutrientes que se encuentran en el agua intersticial de los suelos de
los estanques, pueden ser potencialmente liberados a la columna de agua
y quedar disponible para ser utilizados por el fitoplancton. En la zona
costera los nutrientes provenientes del nitrgeno total pueden proveer del
30-100 % del nitrgeno utilizado por el fitoplancton en la columna de
agua en condiciones de turbulencia, por su parte, el fosfato es liberado
bajo condiciones anaerbicas del sedimento por difusin (Berner, 1980).
Los estanques reciben alta cantidad de materia orgnica en forma de
fertilizantes, alimento y desechos metablicos que bajo condiciones
aerobias soportan una gran variedad de la vida bentnica y que a su vez,
son una fuente importante de alimento para el camarn. Por lo tanto, es
et al
Litopennaeus vannamei
et al.,
51
necesario conocer la condicin del fondo del estanque en una
-
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necesario conocer la condicin del fondo del estanque en una
profundidad de al menos 5 cm y analizar su contenido de materia
orgnica, acidez, fosfato, hierro disponible y pH. El pasar el sedimento
por una malla de 500 micras y analizar el material retenido, tambin
proporcionar informacin sobre los agregados algales que son fuentes
potenciales de alimento natural; los agregados de cianobacterias,
diatomeas y fauna asociada que crece en el fondo y ms tarde flota hacia
la superficie son parte de este alimento natural adems de otros agregados
formados por algas filamentosas unidas a masas de organismos.
1.7 Factores crticos para la produccin de especies benficas.
Luz
Uno de los factores que pueden ser limitantes para el crecimiento de
fitoplancton en los estanques de cultivo es la luz, en estos casos, la
profundidad y la turbidez pueden ser los factores que determinen el
crecimiento algal (Burford, 1997). En lugares donde la temperatura y la
luz no son limitantes, las concentraciones de nutrientes y las proporciones
entre ellos, son los factores que determinan la dominancia de los grupos
52
taxonmicos de fitoplancton.
-
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taxonmicos de fitoplancton.
La luz y la temperatura son consideradas como los factores ms
importantes que afectan a todos los procesos dentro del estanque, esto se
ha determinado en estudios experimentales bajo condiciones de
temperatura controlada (Xuemei y Zhinan, 1999). Las mejores cosechas
en Sinaloa, parecen obtenerse durante la poca de primavera-verano y a
altas temperaturas (Guerrero-Galvn ., 1999).
La baja salinidad favorece a las cianobacterias y si la salinidad es mayor a
10, las cianobacterias son raras o ausentes. Los florecimientos de
cianobacterias se presentan generalmente cuando hay una disminucin de
la salinidad aunque a altas salinidades y con condiciones adecuadas de
nutrientes, se puede mantener la dominancia de cianobacterias sin llegar a
desarrollar florecimientos.
Los elementos ms importantes que regulan el crecimiento y la
composicin de especies del fitoplancton marino son el fsforo y el
Temperatura
Salinidad
Exceso de nutrientes y la relacin N:P
et al
53
nitrgeno, y para las diatomeas tambin el silicio (Haraldsson y Granli,
-
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nitrgeno, y para las diatomeas tambin el silicio (Haraldsson y Granli,
1995). El enriquecimiento de silicio y fsforo promueve la dominancia de
diatomeas, mientras los niveles de nitrgeno son bajos. Cuando los
nutrientes son abundantes, otros factores como la luz, vitaminas o
elementos traza pueden controlar la dinmica del fitoplancton. Se ha
observado que las aguas de los ros en las que se descargan aguas con
fertilizantes de los suelos agrcolas, ricos en N y P inorgnico, estos
estimulan el crecimiento de las diatomeas, mientras que las aguas de los
ros de las reas boscosas, ricas en sustancias hmicas, incrementan el
crecimiento de los dinoflagelados (Granli y Moreira, 1990).
Los valores de N:P bajos (
-
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p g
cuando el abastecimiento de slice se agota y entonces otras clases de
fitoplancton (las cuales son en su mayora txicas) pueden continuar
proliferando utilizando el ''exceso'' de nitrgeno y fsforo (Radach .,
1990). El silicato puede provocar el aumento en la tasa de crecimiento de
las diatomeas y sacar de competencia a otros grupos algales. La adicin
de silicato en el estanque hace que disminuya la tasa de crecimiento de las
cianobacterias. El enriquecimiento de nutrientes puede minimizarse, en
particular, reduciendo los niveles de fsforo y con la adicin de nitrgeno
y silicato pueden promover el crecimiento de fitoplancton benfico en
estos sistemas (Yussoff ., 2002). En la tabla 8 se muestran
et al
et al las
concentraciones y proporciones estequiomtricas de nitrgeno: fsforo en
las aguas de estanques de cultivo de camarn y el fitoplancton dominante
en cada caso. En general, se observa que a bajas concentraciones de
fsforo se tienen valores elevados de N:P y dominan las cianobacterias y
diatomeas. Igualmente, se seala de mortalidades de camarn y/o baja
cosecha cuando se presentan altas concentraciones de amonio.
55
Tabla 8. Fitoplancton dominante de acuerdo a las concentraciones medias
-
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y proporciones de nutrientes medias en estanques de cultivo de camarn.
continuacin de las columnas en la siguiente pgina
56
Lugar
Estanques intensivos
en Australia
Estanques intensivos
en Malasia
Estanques en Taiwan
Estanquesintensivos
Estanques de cultivoen Bohai, China
Estanques intens
en Tailandia
Estanques cero
recambio en Belice
Amonio
(M)
Nitrato
(M)
Nitrito
(M)
Fosfato
(M)
Silicato
(M)
N:P
21.4 5.7 1.6 0-53.5 60
- 5 11 0.1 7 1.9
226-358 35-66 3.3-13.0
-
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Fitoplancton dominante Efectos/Produccin(kg/ha)
Referencia
Cianobacterias, clorofitas,
diatomeas y flagelados cafs
- Buford (1997)
Diatomeas, cianobacterias y
dinoflagelados
5101 Yus soff et al.(2002)
Alexandrium tamarense
Clorofitas
Diatomeas
Mortalidad de
camarn y efectos
sobre peces
Huei-Meeiet al. (1993)
Diatomeas, cianobacteriasclorofilas y euglenofitas
532-697 Islamet al. (2004)
Skeletonema, Coscinodiscus,Thalassionema, Peridinium
1130 Mingyuan y Jiasheng(1993)
Trichodesmium,Chlorococcum,
Coscinosira Nitzschia,Lyngbya
4,119 Tookwinas y
Songsangjinda (1999)
Clorofitas, dinoflagelados y
fitoflagelados
15000 Burfordet al. (2004)
continua
57
Tabla 8.continuacin
-
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* (NH +NO +NO )/PO (estimado de Pez-Osuna , 1994).
- no presentado4 3 2 4 et al.
continuacin de las columnas en la siguiente pgina
58
Estanques
experimentales en
La Paz, B.C.S., Mxico
- 0.1-
11.5
- 0.1-4.1 - -
Lugar Amonio
(M)
Nitrato
(M)
Nitrito
(M)
Fosfato
(M)
Silicato
(M)
N:P
Efluentes de estanquessemi-intensivosen Sonora, Mxico
164 142 - - - -
Estanques semi-intensivos, 2 ciclos decultivo (O-I y P-V) enSinaloa, Mxico
-
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Dinoflagelado Scrippsiella;DiatomeaAmphora;
Prasinofsea Nephroselmis
- Grate-Lizrragaet al.(1999c; 1999d)
Bustillos-Guzmn et al.(2004)
Fitoplancton dominante Efectos/Produccin(kg/ha)
Referencia
DiatomeasNitzschia, Navicula;CianobacteriasMicrocoleus,
Spirulina, Oscillatoria,Schizotrix, Calothrix yPhormidium;
ClorofitasClorella yDunaliella
- Paniagua-Michel y Garca(2003)
Cianobacterias y diatomeas.Proliferaciones de dinoflageladosy cianobacterias
1822-2125 Guerrero-Galvnet al.(1999); Alonso-Rodrguez y Pez-Osuna
(2003)
Synechocystis diplococcus,
Oscillatoria limnetica,Prorocentrum minimum,Scrippsiella trochoidea,Cyclotellay Nitzschia.
800-2100 Corts-Altamiranoet al.(1995; Pez-Osunaet al.1994); Ruiz-Fernndez yPez-Osuna (2004)
59
Hidrodinmica
-
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60
Condicin del sedimento
Los sistemas eutrficos como son los estanques, que se mantienen
mezclados, ya sea por viento o por sistemas de aireacin muestran una
condicin deseable, tienen mayor variedad de fitoplancton, incluyendo
varios gneros de diatomeas, algas verdes, cianobacterias, dinoflagelados
y euglenoides (Paerl, 1988). Se han registrado buenos rendimientos en
estanques de tipo intensivo en Sinaloa donde haba mayor diversidad y
menor abundancia fitoplanctnica contra el tipo semi-intensivo donde
dominaron las cianobacterias y se observaron algunos florecimientos de
cianobacterias y dinoflagelados (Corts-Altamirano, 1994).
Las condiciones recomendables para el sedimento en el estanque de
cultivo de camarn son las siguientes: pH >7, concentracin de materia
orgnica
-
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61
microalgas tiles.
El manejo ideal de un estanque semi-intensivo consiste en controlar la
densidad de microalgas y su relacin con la cadena alimenticia tal como
el equilibrio entre la concentracin mnima de oxgeno y el buen
desarrollo del camarn, regulando el agua de intercambio y la tasa de
alimentacin hasta su cosecha. Es deseable controlar la densidad de
especies de fitoplancton benfico para mantener una adecuada calidad del
agua y proveer de una fuente de alimento nutritiva ya sea directa o a
travs de la cadena alimenticia para el camarn.
Es importante identificar las variables clave que determinan la
dominancia algal y los factores que controlan las comunidades
fitoplanctnicas en el sitio de cultivo en particular, de acuerdo a las
condiciones geogrficas y de ubicacin con relacin a las fuentes de
a ba ste ci mi en to y d e d es ca rg a d el e fl ue nt e. L as s ig ui en tes
recomendaciones pueden ser de utilizadas como gua en la produccin de
fitoplancton benfico en los estanques de cultivo de camarn:
(1) Es necesario conocer los niveles naturales de los macro nutrientes
-
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62
tanto en agua como en el sedimento, considerando que stos ltimos
pueden estar siendo suministrados a la columna de agua por su
liberacin de los sedimentos.
(2) Es de gran utilidad conocer la composicin de especies que dominan
las comunidades microalgales dentro del estanque y en la fuente de
abastecimiento en las diferentes pocas del ao para saber que
modificaciones se observan dentro de los estanques y su relacin
con las condiciones fisicoqumicas del mismo durante los ciclos decultivo.
(3) Es recomendable aplicar la fertilizacin en dosis bajas y frecuentes,
considerando la importancia no solo de la concentracin de los
nutrientes sino de la proporcin entre ellos, tratando de mantener
una adecuada concentracin de los nutrientes en la columna de agua
y atendiendo particularmente los niveles de concentracin del silicio
que sean suficientes para promover la presencia de diatomeas.
(4) El monitoreo de las variables fisicoqumicas y del fitoplancton, as
como la observacin del color del agua y la condicin del camarn
proveer informacin sobre cules son las variables ms
-
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importantes para mantener una adecuada produccin de fitoplancton
que contribuya al buen desarrollo del cultivo que podr ser aplicada
a los programas de operacin de los estanques de esa granja o zona
de granjas en particular.
63
-
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2. El fitoplancton y la larvicultura
-
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2.1 Introduccin
Un buen manejo del fitoplancton en la larvicultura, ejerce beneficios en la
condicin y salud de la postlarva producida en laboratorio. Uno de estos
beneficios es la reduccin en la cantidad de amonio y nitrito producido
por las post-larva mediante una combinacin de dieta natural y artificial
( , alimento balanceado y larvas de chironmidos)
(Shishehchian ., 1999). Los gneros de microalgas ms utilizados enla produccin de larvas son
e y hay una tendencia a sustituir parte del suministro
de microalgas por alimento formulado.
Actualmente se utilizan en el mundo una cantidad estimada de 146
toneladas (peso hmedo) de microalgas por ao para producir 530,784
toneladas de camarn adulto por ao (Muller-Feuga, 2000). Otros
aspectos a considerar en larvicultura son la sobrevivencia, el ciclo de
muda, y el peso seco, los cuales son mayores mediante una dieta que
incluye a las microalgas de los gneros y
Chaetoceros
et alSkeletonema, Chaetoceros, Tetraselmis,
Chlorella Isochrysis
Chaetoceros Tetraselmis
65
(Villamar y Landgdon, 1992). Se ha probado tambin que la alimentacin
d l lti d i P aztecus P setiferus L vannamei
-
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de larvas en cultivo de especies como
y es mejor a base de diatomeas que de fitoflagelados y que
la complementacin con Artemia al inicio de la segunda etapa de
protozoea, mejora la condicin de las larvas (Kuban ., 1985).
Los requisitos que deben reunir las microalgas que se administren como
alimento a los penaeidos son los siguientes (Bez-Dueas 1993):
1.- Deben de ser fcilmente reconocibles por la larva de un tamao
que le permita su deglucin2.- Pertenecer a la flora pelgica y poseer un movimiento suave
3.- Ser digeribles y altamente nutritivas
4.- Ser fciles de cultivar
A pesar de que las diatomeas promueven un buen crecimiento en larvas de
camarn, existen varias que son txicas, como es el caso de algunas
especies de los gneros y para las larvas de
(Shigueno, 1975), otras diatomeas producen cido
domoico, toxina cuyo sndrome es el ASP (Envenenamiento amnsico por
consumo de mariscos) como
P. aztecus, P. setiferus, L. vannamei
et al
et al.,
Navicula Coscinodiscus
Penaeus japonicus
Amphora coffaeformis, Nitzschia-navis
L. stylirostris
66
varingica Pseudo-nitzschiay spp. (Davidovich y Bates, 2001).
-
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Las mareas rojas o florecimientos algales son la manifestacin visual de
la proliferacin de microalgas en el agua, se producen manchas que son
visibles y estn relacionadas con la presencia de nutrientes disueltos,
dixido de carbono y luz, entre otros factores. Cuando llegan a ser
millones de clulas por litro es cuando es posible percibirlos visualmente.
En la mayora de los casos estos florecimientos algales son benficos para
la acuacultura ya que forman parte de la alimentacin directa o indirecta
de las especies en cultivo. El color vara de tonalidades caf a rojizo y de
amarillo a azul, dependiendo del organismo dominante. La alta rapidez de
reproduccin y la agregacin provocan altas densidades de microalgas en
el agua que pueden provocar problemas por varias razones (Hallegraeff,
2002):
(a) Consumo de oxgeno disuelto durante la respiracin, la cual se lleva a
cabo por la noche o en das nublados ya que se consume pero no se
produce oxgeno.
2.2. Mareas rojas en la zona costera
67
(b) Consumo de oxgeno por respiracin bacteriana durante la
descomposicin al decaer el florecimiento
-
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descomposicin al decaer el florecimiento.
(c) Asfixia de la especie cultivada debido al taponamiento de sus
estructuras de respiracin.
(d) Dao fsico a las especies en cultivo debido a que algunas microalgas
tienen estructuras duras que provocan ulceraciones o produccin
excesiva de mucus debido a la irritacin en partes vitales del
organismo en cuestin, como son las branquias y los apndices.
(e) Algunas especies de microalgas producen mucus o masas gelatinosas
que provocan taponamiento de branquias y consumo de oxgeno por
su degradacin.
(f) Produccin de especies de oxgeno reactivo (perxidos de hidrgeno)
que provoca la produccin de mucus, el cual taponea las branquias
(g) Produccin de toxinas y envenenamiento del organismo cultivado en
cuyo caso no es necesaria una alta densidad de organismos para
provocar mortalidad o dao al organismo, ya sea directamente o a
travs de la cadena alimenticia cuyo eslabn final puede ser el
hombre.
68
Actualmente se est realizando una extensa investigacin sobre los
metabolitos producidos por las microalgas y que pueden afectar a otros
-
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metabolitos producidos por las microalgas y que pueden afectar a otros
organismos, entre ellos estn las sustancias alelopticas, toxinas y los
desechos metablicos. Algunas de las toxinas producidas por microalgas
se investigan por la posibilidad de elaborar frmacos utilizados en
tratamientos contra el cncer y otras enfermedades crnicas. Tambin se
trabaja en el descubrimiento de metabolitos, an desconocidos. Dentro de
las toxinas que produce el fitoplancton y que han causado problemas en la
acuacultura en Australia, se encuentran los sndromes que abarcan
sntomas desde malestares gastrointestinales, neurolgicos, que pueden
producir daos al ecosistema, pueden provocar la muerte de la especie en
cultivo, o llegan, incluso a producir la muerte en el hombre (Tabla 9).
69
Sndrome*Desde Toxinas
asociadas Microalga
Vector
intermediario
Organismo
afectado Efectos
Tabla 9. Microalgas dainas en la acuacultura segn Hallegraeff (2002).
-
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PSP 1793 Saxitoxinas
Alexandrium
spp.G. catenatum
Pbc**cianobacterias
moluscos opecesplanctvoros
DSP 1978cidookadaiko
Pectenotoxinas
Dinophysisspp.Prorocentrum
lima
moluscosy el
ASP 1987 cido
domoicoPseudonitzschia
spp.
moluscos,aves, peces
planctvoros
NSP 1970 Brevetoxinas
gymnodimina
Kareniaspp.K. brevis,K. mikimotoi
peces ymoluscos,
brisa marina
AZP 1995 Aspirazida Protoperidinium
crassipes moluscos
CFP 1500 Ciguatoxinas Gambierdiscus
toxicuspecestropicales
FAT 1983 Hemolisinas Prorocentrum
rhathymum ostin
EAS 1988 No se conocen
Pfiesteria
piscicida peces
Aves,mamferosy hombre,
peces ycamarn
Parlisisrespiratoria,muerte
camarnen cultivo
hombre
Diarrea ytumores
Aves ymamferosmarinos
Prdida dememoriareciente
Peces yhombre
Dificultadrespiratoria yproblemas delocomocin
Mamferosy hombre
Sntomas deDSP y NSP
Hombre
Desequilibrioy muerte porfallarespiratoria
Ostin Hemlisis
en ostin
Peces y
hombre
Neurolgico,
respiratorio ydermatol-gico
*Nomenclatura y estructura en Fig. 3. ** var.Pyrodinium bahamense compressum
70
2.3 Estructura qumica de las biotoxinas:
Las biotoxinas marinas comprenden un amplio espectro de sustancias
-
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79/156
p p p
activas y difieren en origen, composicin qumica, estructura, solubilidad
y mecanismos de accin. En esta seccin se ilustran la estructuras de las
principales biotoxinas que producen los sndromes mencionados en la
Tabla 9.
Saxitoxinas que producen PSP (Paralytic Shellfish Poisoning)
H
N
NH
HNCOO
NH
OH
OH
HN
H N2
+
+
NH2
R3
R2
R1
X1
Fig. 3. Estructura de las principales biotoxinas que afectan a la acuacultura.
continua
71
R
COOH
Fig. 3. continuacin
-
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cido Domico que produce ASP (Amnesic Shellfish Poisoning)
cido Okadico que produce DSP (Diarrhetic Shellfish Poisoning)
Brevetoxinas que producen NSP (Neurotoxic Shellfish Poisoning)
COOH
HN
continua
72
H
O
R1
Fig. 3. continuacin
-
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Azpirazida que provoca AZP (Azaspiracide Poisoning)
Ciguatoxinas que provocan CFP (Ciguatera Fish Poisoning)
H
H
H
H
HHO
HO
H
O O
O
O
OO
O
HNH
OHO
R2
73
2.4 Mareas rojas en el noroeste de Mxico
A escala mundial, el nmero de especies formadoras de mareas rojas se
-
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est incrementando rpidamente. En Mxico este incremento tambin ha
sido observado, no slo en nmero, sino tambin en das de permanencia
de los florecimientos (Corts-Altamirano 1999; Grate-Lizrraga
2001).
Las mareas rojas registradas en las costas de Baja California Sur han sido
provocadas por especies que no producen toxinas, destacando las
formadas por el protozoario , los dinoflagelados
y ms
recientemente y los
cuales han ocurrido por primera vez en el otoo de 2000 en Baha de La
Paz y Baha Concepcin. Del grupo de las diatomeas destacan losflorecimientos de y en Baha
Magdalena y y en la Baha de
La Paz (Grate-Lizrraga y Siqueiros-Beltrones, 1998; Grate-Lizrraga
., 2003). Tambin han sido reportadas especies productoras de toxinas
PSP tales como , y
et al., et
al.,
Mesodinium rubrum
Noctiluca scintillans, Scrippsiella trochoidea, Akasiwo sanguinea
Alexandrium affine, Cochlodinium polykrikoides,
Proboscia alata Pseudo-nitzschia pungens
Rhizosolenia debyana Chaetoceros debilis
et al
G. catenatum Alexandrium monilatum A. catenella
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(Grate-Lizrraga 2001; Morquecho y Lechuga, 2001). Estos
mismos autores, tambin han mencionado la presencia de especies
et al.,
-
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productoras de toxinas diarreicas tales como y
.
El registro de mareas rojas en Sonora se ha llevado a cabo durante 25
aos en Baha de Bacochibampo, Guaymas, Sonora y se encontr que 43
de tales eventos estuvieron formados por tres especies,
, , cf. y
sin provocar efectos adversos en el ecosistema. Losmeses de mayor incidencia de mareas rojas fueron noviembre, diciembre
y enero, en coincidencia con la poca de surgencias. Las mareas rojas
guardaron una relacin con la fertilidad provocada por las surgencias e
inversa con las condiciones de El Nio (Manrique y Molina, 1997).
Una marea roja en abril de 2003 provoc la mortalidad de peces,
moluscos y otros invertebrados en Kun Kaay, Sonora, las especies
responsables fueron y cf. , esta
marea roja provoc de hasta el 40% de mortalidad de postlarvas en los
laboratorios de produccin en la zona (Barraza-Guardado 2004).
Dinophysis fortii D.
acuminata
Noctiluca
scintillans Gymnodinium catenatum Gonyaulax polyedra
Mesodinium rubrum
Chatonella marina Chatonella ovata
et al.
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En Sinaloa, en particular en Mazatln se tiene un registro de especies
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formadoras de mareas rojas desde hace ms de 20 aos en la cual se han
agregado ms de 10 especies en la ltima dcada (Corts-Altamirano,
2003). Las microalgas consideradas tienen una amplia gama en el tipo de
metabolismo, desde ser fotosintticas (auttrofas), pasando por mixotrofa
(realizan fotosntesis y/o ingieren material) y heterotrofa, esto es,
organismos considerados como microalgas que consumen a otros
organismos para obtener la la energa necesaria para realizar sus funciones
vitales. Durante el invierno de 1998 se registraron importantes
florecimientos de en el norte de Sinaloa (Grate-
Lizrraga ., 2002). Los florecimientos de esta especie son muy
importantes desde el punto de vista de la fertilidad de la