Necesarul de oxigen al peștilor în diferite etape de viață
Oxigenul dizolvat (OD) este unul dintre cei mai importanți factori din viața peștilor. Fără suficient oxigen, peștii nu pot produce energie pentru a se deplasa, a se hrăni, a crește, a combate bolile sau a se reproduce. Atât în apele naturale, cât și în cele cultivate, nivelurile de oxigen pot fluctua rapid din cauza temperaturii, densității peștilor, activității fotosintetice a planctonului, curenților de apă și acumulării de hrană neconsumată. Interesant este că nevoile de oxigen ale peștilor variază de-a lungul vieții lor. Fiecare etapă - de la ou la reproducere - are capacități și nevoi fiziologice diferite. Înțelegerea acestor diferențe este crucială pentru gestionarea calității apei , îmbunătățirea supraviețuirii și optimizarea creșterii peștilor.
Ce este oxigenul dizolvat și de ce este important?
Oxigenul dizolvat este oxigenul prezent în apă și disponibil pentru respirație de către organismele acvatice. Peștii „respiră” folosind branhii, care extrag oxigen din apă. Acest oxigen este apoi utilizat în metabolism pentru a converti nutrienții în energie. Când oxigenul dizolvat (DO) este scăzut, peștii se confruntă cu stres, scăderea poftei de mâncare, încetinirea creșterii și creșterea mortalității. În condiții foarte scăzute, peștii pot „gâfâi” la suprafață în timp ce încearcă să inspire apă cu DO mai mare, chiar dacă nu respiră direct oxigen din aer, așa cum fac oamenii.
Nivelurile de oxigen dizolvat (OD) interacționează și cu alți factori. Temperaturile mai ridicate reduc solubilitatea oxigenului, dar cresc cerințele metabolice ale peștilor, crescând riscul de deficit de oxigen. Nivelurile ridicate de amoniac și nitriți pot deteriora branhiile, reducând capacitatea acestora de a absorbi oxigen. Prin urmare, cererea de oxigen este determinată nu numai de dimensiunea peștelui, ci și de mediu și de sănătatea acestuia.
Factorii generali care influențează necesarul de oxigen al peștilor
Înainte de a discuta fiecare etapă a vieții, este important să înțelegem câțiva factori care influențează, în general, necesarul de oxigen:
1. Dimensiunea și greutatea corporală: Peștii mici tind să aibă un metabolism mai rapid pe unitatea de greutate, dar peștii mari necesită mai mult oxigen total, deoarece masa lor corporală este mai mare.
2. Activitate: Peștii care înoată activ (de exemplu, atunci când intră în panică, sunt expuși la curenți puternici sau când mănâncă) necesită niveluri mai ridicate de oxigen.
3. Temperatura: Temperatura crește → metabolismul crește → necesarul de oxigen crește, în timp ce oxigenul dizolvat scade de fapt.
4. Densitatea populației: Cu cât densitatea este mai mare, cu atât consumul total de oxigen crește, așadar oxigenul dizolvat scade ușor, mai ales noaptea.
5. Hrană și materie organică: Hrănirea crește activitatea peștilor și crește încărcătura organică pe care bacteriile o vor descompune, ceea ce consumă și oxigen.
6. Specii: Fiecare specie are o toleranță diferită la DO. Somnul și peștii cu cap de șarpe sunt mai toleranți la DO scăzut decât păstrăvul sau somonul.
Având în vedere acest cadru, să analizăm nevoile de oxigen în diferite etape ale vieții unui pește.
Stadiul de ou: stabil și nevoi sensibile
În stadiul de ou, embrionul nu are branhii și se bazează pe difuzia oxigenului prin membrana oului. Deoarece acesta este un mecanism pasiv, ouăle sunt foarte sensibile la saturația scăzută de oxigen (DO). Chiar și atunci când peștii adulți par „bine”, ouăle se pot dezvolta sau pot ecloza în condiții de săracitate a oxigenului.
În practicile de cultivare, ouăle necesită:
– Apă curată, cu curgere lentă, astfel încât oxigenul să fie în continuare disponibil și să nu se acumuleze produse metabolice reziduale.
– DO ridicat și stabil, deoarece fluctuațiile extreme pot perturba dezvoltarea embrionilor.
– Temperatură controlată, deoarece temperatura influențează rata de dezvoltare a embrionilor și necesarul de oxigen.
Dacă DO este scăzut în această etapă, impactul poate fi întârzierea eclozării, defecte sau rate scăzute de eclozare.
Larvă (nou eclozată): nevoi mari, abilități scăzute
Larvele nou eclozate trec printr-o perioadă critică. Corpurile lor sunt foarte mici, organele sunt imature, iar branhiile sunt încă în curs de dezvoltare. De asemenea, inițial au un sac vitelin, dar încă necesită oxigen pentru a-și menține funcțiile corpului și creșterea țesuturilor.
În stadiul larvar, principalele provocări sunt:
– Suprafața corpului este relativ mare în comparație cu volumul, astfel încât schimbul de gaze este încă ridicat prin piele, dar acesta rămâne vulnerabil la calitatea slabă a apei.
– Rezervele de energie sunt limitate, așa că atunci când oxigenul este stresat, larvele slăbesc rapid.
– Densitățile larvare sunt adesea mari în bazinele de eclozare sau în cele din perioada de creștere timpurie a puilor, ceea ce duce la un consum colectiv mare de oxigen.
Prin urmare, larvele necesită, în general, condiții de DO mai sigure decât peștii adulți. Aerarea blândă, o bună circulație și gestionarea hranei vii (de exemplu, rotifere sau artemie) care nu poluează apa sunt importante pentru a preveni declinul DO.
Pui/alevini: nevoile cresc odată cu creșterea și activitatea de hrănire
După intrarea în stadiul de alevin sau juvenil, branhiile și sistemul circulator devin mai eficiente. Cu toate acestea, în timpul acestei faze, peștii încep să se hrănească activ și să crească rapid - doi factori care le cresc necesarul de energie și oxigen. În acvacultură, această perioadă este adesea caracterizată de o hrănire mai intensivă și densități mari de populare, ceea ce duce la un risc mai mare de scădere a OD.
Caracteristicile necesarului de oxigen în stadiul de sămânță:
– Apetitul și creșterea sunt puternic influențate de DO. DO scăzut reduce de obicei imediat consumul de furaje.
– Sensibilitatea la fluctuații rămâne ridicată. Semințele pot fi stresate atunci când DO scade brusc, de exemplu, dimineața devreme, când fotosinteza se oprește și respirația domină.
– Competiția pentru oxigen crește la densități mari, în special în iazurile fără aerare puternică.
O bună gestionare în această etapă include aerarea adecvată, reglarea densității de stocare și un program de hrănire care nu este excesiv, în special după-amiaza/seara, dacă aerarea este limitată.
Adolescent-adult (faza de creștere): nevoile totale sunt cele mai mari
În faza de creștere spre vârsta adultă, peștii au organe respiratorii mature, ceea ce îi face mai adaptabili. Cu toate acestea, cererea totală de oxigen crește semnificativ datorită creșterii greutății biomasei din iaz/cușcă. Deși cererea de oxigen per gram de greutate corporală poate scădea în comparație cu alevinii, consumul total de oxigen al întregii populații crește brusc.
În această fază, DO scăzut are un impact asupra:
– Creșterea încetinește din cauza metabolismului energetic ineficient.
– Conversia hranei se înrăutățește (rata de conversie a hranei crește), deoarece peștii sunt stresați, iar hrana nu este digerată optim.
– Susceptibilitate crescută la boli, inclusiv infecții bacteriene/parazitare, din cauza stresului cronic.
– Risc de mortalitate în masă, în special noaptea până dimineața devreme, când DO atinge punctul său cel mai scăzut.
În multe sisteme de cultură intensivă, faza de creștere este momentul în care aerarea și gestionarea circulației sunt esențiale pentru succes. Monitorizarea dizolvării oxigenate (DO) în timpul orelor critice (în jurul orelor 3:00-6:00 AM) este adesea mai informativă decât măsurătorile din timpul zilei.
Stoc de reproducere: nevoile sunt influențate de maturitatea gonadelor și de stresul de reproducere.
La peștii reproducători, necesarul de oxigen este legat de starea corporală, maturarea gonadelor și activitatea din timpul depunerii icrelor. Procesul de formare a oului/spermatozoidului necesită multă energie, așadar, reproducătorii au nevoie de condiții de mediu stabile pentru a evita stresul. În timpul depunerii icrelor, activitatea de înot și comportamentul de împerechere pot crește, crescând automat consumul de oxigen.
Lucruri importante despre părinte:
– Stabilitatea DO este mai importantă decât simple numere momentane. Fluctuațiile pot perturba hormonii reproductivi și calitatea gameților.
– Transportul și manipularea (sortarea, selecția puilor de reproducere) cresc necesarul de oxigen din cauza stresului. Atunci când puii de reproducere sunt capturați/prinși în plasă, rata respirației crește brusc.
– Calitatea ovulelor și a spermei poate scădea dacă efectivul de reproducători este ținut la o dioxid de carbon scăzută pentru o perioadă lungă de timp.
În special în cazul depunerii controlate a ouălor, o bună aerare și un debit de apă ajută la menținerea fertilizării și a eclozării cu succes.
Semne ale lipsei de oxigen la pești
Pentru o gestionare mai rapidă, iată câteva semne comune ale deficitului de oxigen:
– Peștii se adună la suprafață sau lângă orificiul de admisie a apei
– Mișcare rapidă a operculului (acoperirii branhiale)
– Peștii par slăbiți, răspunsul la mâncare scade
– Mulți pești „atârnă” lângă aerator
– Decesul a survenit dimineața devreme
Dacă apar aceste semne, se recomandă insistent acțiuni prompte, cum ar fi creșterea aerării, creșterea schimbărilor de apă, reducerea furajului și reducerea densității (dacă este posibil).
Închidere
Necesarul de oxigen al peștilor se schimbă pe parcursul ciclului lor de viață: ouăle sunt foarte sensibile din cauza dependenței lor de difuzie; larvele necesită niveluri ridicate de oxigen dizolvat (OD), dar au o capacitate respiratorie limitată; puieții necesită niveluri ridicate de oxigen pentru a susține o creștere rapidă; faza de creștere necesită o cantitate substanțială de oxigen datorită biomasei totale crescute; iar stocul de reproducere necesită niveluri stabile de oxigen dizolvat (OD) pentru o reproducere optimă. Înțelegerea dinamicii necesarului de oxigen în diferite etape ale vieții îi ajută pe fermieri și managerii de acvacultură să prevină stresul, să crească supraviețuirea, să îmbunătățească creșterea și să mențină succesul reproductiv. În cele din urmă, oxigenul este mai mult decât un simplu parametru al apei - este fundamentul productivității și sănătății peștilor.