The effect of dietary exogenous digestive enzymes on ingestion, assimilation, growth and survival of gilthead seabream (Sparus aurata, Sparidae, Linnaeus) larvae

Abstract

The success of microdiets commonly used in the cultivation of marine fish larvae is limited to serving as partial replacements for live food. This limited success is thought to be associated with a reduced digestive ability due to an incompletely developed digestive system. The enhanced growth obtained from live food has been partially attributed to the digestive enzyme activity of the food organism. The present study was designed to test the effect of an exogenous digestive enzyme incorporated. into a microdiet on the growth of Sparus aurata.Larval gilthead seabream, 20-32 days old, were fed (14)C labelled microdiets containing a commercial pancreatic enzyme at different concentrations (0, 0.1 and 0.05g / 100 g dry diet). Rates of ingestion and assimilation were measured and their relationship to dry weight was determined. Our results show that the success of the microdiet as a food for larval gilthead seabream was limited by the larva's low ingestion rate which only approached its maintenance requirement. In addition, the presence of digestive enzyme in the microdiet enhanced its assimilability by 30%. Larval growth over ten days was 0, 100 and 200% on microdiet free of added enzymes, one with added enzymes and a live food regime, respectively. It is our opinion that successful development of microdiets for Sparus aurata must be based on diets improved both in digestibility and attraction to the larvae. Further studies are now underway to determine the nutritional requirements of gilthead seabream larvae using the experimental method developed in the present study.

Fluxos de nutrientes em larvas de peixes: aplicação de técnicas com marcadores isotópicos e de modelação

“…O uso de isótopos estáveis, ainda que seguro, é limitado pela menor sensibilidade e maior custo da sua quantificação. A quantificação do consumo pode ser efectuada usando radiomarcadores inseridos em nutrientes incorporados em microdietas (Kolkovski et al, 1993;Koven et al, 1998;Izquierdo et al, 2001;Hadas et al, 2003;Morais et al, 2006) ou em alimento vivo (Sorokin & Panov, 1966;Govoni et al, 1982;Boehlert & Yoklavich, 1984;Tandler & Mason, 1984;Conceição et al, 1998;Morais et al, 2006). A marcação de alimento vivo com isótopos estáveis também já foi utilizada (Conceição et al, 2001).…”

“…Este processo consiste em deixar as larvas alimentarem-se durante um período de tempo inferior ao tempo de trânsito no tubo digestivo, medindo-se depois a radioactividade na larva (Kolkovski et al, 1993;Koven et al, 1994Koven et al, , 1998Conceição et al, 1998;Izquierdo et al, 2001). No entanto, estas medições são normalmente realizadas após um período de jejum e consequentemente representam o consumo máximo de alimento.…”

“…Estudos que incluíram a quantificação do consumo de alimento usando este tipo de técni-cas permitiram avanços importantes na nutrição de larvas de peixes marinhos. Kolkovski et al (1993) demonstraram que uma das principais razões para o pouco sucesso da utilização de microdietas inertes em larvas de peixes marinhos se devia às baixas taxas de ingestão destas, sugerindo que a formulação e tecnologia de produção das microdietas teria de ser melhorada consideravelmente com vista a aumentar a sua atractividade. Koven et al (1994Koven et al ( , 1998 e Izquierdo et al (2001), usando também microdietas marcadas com radioisótopos, verificaram um aumento do consumo de alimento em larvas de dourada (Sparus aurata) quando as microdietas continham níveis mais altos de fosfatidilcolina, sugerindo um efeito fagoestimulante para este lípido.…”

“…As larvas são amostradas após o período de alimentação com a dieta isotópica (hot) e depois periodicamente, após substituição da dieta pela idêntica não marcada, até à evacuação completa da dieta isotópica. Esta técnica foi originalmente desenvolvida por Sorokin & Panov (1966) e foi utilizada em numerosos estudos, com pequenas adaptações (Govoni et al, 1982;Boehlert & Yoklavich, 1984;Tandler & Mason, 1984;Kolkovski et al, 1993;Conceição et al, 1998;Koven et al, 1998;Izquierdo et al, 2001;Hadas et al, 2003;Morais et al, 2006). Um importante constrangimento desta metodologia consiste na dificuldade em remover todos os vestígios da dieta isotópica da água de incubação, antes da sua substituição pela dieta não marcada, sem causar um stress significativo às larvas.…”

“…Este procedimento poderá resultar em mortalidade ou alterações do comportamento alimentar, em maior ou menor grau, consoante a sensibilidade da espécie em estudo. Uma outra desvantagem, em comparação com o método de hot chase, onde o sistema experimental utilizado permite o estudo individual de larvas (Rønnestad et al, 2001a), é o facto de nas experiências de cold chase ser necessário analisar um conjunto de larvas (tipicamente 20-30 em triplicado; Kolkovski et al, 1993;Koven et al, 1998;Izquierdo et al, 2001;Hadas et al, 2003;Morais et al, 2006). Isto deve-se às particularidades desta metodologia e do sistema experimental utilizado, que implicam uma diluição bastante maior dos isótopos (por questões de custo), sendo no entanto de assinalar o aspecto positivo de uma maior segurança, no caso de exposição a radioisótopos.…”