Evaluación de Moringa oleifera

Pteria sterna (Gould, 1851)

Resumen

En la búsqueda de dietas complementarias para mejorar el rendimiento en el cultivo de bivalvos, se ha propuesto como alternativa el uso de plantas terrestres con propiedades nutricionales y nutracéuticas. Se evaluó la efectividad de la harina de hoja de moringa Moringa oleifera (Mo) en condiciones controladas de laboratorio (30 días), como suplemento dietético durante la etapa de pre-crecimiento de semillas de Pteria sterna (7.2 ± 0.59 mm), así como sus combinaciones con microalgas y almidón de maíz (Co), sobre el crecimiento y supervivencia en laboratorio y su posterior cultivo inicial en suspensión en el mar.

Las dietas se formularon con una mezcla de las microalgas Tetraselmis suecica y Chaetoceros gracilis (M), dieta M; M y 5% Mo (M + Mo); dieta M y almidón de maíz al 5% (M+Co); 100% harina de hoja de moringa (Mo); 100% almidón de maíz (Co), y dieta M con 2,5% Mo y 2,5% Co (M+Mo+Co). La dieta de Mo no proporcionó sustentabilidad previa a la siembra, lo que resultó en una mortalidad del 100 % a los 30 días. Del resto de las dietas, M obtuvo la menor supervivencia de ostras, mientras que M + Mo y M + Mo + Co mostraron las mayores tasas de crecimiento.

Al finalizar el bioensayo de laboratorio, las semillas se sembraron en un sistema de cultivo en mar abierto (50 días), donde el mayor crecimiento se presentó en los juveniles previamente alimentados con M+Mo+Co. Los resultados sugieren que, en vivero, P. esternónlas presemillas se pueden mantener con una dieta de 100% almidón de maíz, pero no con 100% harina de moringa, probablemente por su mala digestibilidad. Sin embargo, la moringa utilizada como aditivo a la dieta de microalgas proporcionó un mayor rendimiento en la ostra, lo que se refleja en un mayor rendimiento en el cultivo inicial al aire libre.

De interés

• La Moringa y almidón de maíz fueron evaluados bajo cultivo de laboratorio de Pteria sterna

• Las presemillas de Pteria sterna se pueden mantener con una dieta de 100% almidón de maíz, pero no con 100% harina de moringa.

• Una dieta de microalgas combinada con moringa y almidón de maíz, es eficaz para promover el crecimiento de semillas de Pteria sterna.

• La Moringa oleifera, como aditivo a la dieta de microalgas en laboratorio, proporcionó mayor rendimiento en cultivo al aire libre.

Introducción

La ostra perlera u ostra alada, Pteria sterna, es un bivalvo tropical que ofrece un doble beneficio, ya que puede servir como matriz para el desarrollo de perlas, así como su carne que tiene un valor nutricional importante (Vite-García y Saucedo, 2008). En el Pacífico subtropical americano, particularmente en Baja California Sur (México), su acuicultura se ha venido desarrollando con avances en criadero, maduración, desove y fases iniciales de cultivo en ambiente controlado. Adicionalmente, en el Pacífico tropical (Ecuador-Perú) se han realizado diversos estudios sobre el desarrollo de tecnologías para su cultivo y producción de perlas, cuyos resultados demuestran la factibilidad de cultivo que conducen al proyecto Pteria sterna como una especie emergente para la acuicultura. La colección de P. sterna silvestres, semillas que utilicen sustratos artificiales colocados en ambientes marinos podrían sustentar su cultivo con fines comerciales. Sin embargo, en los últimos años, la disponibilidad de semillas del medio natural ha sido variable y decreciente, lo que exige nuevas estrategias para la producción de semillas en condiciones controladas de laboratorio.

En criadero, las dietas 100% microalgas cubren totalmente las necesidades nutricionales de los moluscos bivalvos, desde la maduración de los reproductores hasta el cultivo y fijación larvaria, y el preengorde de las semillas antes de su siembra en el mar para el proceso de engorde hasta alcanzando tamaño comercial. Estas dietas suelen ser combinaciones de 2 o más especies, comúnmente flagelados y diatomeas, generando una sinergia nutricional complementaria que permite optimizar la producción. Se han estudiado dietas alternativas y complementarias para la sustitución parcial de microalgas vivas, como opción para mantener la calidad nutricional y, al mismo tiempo, reducir los altos costes del cultivo de microalgas en vivero. Esta situación es particularmente importante cuando la demanda de alimento crece exponencialmente, lo que sucede durante el período de transición desde la postlarva (semilla) hasta la semilla (semilla, juvenil temprano), y es cuando el bivalvo adquiere un tamaño manejable y una mayor resistencia a las condiciones esperadas durante su cultivo (crecimiento) en el mar.

Las dietas no vivas o “artificiales” incluyen pastas de microalgas, microalgas microencapsuladas, levaduras, microalgas secas, así como harinas de cereales por su alto contenido en carbohidratos y emulsiones lipídicas. Las dietas complementarias han mostrado ventajas y desventajas como dietas únicas o como ingredientes en dietas mixtas, pero ninguna de ellas ha sido capaz de reemplazar por completo a las microalgas.

En la búsqueda de nuevos insumos que puedan mejorar el rendimiento en el cultivo de bivalvos, se ha propuesto como una alternativa novedosa e interesante el uso de plantas terrestres con propiedades nutricionales e inmunomoduladoras, como es el caso de Moringa oleifera Lam. 1783. La Moringa es una especie de planta de Moringaceae, ampliamente distribuida en regiones tropicales y subtropicales de Asia, África y América Latina, a la que se le atribuyen propiedades antibacterianas, antivirales, antiparasitarias y se le atribuyen propiedades antidiuréticas, entre otras características beneficiosas para la salud humana. Sus hojas son bien conocidas por ser ricas en proteínas, vitaminas A, B y C y minerales, y se recomiendan como complemento alimenticio fortificante para mujeres embarazadas, lactantes y niños pequeños.

La inclusión de harina de hoja de moringa en diferentes proporciones se ha utilizado particularmente en la acuicultura de peces y en camarones.

A pesar de los beneficios nutricionales que se reportan para humanos, y de los estudios sobre su inclusión en dietas de peces que mejoran sus tasas de crecimiento y supervivencia, se desconocen las implicaciones y beneficios de su uso como dieta para moluscos bivalvos. Por esta razón, esta investigación evalúa la efectividad de la harina de hoja de moringa (Moringa oleifera) como suplemento dietético utilizable durante la fase de pre-cultivo de semillas de P. sterna y su posible efecto sinérgico asociado con dietas mixtas formuladas con microalgas y almidón de maíz, un aditivo de probada utilidad en la producción de semillas de moluscos bivalvos, sobre el crecimiento y la supervivencia tanto en condiciones controladas de laboratorio como en el posterior cultivo inicial en el mar.

Materiales y métodos

Origen de las presemillas y diseño experimental

El estudio constó de dos fases, la primera consistió en el cultivo de presemillas de P. sterna con suministro de diferentes dietas en condiciones controladas de laboratorio (vivero) durante 30 días, y la segunda consistió en evaluar los efectos posteriores de estas dietas, una vez las semillas se transfirieron para su cultivo suspendido (Grow-out) en mar abierto (50 días). El diseño experimental en la primera fase involucró seis (6) tratamientos dietéticos, con 3 repeticiones cada uno. En la segunda fase se evaluó el comportamiento de las presemillas, dando seguimiento a los tratamientos y repeticiones del diseño experimental anterior aplicado en la fase de vivero. El procedimiento experimental se llevó a cabo siguiendo las recomendaciones de MEWE y Kilkenny et al. (2010) para la investigación bioética y la responsabilidad en el uso de animales.

Las presemillas de P. sterna (longitud máxima antero-posterior de 6–8 mm; masa 0,01 ± 0,002 g) fueron suministrados por el Centro Nacional de Acuicultura e Investigaciones Marinas de la Escuela Superior Politécnica del Litoral, Ecuador (CENAIM- ESPOL) obtenidos del medio silvestre en colectores artificiales ubicados en la Bahía de Ayangue, Santa Elena, Ecuador. Las presemillas se trasladaron al Laboratorio de Acuicultura del Instituto Tecnológico Superior “Luis Arboleda Martínez” (ISTLAM), Ecuador, donde se mantuvieron para su aclimatación en tanques con agua de mar circulante (temperatura 24,1 ± 0,12 °C, oxígeno disuelto 7,0 ± 0,15 ppm , Salinidad 34,9 ± 0,17 ‰ y pH 8,1 ± 0,14) durante 2 días.

Al inicio del experimento, las presemillas fueron previamente seleccionadas, estableciéndose un tamaño poblacional promedio homogéneo (7.2 ± 0.59 mm-DE en longitud antero-posterior). Las presemillas se dispusieron en canastillas plásticas de 25 cm de largo x 20 cm de ancho y 10 cm de alto con aberturas de 5 mm en toda su superficie a una densidad de 42 indivi- duos/canasta. Estos canastos se colocaron en tanques rectangulares de 22 L, con flujo continuo de agua de mar (0,2 L/min) y aireación constante; condiciones similares a las mencionadas anteriormente (figura 1). mezcló con carboximetilcelulosa como gelificante (sin valor nutritivo), en un porcentaje de 0.5%. La emulsión de almidón de maíz se preparó en medio acuoso, y a una temperatura de ~70 °C, en placa térmica hasta obtener una emulsión consistente. Ambas emulsiones fueron enfriadas y mezcladas en la proporción adecuada para constituir las diferentes dietas mixtas.

Análisis nutricional de las dietas.

Se establecieron seis (6) dietas: una dieta base compuesta por una mezcla de las microalgas Tetraselmis suecica y Chaetoceros gracilis en proporción 1:1 (dieta M), dos monodietas (Mo y Co) con 100% harina de hojas de moringa M. oleifera y 100% de almidón de maíz (todos los porcentajes fueron en relación a la masa seca de la dieta de la microalga), dos dietas con la mezcla de microalga M adicionada con 5% de harina de hoja de moringa M. oleifera (M+ Mo) y con 5% de almidón de maíz (M+C), finalmente se incluyó una dieta mixta (M+Mo+Co) con la mezcla de microalgas M, 2,5% de moringa y 2,5% de almidón de maíz (Cuadro1). Todas las dietas se establecieron con 3 repeticiones.

Para la dieta de almidón de maíz se utilizó Maicena®, en virtud de comparación, por ser un producto utilizado con éxito como aditivo de dietas de microalgas para el desarrollo de presemillas de bivalvos. Las monodietas con moringa y 100% almidón de maíz se suministraron en forma de emulsiones. La emulsión de moringa se

La dieta de microalgas de control fue 50% T. suecica y 50% Ch. gracilis (1:1) en relación a sus masas secas, según Mazón-Suástegui et al. (2008). La ración diaria de alimento se estableció en 8% de la masa seca total de los bivalvos para cada unidad experimental, durante los primeros 15 días, y la ración fue el doble de la masa inicial de las dietas durante los 15 días siguientes. Después de 30 días del bioensayo, los organismos de cada réplica se dispusieron en cestas de cultivo (5 redes linterna), manteniendo el orden de las réplicas. Los individuos se colocaron en un piso de los tres primeros niveles de la red de linternas, distribuyendo las réplicas de forma heterogénea en las linternas, y se llevaron al mar para cultivo en suspensión durante 50 días (fase de cultivo inicial).

Aunque nuestro diseño involucró pseudo-replicación, aparte de la redistribución heterogénea de las repeticiones de cada dieta (suelos de mosquiteros), estudios concurrentes que utilizan el mismo tipo de canasta muestran que la contribución a la variabilidad debido a las diferencias entre pisos de canasta dentro de los tratamientos fue insignificante en comparación con la variabilidad entre tratamientos. El cultivo inicial en el mar se evaluó durante la época estival ecuatorial, donde los parámetros ambientales se mantuvieron en rangos muy similares a los utilizados en las pruebas preliminares de laboratorio con una temperatura promedio de 25,8 ± 0,36 °C.

Dietas Componentes

METRO Mes Co

M + Mes

M + compañía

M + Mo + Co

Tetraselmis suecica y Chaetoceros gracilis

Harina de hojas de moringa Moringa oleifera harina de almidón de maíz

Dieta de microalgas y Mo como aditivo

Dieta de microalgas y Co como aditivo

Dieta de microalgas y Mo y Co como aditivos

Dimensiones

50% T. suecica y 50% Ch. Gracilis

100% mes

100% co

100% M + 5% M

100% M + 5% Co

100 % M + 2,5 % Mo + 2,5 % Co

Todos los porcentajes fueron en relación a la masa seca de la dieta de microalgas y la ración diaria de alimento se estimó en 8% de la masa seca del total de bivalvos en cada unidad experimental. M = microalgas, Mo = Moringa y Co = almidón de maíz.

La evaluación de las dietas experimentales de vivero y su efecto posterior durante el cultivo inicialmente suspendido en el mar se realizó mediante el seguimiento de la supervivencia y crecimiento de los organismos en longitud y peso. Para ello, los organismos fueron evaluados a los 15 y 30 días en la fase de vivero y al final del estudio de crecimiento inicial en campo. En este periodo se contaban los organismos vivos, descar- tando aquellos que no cerraban sus caparazones tras un estímulo mecánico o cuyas válvulas estaban vacías. El crecimiento en longitud anteroposterior se calculó mediante un sistema de fotometría aplicando un programa de dominio público Image J (National Institutes of Health, EE. UU.). La masa de la concha y tejidos blandos se estimó en una balanza electrónica con una precisión de 0.0001 g.

Para ello, los insumos utilizados en las dietas fueron previamente analizados. Se utilizó harina de hojas deshidratadas de M. oleifera del Ecotipo Nacional (Guayaquil, Ecuador) y se evaluó su calidad en términos de análisis de perfil lipídico y de aminoácidos. Estos estudios se realizaron en el servicio de seguridad alimentaria y desarrollo sostenible del Centro de Apoyo a la Investigación Científico-Tecnológica (CACTI) de la Universidad de Vigo, España, reflejándose su análisis y metodología en un artículo publicado previamente.

Las microalgas utilizadas (T. suecica y Ch. gracilis) pertenecen a la colección de cepas CENAIM-ESPOL/ Ecuador; fueron cultivadas siguiendo sus protocolos y utilizando medio f/2 enriquecido con metasilicato de sodio al 1% para el cultivo de diatomeas. La calidad nutricional de esta mezcla de microalgas fue descrita por Rodríguez-Pesantes et al. (2020). La composición del almidón de maíz (comercial Corn starch®) fue principalmente de carbohidratos según Mazón-Suástegui et al. (2019).

Análisis estadístico

Se verificó la normalidad de los datos mediante la prueba de Shapiro-Wilk y la homogeneidad de las varianzas mediante la prueba de Bartlett. Se aplicó un análisis de varianza de una vía (ANOVA) y la prueba a posteriori de Fisher para probar el efecto de los tratamientos de la dieta en cada uno de los momentos de muestreo sobre la supervivencia y el crecimiento de presemillas y semillas durante la fase de crecimiento. Los análisis se realizaron con el paquete estadístico STATGRAPHICS CENTURION v. XIX (http://Statgraphics. net) y un nivel de significación de P < 0,05.

Resultados Supervivencia

Durante la aclimatación, la mortalidad de los organismos fue muy baja (<0,5%). A los 15 días del inicio del bioensayo en laboratorio (vivero), ya se podían observar diferencias significativas entre los tratamientos experimentales aplicados (dietas suministradas).

En las presemillas alimentadas con la dieta Mo se registró una notable disminución de la supervivencia hasta el 60,3 ± 15,5%, ocurriendo la mortalidad total a los 30 días (Fig. 2). Sin embargo, con las dietas restantes, a los 15 días no se registró diferencia significativa en la supervivencia entre los tratamientos, pero a los 30 días la dieta M+Co proporcionó significativamente menor supervivencia (92,06 ± 1,56%). Las presemillas alimentadas con las otras dietas no fueron significativamente diferentes y mostraron tasas de supervivencia >95%.

En el cultivo inicial posterior en el mar (Grow-out), se observó la misma tendencia de laboratorio, siendo los organismos previamente alimentados con la dieta M+Co, los que presentaron una supervivencia significativamente menor.

Al finalizar el estudio, la supervivencia acumulada de los organismos previamente alimentados en laboratorio con las diferentes dietas experimentales mostró diferencias significativas, con el menor porcentaje para la dieta M+Co (80,7 ± 3,58%), en comparación con las demás dietas. Dietas cuyas supervivencias no fueron significativamente diferentes y >90% (Fig.3).

Crecimiento Longitudes anteroposteriores

En la fase de laboratorio, los valores de talla alcanzados a los 15 días presentaron ligeras pero consistentes variaciones con respecto a los valores alcanzados a los 30 días (Fig.4). La menor tasa de crecimiento se registró en los grupos experimentales alimentados con la dieta Co; sin embargo, las diferencias no fueron significativas.

Figura 4. Crecimiento en longitud antero-posterior promedio de presemillas (laboratorio) y semillas (growout) de Pteria sterna alimentadas con las dietas establecidas. M: dieta de microalgas, Mo: dieta de Moringa, Co: dieta de maicena, M+Mo: dieta de microalgas con 5% de harina de Moringa, M+Co: dieta de microalgas con 5% de maicena, M+Mo+Co: de microalgas con 2,5% de Moringa y 2,5% de almidón de maíz. Las líneas verticales indican el intervalo de confianza al 95%.

Al final de la fase inicial de crecimiento en el mar, los organismos alimentados con las diferentes dietas establecidas en el laboratorio alcanzaron tamaños significativamente diferentes, con tasas de crecimiento de 133 ± 14 μm/día para M + Mo y 129 ± 23 μm/día para M + Mo + Co, que fueron superiores a las de Co (109 ± 24 μm/día) y M + Co (99 ± 14 μm/día), y todas ellas superiores a las registradas en organismos previamente alimentados en vivero con la dieta M formulada 100% con microalgas (74 ± 11 μm/día).

Biomasa

En general, el crecimiento en biomasa tanto de cáscara como de tejidos fue similar en la fase de laboratorio para las semillas alimentadas con las diferentes dietas experimentales. Sin embargo, a los 30 días, los organismos alimentados con las dietas Co y M mostraron las tasas de crecimiento más bajas de la biomasa de la cáscara (4,9 ± 1,91 y 3,9 ± 0,62 mg/día, respectivamente), mientras que las tasas de crecimiento en las dietas restantes fueron significativamente más altas (5,8– 6,5 mg/día, Fig. 5 a). En cuanto a la biomasa de tejidos blandos, la dieta 100% microalgas (M) presentó la menor tasa de crecimiento (0,2 ± 0,16). Para el resto de las dietas se obtuvieron tasas de crecimiento >0,4 mg/día, siendo la dieta M + Mo + Co la que proporcionó una tasa de crecimiento significativamente mayor (0,6 ± 0,20, Fig. 5b).

Los resultados observados en el crecimiento durante el período del cultivo inicial (Grow-out) en el mar, fueron en gran medida coincidentes en cuanto a las respuestas a las dietas proporcionadas en laboratorio. Las tasas de crecimiento de la cáscara y los tejidos blandos fueron significativamente más bajas para los individuos alimentados previamente con la dieta Co, seguidos por aquellos alimentados solo con la Dieta M y la dieta M suplementada con almidón de maíz (M + Co) o con harina de hoja de moringa (M + Mo), que formaron un grupo estadísticamente similar. La dieta mixta M + Mo + Co fue la que incrementó significativamente el crecimiento, ya que los individuos alcanzaron masas de ~1400 mg de caparazón y ~ 460 mg de tejidos. Los individuos que recibieron las otras dietas alcanzaron <1000 mg de cáscara y <300 mg de tejidos (Fig. 5).

Análisis nutricional de las dietas.

Harina de microalgas y moringa

Los análisis de la composición de ácidos grasos de T. suecica indicaron una gran abundancia de ácidos grasos de cadena larga como el ácido linolénico 18:3 (n-3), seguido del ácido palmítico (16:0) y el ácido hexadecadienóico (16:2 (n-4). En comparación, el cap. gracilis presentó una mayor proporción de ácido mirístico (14:0), ácido palmítico y ácido palmitoleico (16:1)

(Cuadro 2). El análisis específico del perfil lipídico de la harina del ecotipo M. oleifera mostró la presencia de una mayor proporción de ácido α-linolénico 13,9 mg/g (33,6 ± 4,79 %), ácido palmítico con 9,33 mg/g (22,55 ± 1,35 %). ); también, en menor grado, ácido linoleico (18:2(n-6)) con 3,13 mg/g (7,57 ± 0,69%) y ácido esteárico (18:0) con 3 mg/g (7,25%) (Cuadro 2). El porcentaje de proteína de la harina de hoja de M. oleifera fue de 29,51 ± 0,21 %, con un perfil compuesto por 17 aminoácidos, de los cuales 9 fueron esenciales, entre ellos, la leucina presentó el mayor porcentaje (7,9 ± 0,2 %) y la treonina, arginina, lisina, fenilalanina, valina con valores en el rango 3-5% y el resto tirosina, histidina y metionina con valores < 3% (Tabla 3).

Tabla 2. Composición de ácidos grasos de Tetraselmis suecica y Chaetoceros gracilis en fase exponencial (Composición de referencia: Rodríguez-Pesantes et al., 2020); Harina de hoja de Moringa olifera (Composición de referencia: Estay-Moyano et al., 2021. Los análisis de ácidos grasos se realizaron en relación a los lípidos totales. Abreviaturas: ND, no detectado.

Ácidos grasos Tetraselmis suecica Chaetoceros gracilis Moringa olifera

Fécula de maíz (Maicena®)

La fécula de maíz es un producto industrializado para consumo humano, derivado de parte del grano de maíz, presentado en forma de harina en polvo. Almidón de maíz (Maicena®) según tabla nutricional por cada 100 g de harina contiene carbohidratos (82,8 g), proteína (5,59 g), grasa (1,39 g), fibra (1,9 g), K (90 mg), P ( 60 mg) y Mg (18 mg), Vitamina A (214 UI), Vitamina B-9 (48 mg) y Vitamina B-3 (2,7 mg). Discusión

Tabla 3. Perfil de aminoácidos (esenciales y no esenciales) de la harina de hoja deshidratada de Moringa oleifera, expresado como porcentaje (%) del peso molecular.

Deshidratada de Moringa oleifera, expresado como porcentaje (%) del peso molecular.

Los resultados obtenidos mostraron que hubo una influencia directa y estadísticamente diferenciada entre las dietas suministradas, sobre el crecimiento y supervivencia de las presemillas de Pteria sterna, en condiciones de laboratorio controlado, lo que fue concomitante con el comportamiento de las semillas durante la fase de la segunda temporada del estudio (Grow-out). El mejor desarrollo lo promovió la dieta mixta formulada con microalgas (M) y enriquecida con aditivos de moringa y almidón de maíz (M + Mo + Co), indicando que los aditivos utilizados promovieron un mejor estado fisiológico general en los organismos, con respecto a la dieta tradicional basada 100% en microalgas cultivadas. Las presemillas alimentadas con la monodieta 100% harina de hoja de moringa no sobrevivieron al bioensayo de laboratorio (30 días), mientras que las alimentadas con la monodieta 100% almidón de maíz mostraron una supervivencia similar a la registrada con las otras dietas evaluado. Sin embargo, el desarrollo y producción de tejido somático de las presemillas y las semillas que solo recibieron fécula de maíz fueron menores que las otras dietas, lo que indica una baja eficiencia del uso de la fécula de maíz como dieta única, a pesar de su gran aplicabilidad como alimento. dieta complementaria o como ayuda en situaciones de contingencias de baja o nula producción de microalgas en laboratorios de P. sterna. Si la calidad nutricional de la moringa versusse compara el almidón de maíz, el primero tiene una mayor diversidad de macro y micronutrientes con una alta carga nutricional de componentes esenciales (ácidos grasos y aminoácidos). Por ello, esta planta es considerada una materia prima altamente nutritiva e incluso inmunoestimulante, con altas proyecciones para su uso en acuicultura. Con base en los resultados obtenidos, es posible suponer que la monodieta formulada con 100% harina de moringa no estuvo totalmente disponible para la ingesta de las presemillas de P. sterna y que su posterior digestión fue baja, al menos para esta especie. A diferencia de la moringa, el almidón de maíz aporta mayoritariamente hidratos de carbono como el almidón, altamente digeribles y fácilmente acumulables en forma de glucógeno en los diferentes órganos de P. sterna. El almidón es un polímero de glucosa que puede suplir las necesidades energéticas del organismo e incluso puede transformarse en otros sustratos más complejos (proteínas y lípidos), aportando compuestos esenciales para su desarrollo. En este sentido, el almidón de maíz se ha utilizado como suplemento en dietas para el acondicionamiento reproductivo de P. sterna y otros bivalvos, y para el laboratorio de presemillas y juveniles de otras especies.

Los resultados obtenidos con microalgas y aditivos (harina de moringa, almidón de maíz) produjeron el mayor rendimiento, basado en un mayor porcentaje de crecimiento (cáscara, tejidos) y supervivencia. Estos hallazgos nos llevan a inferir que la inclusión de harina de moringa en pequeñas cantidades (2.5% de la dieta total), podría ser un factor clave para estimular el crecimiento, más aún si se aplica en sinergia con la inclusión de almidón de maíz en la dieta. dicha dieta. En perspectiva, es posible suponer que algunos tratamientos previos a la digestión de la harina de moringa podrían facilitar la disponibilidad de sus nutrientes, independientemente del tamaño de las partículas cuya importancia es alta (20–25 μm, datos no mostrados). Aunque la harina de hoja de moringa se suministró como emulsión nutricional a las presemillas (un proceso efectivo para el almidón de maíz), este procedimiento posiblemente no fue lo suficientemente efectivo. M. oleifera, ya que sus hojas son fermentables, lo que podría conducir a la disminución del pH así como al crecimiento bacteriano asociado a su digestión.

Independientemente de la perspectiva y el potencial nutricional de los ingredientes no tradicionales evaluados durante el presente estudio, los resultados muestran que la harina de moringa y el almidón de maíz, combinados o no al 5% con dietas de microalgas, pueden ser utilizados para mejorar la condición. de las semillas de P. sterna y probablemente de otros bivalvos. Comparando las tasas de crecimiento obtenidas en la fase de vivero, las dietas mixtas proporcionaron un mayor crecimiento que la monodieta tradicional de microalgas, en concordancia con otros estudios. Las tasas de crecimiento obtenidas en el presente estudio oscilaron entre 70 y 77 μm/día y fueron similares a las reportadas por Hoyos-Chairez et al. (2020), utilizando una dieta trialgal (71 μm/día). Sin embargo, la supervivencia (>92%) obtenida durante el presente estudio fue significativamente superior a la estimada (80%) por Hoyos-Chairez et al. (2020). Esta comparación puede ser inadecuada porque nuestras presemillas no se produjeron en el laboratorio, sino que se recolectaron del entorno natural.

El perfil nutricional es un factor crítico en la búsqueda de dietas alternativas para el cultivo de presemillas de organismos acuáticos, particularmente aquellas que suministren ácidos grasos altamente energéticos y aminoácidos esenciales. En relación a la calidad de las dietas utilizadas, Estay-Moyano et al. (2021) demostraron la presencia de ácido α-linolénico (C18:3) y ácido linoleico (C18:2) en la harina de hojas deshidratadas de M. oleifera, dos ácidos grasos característicos de los nutrientes de origen vegetal. El ácido α-linolénico es un ácido graso de cadena larga (tipo omega-3), que por acción de desaturasas y elongasas puede transformarse en ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) como el ácido eicosapentaenoico EPA (C20:5) y posteriormente en docosahexaenoico ácido DHA (C22:6). Estos ácidos grasos son esenciales para acciones importantes en el metabolismo energético celular y pueden incorporarse a las membranas celulares de los moluscos. La proporción de ácido palmítico (16:0) fue alta en la harina de M. oleifera, dato interesante, a pesar de que este ácido graso puede sintetizarse de novo en bivalvos. En cuanto al análisis de las cepas de microalgas C. gracilis y T. suecica utilizadas en este estudio, determinaron que T. suecica contiene ácido α-linolénico (C18:3). Las especies de microalgas que presentan ácidos grasos saturados en su composición son más nutritivas para los bivalvos, debido a la mayor facilidad para la liberación de energía en comparación con los ácidos grasos poliinsaturados.

Con base en lo anterior y en comparación con lo informado por Rodríguez-Pesantes et al. (2020) para las microalgas utilizadas, en el presente estudio los ácidos grasos saturados con mayor valor en M. oleifera fueron el ácido palmítico (22,55%), cuya proporción resultó ser similar a la observada en Ch. gracilis (21,73%) y Tetraselmis suecica (21,08%). El ácido mirístico (3,7%) en M. oleifera fue menor en proporción al observado en Ch. gracilis (20,26%) y no se encontró en T. suecica. Además, se determinó que la proporción de ácido esteárico (7.25%) en M. oleifera fue mayor a la encontrada en Ch. Gracilis (4,35%) y en T. suecica (2,96%). Asimismo, se detectó la presencia de ácido araquídico (1,76%) en M. oleifera y en T. suecica (3,68%). Al comparar los perfiles de ácidos grasos de M. oleifera en este estudio y los de T. suecica, se observó una concentración similar y relevante de ácido linolénico (~33%).

En relación con el cap. gracilis, también se encontraron concentraciones similares de ácido palmítico (~22%) y ácido linoleico (~7,5), lo que no fue evidente en el estudio realizado por Rodríguez-Pesantes et al. (2020).

Además, cap. Gracilis presentó concentraciones relevantes de los ácidos grasos eicosapentaenoico (5%) y linolénico (8,44%). En el análisis de proteínas se determinó que la harina de hojas deshidratadas de M. oleifera utilizada durante este estudio presentó una alta proporción de proteínas (~30%) con un contenido de 17 aminoácidos, de los cuales 9 son esenciales. Esto brinda una cualidad relevante ya que los aminoácidos son importantes en diversas funciones fisiológicas en los seres vivos, incluyendo funciones estructurales, enzimáticas e inmunológicas. Finalmente, la obtención de compuestos químicos (ácidos grasos, proteínas y carbohidratos) que garanticen los requerimientos energéticos y sustratos bioquímicos esenciales para el desarrollo, crecimiento y formación de tejidos en semillas de P. sterna cultivadas en ambientes controlados, se puede asegurar mediante la inclusión de suplementos dietéticos artificiales en el alimento natural por excelencia que son las microalgas cultivadas (Flagelados + Diatomeas). Aparentemente, la suplementación de una dieta 100% de microalgas con harina de moringa y almidón de maíz es efectiva para promover el crecimiento de semillas de Pteria en etapa de laboratorio, con potencial aplicabilidad para la producción masiva de semillas de esta y posiblemente otras especies en el laboratorio, lo que permite sostener cultivos comerciales de doble propósito: alimentos y cultivo de perlas. Como un tema para futuros estudios a profundidad, persiste el potencial para la sustitución total de microalgas con moringa, almidón de maíz y otros ingredientes dietéticos no convencionales que pueden usarse en la etapa de pre-vivero de semillas.

Declaración de contribución de autoría CRediT

- César Estay-Moyano: Redacción – borrador original, Conceptualización, Metodología, Redacción – revisión y edición.

- José M. Mazón-Suastegui: Redacción – borrador original, Conceptualización, Metodología, Redacción – revisión y edición, Análisis formal, Metodología, Redacción – revisión y edición.

- Edgar Zapata-Vívenes: Escritura – borrador original, Conceptualización, Metodología, Escritura – revisión y edición.

- César Lodeiros: Redacción – borrador original, Conceptualización, Metodología, Redacción – revisión y edición. E-mail: cesar.lodeiros@utm.edu.ec y

- Jesús Simal-Gándara Universidade de Vigo jsimal@ uvigo.es

Declaración de interés en competencia

Los autores declaran que no tienen intereses financieros en competencia ni relaciones personales conocidas que pudieran haber influido en el trabajo informado en este documento.

Agradecimientos

Los autores agradecen la cooperación entre los grupos apoyados por la red Aqua-Cibus financiada por el programa de cooperación CYTED. Esta investigación es producto del proyecto ‘PYTBEC408-2018-FCV0012 “Viabilidad del cultivo de la ostra del Pacífico Magallana gigas y la ostra perla alada Pteria sterna en el estuario del río Chone, provincia de Manabí, Ecuador” de la Universidad Técnica de Manabí, Ecuador. J. Alió colaboró en la traducción al inglés haciendo algunos aportes al manuscrito.

Disponibilidad de datos

Los datos que respaldan los hallazgos de este estudio están disponibles del autor correspondiente a pedido razonable.

Referencias: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S0044848623000327?via%3Dihub

Artículo publicado en el sitio © 2023 Los autores. Publicado por Elsevier BV.

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